المنسوجات بالجرافين: كيف يُضاف الجرافين إلى الأقمشة وماذا يمكنه أن يفعل

بقلم فرانس ألكماد، الرئيس التنفيذي لشركة Graphene Integrations

المتجر: اطّلع على الأحجام ورموز SKU وورقة المواصفات لمنتج إضافة الجرافين للمنسوجات في متجرنا، أو تصفّح جميع منتجات الجرافين.

انتقلت المنسوجات بالجرافين من المختبر إلى السترات والملابس الرياضية والمفروشات والأقمشة التقنية. تستخدم العلامات التجارية الجرافين لتوزيع الحرارة، والتحكم في الكهرباء الساكنة، والأقمشة "الذكية" الموصلة، والطلاءات الأكثر متانة. يشرح هذا المقال ما هو النسيج بالجرافين، وما الذي يمكن للجرافين إضافته إلى القماش، والطرق الرئيسية لتطبيقه، وكيف يمكن لمصنع نسيج أو جهة طلاء إضافة الجرافين دون التعامل مع المسحوق.

ما هو النسيج بالجرافين؟

النسيج بالجرافين قماش أو ليف يحمل الجرافين. وهناك ثلاث طرق رئيسية:

• الطلاء أو الطباعة بالجرافين على سطح القماش، مثلًا في طلاء خلفي أو نقش مطبوع.
• التشطيب أو الصباغة، حيث يُطبَّق الجرافين من حمام مائي ويُثبَّت على الألياف.
• الألياف، حيث يُمزج الجرافين في البوليمر قبل غزل الليف.

تصف المراجعات حول المنسوجات المعززة بالجرافين الطرق الثلاث، ولكل منها مزايا وعيوب في الملمس والمتانة والتكلفة (Textiles, MDPI؛ Coatings, MDPI).

ما الذي يمكن للجرافين إضافته إلى القماش

تشير الأبحاث المنشورة والمنتجات إلى عدة وظائف:

• توزيع الحرارة والراحة الحرارية، بفضل التوصيل الحراري للجرافين.
• أقمشة مضادة للكهرباء الساكنة وموصلة، بما في ذلك عناصر التسخين والحساسات في المنسوجات الذكية.
• مقاومة الاحتكاك والتمزق في الأقمشة التقنية المطلية.
• الحاجز ومقاومة الأشعة فوق البنفسجية في الطلاءات.

لا تنشر Graphene Integrations أرقام اختبارات للمنسوجات. تُقيَّم كل نتيجة مقارنةً بقماش العميل الحالي.

ما الذي يجب الانتباه إليه

متانة الغسيل هي السؤال الكبير لأي تشطيب: هل يصمد التأثير أمام الغسيل والاحتكاك؟ والملمس واللون مهمان أيضًا، لأن الجرافين أسود ويجعل الأقمشة البيضاء أو الفاتحة رمادية. وكما في أي استخدام، يعطي التشتت غير المتجانس نتائج غير متجانسة على طول اللفافة.

كيف تعمل إضافة الجرافين للمنسوجات لدينا

إضافة الجرافين للمنسوجات هي جرافين مشتت مسبقًا لتشطيبات الأقمشة والطلاءات وتطوير الألياف. تدخل إلى تشطيبك أو مركّب الطلاء أو البوليمر على شكل سائل، فلا يوجد مسحوق يتطاير أو يحتاج إلى ترطيب.

• لمن: تشطيبات وطلاءات المنسوجات التقنية، وتطوير الألياف.
• الحامل: تشتيت مائي أو في راتنج يناسب عملية التشطيب لديك.
• الجرعة: عادةً من 1% إلى 7% بالوزن، حسب الاستخدام.
• الخلط: حرّكها في التشطيب أو مركّب الطلاء حتى التجانس وطبّقها باستخدام الفولارد أو السكين أو خط الطلاء المعتاد؛ وللألياف، أضفها أثناء تركيب البوليمر.
• صُنع في الولايات المتحدة في Charlotte, NC. براءة اختراع قيد التسجيل. لا يحتوي على أسود الكربون. لا يُباع أبدًا على شكل مسحوق.

اختيار طريقة التطبيق المناسبة

الطلاء والطباعة هما أسرع طريقة لتجربة الجرافين، لأنهما يناسبان خطوط التشطيب الحالية ويعالجان السطح فقط حيث تلزم الوظيفة. يمنح التشطيب في الحمام والصباغة ملمسًا أنعم لكنهما يحتاجان إلى تثبيت جيد ليصمدا أمام الغسيل. ويعطي غزل الألياف النتيجة الأكثر متانة لأن الجرافين يكون داخل الليف، لكنه مسار تطوير أطول ويحتاج إلى حامل من الراتنج يناسب بوليمر الليف. نطابق الحامل مع طريقتك: مائي للتشطيبات وكثير من الطلاءات، وراتنج لمركّبات الطلاء وتطوير الألياف.

ما هي إضافة الجرافين؟

إضافة الجرافين هي منتج يُدخل الجرافين إلى مادة أخرى بجرعة منخفضة، كما يفعل الصبغ أو مادة الحشو المقوية. الجرافين هو الجزء الفعّال، أما الحامل المحيط به فهو الذي يحدد ما إذا كان سيمتزج بمنتجك بشكل نظيف.

لماذا يتفوق السائل المشتت مسبقًا على المسحوق. مسحوق الجرافين الجاف خفيف ومُغبِّر وصعب الترطيب، وتميل رقائقه إلى التكتل من جديد. تعمل التكتلات كعيوب، لذلك قد يجعل المسحوق المنتج أسوأ بدلًا من أفضل. نورّد إضافات الجرافين لدينا على شكل سوائل تكون رقائقها مفصولة مسبقًا في حامل يناسب نظامك، فتمتزج باستخدام المعدات التي تعمل بها بالفعل ولا يوجد غبار دقيق يجب التعامل معه. نحن لا نبيع المسحوق أبدًا.

الجرعة. تُستخدم إضافات الجرافين لدينا عادةً بنسبة 1% إلى 7% بالوزن، حسب الاستخدام. الزيادة ليست أفضل دائمًا، لذا يجب أن تشمل التجربة جرعتين أو ثلاث.

التجربة. قارن بمنتج مرجعي تصنعه بالفعل، وغيّر جرعة الإضافة فقط، وأجرِ الاختبارات التي يستخدمها عملاؤك. يقدّم دليلنا حول كيفية إجراء تجربة لإضافة الجرافين ودليلنا حول كيفية اختيار إضافة الجرافين مزيدًا من التفاصيل.

كيف تُجري تجربة على القماش

1. اختر قماشًا وتشطيبًا حاليين ذوي بيانات اختبار معروفة كمرجع.
2. أخبرنا بالليف وكيمياء التشطيب أو الطلاء والخاصية التي تريد إضافتها.
3. طبّق المرجع وجرعتين أو ثلاث ضمن نطاق 1% إلى 7% بإعدادات الخط نفسها.
4. افحص الملمس واللون ووزن المادة المضافة.
5. اختبر الخاصية المستهدفة قبل وبعد عدد دورات الغسيل التي يتوقعها عملاؤك، إضافةً إلى الاحتكاك وأي اختبارات حرارية أو اختبارات مقاومة.

أين تُستخدم المنسوجات بالجرافين

ملابس الهواء الطلق والعمل، والملابس الرياضية، والمفروشات، والملابس الواقية، والأقمشة الصناعية المطلية، ووسائط الترشيح، والمنسوجات الذكية ذات وظائف التسخين أو الاستشعار كلها مجالات نشطة.

لتفاصيل التشطيب، اقرأ كيف تضيف المصانع الجرافين إلى تشطيبات الأقمشة وطلاءاتها، أو تصفّح منتجاتنا لـالمنسوجات.

الأسئلة الشائعة

احصل على إضافة الجرافين للمنسوجات

هل أنت مستعد لتجربة الجرافين في منتجك؟ انتقل إلى صفحة إضافة الجرافين للمنسوجات في المتجر للاطلاع على الأحجام ورموز SKU وورقة المواصفات وصحيفة بيانات السلامة، أو تصفّح متجر الجرافين بالكامل. الأسعار والعينات حسب عرض السعر. اتصل على 704-659-3682 أو اطلب عرض سعر أو عينات أو ورقة مواصفات / صحيفة بيانات السلامة.