随着人们观念的转变,轻薄、时尚、功能多样的毛呢面料开发成为行业发展的一大方向。人们期望毛呢面料摒弃臃肿和厚重的同时具有保暖性能。另外,当天气干燥时服装易产生静电,会影响人的机体生理平衡,干扰人的情绪。多功能性的轻薄毛呢面料亟待设计与开发。石墨烯具有优异的电学、力学、热学等性能。许多研究团队将石墨烯通过浸轧、涂覆、紫外固化等方法负载在纺织品上,获得具有远红外、抗静电等性能的纺织品,但制备出的纺织品耐久性较差。新型石墨烯复合纤维是将石墨烯与聚合物切片按比例混合切出母粒,再加入聚合物熔体纺丝液中纺丝制备形成。研究表明石墨烯复合纤维具有远红外性能,能够指导轻薄且保暖的针织毛呢的开发。另外,石墨烯复合纤维的电学性能可以降低毛呢产品静电对人体的伤害,同时抗菌性能又其更加健康、卫生。因此,石墨烯复合纤维使多功能轻薄针织毛呢的开发有了新的探索方向。本课题通过织造的方式,结合石墨烯复合纤维,改变针织毛呢结构、穿纱,设计出各类新型多功能针织毛呢产品。首先,本课题通过扫描电镜、红外光谱分析石墨烯复合纤维结构,研究其回潮率、纱线拉伸断裂性能以及沸水收缩率,证明其可织性。分析常规针织毛呢的种类、原料与后整理工序,将石墨烯复合纤维制成花式纱线、毛条或长丝,通过多针道大圆机、人造毛皮机以及毛圈机等针织设备,结合不同结构或花型设计新型针织毛呢产品。设计双面结构的薄型石墨烯改性锦纶针织毛呢,分析煮呢、定型、蒸呢的后整理工序以及布面的疵点,采用正交实验研究新产品的后整理工艺原则。其次,本课题选用石墨烯改性锦纶、常规锦纶与涤纶长丝为原料,设计不同原料组合及穿纱方式的双面结构薄型针织毛呢面料,在E40双面圆机上编织,结合低温、平幅的后整理原则进行整理。测试针织毛呢的物理性能、舒适性能,采用模糊综合评价法分析针织毛呢的综合服用性能。分析石墨烯改性锦纶在面纱或连接丝,即织物表面或中间时,对针织毛呢物理性能以及舒适性能的影响,同时分析石墨烯改性锦纶含量对针织毛呢各项物理及舒适性能的影响,用以指导新型薄型多功能针织毛呢的开发。再次,本课题重点研究新型多功能薄型双面结构针织毛呢的保暖性能,主要实验内容有远红外发射率、升温及降温温度数据、红外热成像图片以及织物保温率、克罗值,同时测试了织物的静电半衰期与抑菌率。分析石墨烯改性锦纶含量以及在织物表面或中间的不同位置时,对针织毛呢保暖性能、抗静电性能以及抗菌性能的影响。最后,在了解市场以及品牌客户的需求后,明确薄型多功能针织毛呢面料的用途,结合上述研究内容,设计开发新型裤装针织毛呢面料。参照标准对新型薄型裤装针织毛呢面料的色牢度、安全性、基本服用性能以及保暖性、抗静电性、抗菌性能进行测试分析,验证石墨烯复合纤维用于开发薄型多功能针织毛呢的可行性。本课题的研究为石墨烯复合纤维针织毛呢面料的设计与开发提供了新的思路与方法,具有理论意义和实用价值。