南通强生：嫁接纤维，石墨烯迎来黄金发展期

本刊记者_郭春花

2017春季联展 展后回顾

南通强生：嫁接纤维，石墨烯迎来黄金发展期

本刊记者_郭春花

展会现场，采购商对强生石墨烯相关产品表现出极大兴趣。

在2017中国纺织工业联合会春季联展期间，南通强生石墨烯科技有限公司在中国国际家用纺织品及辅料（春夏）博览会和中国国际纺织纱线（春夏）展览会上分别设立展位，展示了最新的石墨烯相关产品。公司董事长沙晓林更是受邀在展会期间举办的产品创新论坛上，发表了题为《让神奇的石墨烯纤维进入寻常百姓家》的主题演讲，介绍了强生集团石墨烯相关产品具有自主知识产权的国际尖端技术。

在三天展会期间，强生石墨烯纤维博得了国内外产业界的广泛关注，宽敞气派的两个展厅吸引了来自欧洲、中东、美国等地区和国家的客商，纷纷驻足观展、咨询、洽谈。中国纺织工业联合会党委书记兼秘书长高勇、中国工程院院士蒋士成等领导和专家专程来到强生石墨烯复合纤维展台上参观考察，给予充分肯定和高度评价，并一致认为，强生石墨烯纤维为整个纺织和针织产品的创新带来了根本性的改变，必将助推我国纺织行业和高端纺织品的深度转型和快速发展。此外，国内知名企业上海水星、恒源祥以及中国最大的家纺城——中国叠石桥国际家纺城组团前来洽谈，并达成初步的合作意向。

原料成本大幅下降强生颠覆石墨烯产业

石墨烯是本世纪最具颠覆性的新材料。英国曼彻斯特大学安德烈·海姆教授和康斯坦丁·诺沃肖诺夫博士，于2004年成功制备出单层石墨烯而获得2010年诺贝尔物理学奖。目前，欧洲、美国、日本、中国等众多国家，都把石墨烯列为本世纪最重要的新材料进行研究和开发，并已在新能源、电子、新材料等方面取得重要进展和初步应用效果，显示出广泛的应用前景。

强生从2009年开始，成立了来自美国、欧盟和中国的科学家研发团队，专注石墨烯产业化和后续应用研究。经过8年多的不懈努力和深入研究，在单层石墨烯的工业化制备和石墨烯复合功能纤维材料研究及产业化生产方面，取得重大突破，其中最大的一项突破在于石墨烯原料成本大幅下降。

“我们在决定开发石墨烯产业时，就坚持一定要把原料掌控在自己手里。”沙晓林回忆，当年刚开始进入石墨烯领域时，原料需从美国进口，“价格每克要500元，比黄金还贵。如今，在我们科学家团队和研发人员的不断努力下，每克只需要1元。”

强生历时多年研究成功的全球最新石墨烯原料制备技术，最大的进展在于采用常温常压的插层-剥离生产工艺，该工艺生产流程短、效率高、产品单层率高、成本低、生产过程绿色环保。“这也是我们颠覆原料成本的关键所在。”沙晓林说。据了解，石墨烯原料制备工艺和技术经中国上海科技情报所查新，确认达到了国际最先进水平，具有完全知识产权，相应的石墨烯系列产品经国内外第三方权威机构证明，其单层率均达到99%的先进水平。

目前，强生已拥有一条年产10吨的石墨烯原料生产线，并已稳定运行和正常生产一年多时间，正在规划建设年产100吨的石墨烯原料生产线，计划于今年上半年投入生产。

嫁接纤维产业打造高端智能纺织

众所周知，中国是世界纺织大国，化纤年产量达5500万吨，占全球三分之二的份额，常规涤纶、锦纶等常规品种的技术、规模都是世界领先，但因存在同质化严重、产品结构性过剩等问题，致使近年来行业效益不高。常规化纤等传统行业转型已迫在眉睫，而强生抓住了这个机遇。

近年来，强生把开发和应用石墨烯复合纤维作为石墨烯应用的突破口和制高点，提出了“7+7”发展规划，即开发7种与常规化纤复合的纤维，7种与特殊纤维复合的纤维。

沙晓林介绍，前7种是石墨烯与锦纶、涤纶、氨纶、腈纶、丙纶、维纶和弹性涤纶（PTT）等复合的纤维，目前已完成技术工艺研究和小线试产，其中锦纶、涤纶、氨纶和弹性涤纶复合纤维已实现工厂大线产业化生产。“这些产品具有抗菌、抗螨虫、抗热、抗切割、抗静电、抗紫外线和低温远红外发热、传导清凉等多项功能，已成功用于家纺、服装、医疗卫生等领域，今年下半年将正式推向市场。”沙晓林介绍。

后7种主要是石墨烯与棉纤维、蚕丝、高强高模聚乙烯、芳纶、玻璃纤维、碳纤维以及PET回料再生纤维等复合的特种纤维，目前关键工艺和技术瓶颈已获得突破，产品正处于小试和中试阶段。据了解，强生已成功开发出全球第一款集抗菌、抗热、抗切割、抗静电、抗紫外和远红外发热等功能为一体的磨砂浸渍安防手套，已全面推向国际市场。强生安防石墨烯复合纤维手套，是全球第一款多功能防护手套，将对国际安防手套产品的生产和市场格局，带来里程碑式的变革。

“其中，碳纤维通过与石墨烯的多级复合与协同效应，不但有效提升了韧性、强度，减轻了单位克重，同时在生产过程中还防止产生起毛、松散、劈丝等现象。石墨烯复合碳纤维的研究一旦取得突破，将成为国家级技术成果和战略材料。”沙晓林特别提到了石墨烯与碳纤维的复合。

潜心研发创建国际品牌

强生石墨烯复合纤维可谓颠覆了传统纤维单一功能的局限性，体现出了集多种功能于一身的高性能纤维的跨越发展，实现了从高端到功能，再到智能纤维和纺织品的华丽转变。目前，强生石墨烯已具备了年产5000吨石墨烯复合功能纤维的能力。下一步，将使各种石墨烯特种复合纤维年产能扩大到5万吨。

在沙晓林看来，虽然目前国内石墨烯产业发展取得了一定成绩，但在标准制定、专利保护、品牌创建、经营模式等方面需要继续改进。“石墨烯作为一种战略新型材料，‘十三五’期间将有良好的发展前景，相关部门应加快石墨烯复合材料生产、产品、检测等相关标准的制定。”沙晓林说。

目前，强生已建立了一支优秀的研发团队，专注于石墨烯复合纤维的深度研发，在战略性的顶层规划和关键技术储备基础上，以“十年磨一剑”的静心沉淀和“厚积薄发”的创新精神，持续不断地推出各种领先世界的石墨烯复合纤维新技术和产品。强生石墨烯复合纤维，以其独特的功能和广泛的应用领域，正逐步展现其广阔的市场前景，将助推我国纺织业和高端纺织品的深度转型和快速发展。