Η κοίλη ίνα γραφενίου είναι ένας νέος τύπος λειτουργικής ίνας που συνδυάζει τις εξαιρετικές ιδιότητες του γραφενίου και τα πλεονεκτήματα της κοίλης ινώδους δομής. Με τις πολλαπλές του ιδιότητες όπως η ηλεκτρική αγωγιμότητα, η θερμική αγωγιμότητα, η αντιβακτηριακή δράση, το μικρό βάρος και η διατήρηση της θερμότητας, έχει εφαρμοστεί σε μεγάλη κλίμακα σε πολλούς τομείς. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές ίνες, η μοναδική του δομή και ο συνδυασμός απόδοσης σχηματίζουν σαφή διαφοροποιημένα πλεονεκτήματα, ειδικά η χρήση του σε συγκεκριμένα είδη, καθιστώντας το ένα βασικό υλικό για την προώθηση της βιομηχανικής αναβάθμισης. Τα παρακάτω θα παρέχουν μια λεπτομερή ανάλυση των πεδίων εφαρμογής του, των διαφορών από άλλες ίνες και των βασικών προσαρμόσιμων ειδών.

Οι εφαρμογές των κοίλων ινών γραφενίου καλύπτουν πολλούς βασικούς τομείς όπως τα κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα, τα ηλεκτρονικά, η ιατρική περίθαλψη, η προστασία του περιβάλλοντος, η αεροδιαστημική κ.λπ. Στον τομέα των κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων, χρησιμοποιείται σε έξυπνα ρούχα, θερμικά εσώρουχα, αθλητικό εξοπλισμό κ.λπ., βασιζόμενο στις αγώγιμες, θερμικές και θερμικές του ιδιότητες. στον ηλεκτρονικό τομέα, είναι κατάλληλο για εύκαμπτους αισθητήρες και υλικά ηλεκτροδίων φορητού ηλεκτρονικού εξοπλισμού με τη βοήθεια της εξαιρετικής του αγωγιμότητας. στον ιατρικό τομέα, χρησιμοποιείται σε αντιβακτηριακούς επιδέσμους και ιατρικό προστατευτικό εξοπλισμό λόγω των αντιβακτηριακών του ιδιοτήτων και της βιοσυμβατότητας. στον τομέα της προστασίας του περιβάλλοντος, χρησιμοποιείται ως υλικά φίλτρων καθαρισμού λυμάτων χάρη στη μεγάλη ειδική επιφάνεια και τις ιδιότητες προσρόφησης. στον τομέα της αεροδιαστημικής, χρησιμοποιείται ως ελαφριά δομικά υλικά για διαστημόπλοια, βασιζόμενο στις ιδιότητες του μικρού βάρους και της υψηλής αντοχής.

Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές ίνες και τις συνηθισμένες λειτουργικές ίνες, οι διαφορές των κοίλων ινών γραφενίου αντικατοπτρίζονται κυρίως σε τρεις πτυχές. Η πρώτη είναι η διαφορά στις πρώτες ύλες και τη δομή: το γραφένιο ή τα σύνθετα υλικά γραφενίου χρησιμοποιούνται ως τα βασικά συστατικά και συνδυάζονται με πολυεστέρα, νάιλον και άλλα βασικά υλικά για να σχηματίσουν μια κοίλη δομή, ενώ οι συνηθισμένες ίνες είναι ως επί το πλείστον συμπαγείς ή απλές κοίλες δομές ενός μόνο πρώτης ύλης. η δεύτερη είναι η διαφορά στην βασική απόδοση: έχουν την ηλεκτρική αγωγιμότητα, τη θερμική αγωγιμότητα, την αντιβακτηριακή, την αντι-υπεριώδη και άλλες λειτουργίες του γραφενίου και τις ιδιότητες του μικρού βάρους, της ζεστασιάς και της διαπνοής των κοίλων ινών. , οι περισσότερες συνηθισμένες ίνες έχουν μόνο βασικές μηχανικές ή μια μόνο λειτουργία (όπως μόνο ζεστασιά, μόνο αντιβακτηριακή). η τρίτη είναι η διαφορά στη λειτουργική ποικιλομορφία: μπορεί να επιτευχθεί ακριβής έλεγχος απόδοσης ρυθμίζοντας την περιεκτικότητα σε γραφένιο για να προσαρμοστεί σε πολλαπλά σενάρια. Οι συνηθισμένες ίνες έχουν μια μόνο λειτουργία και είναι δύσκολο να ληφθούν υπόψη πολλαπλές ιδιότητες. Ταυτόχρονα, οι μηχανικές τους ιδιότητες είναι καλύτερες και η αντοχή τους σε θραύση είναι 20%-40% υψηλότερη από τις συνηθισμένες κοίλες ίνες.

Συγκεκριμένα, οι κοίλες ίνες γραφενίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν ευρέως σε διάφορα λειτουργικά είδη:

• τα κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα περιλαμβάνουν έξυπνα ρούχα ελεγχόμενης θερμοκρασίας, αντιβακτηριακές κάλτσες, αντηλιακά κατά της υπεριώδους ακτινοβολίας και επενδύσεις μπουφάν υψηλής ποιότητας;
• τα ηλεκτρονικά περιλαμβάνουν εύκαμπτο ηλεκτρονικό δέρμα, καλώδια ηλεκτροδίων για φορητό εξοπλισμό παρακολούθησης της υγείας και εύκαμπτους διαχωριστές μπαταριών;
• τα ιατρικά περιλαμβάνουν αντιβακτηριακή ιατρική γάζα, επιδέσμους τραυμάτων και μιας χρήσης αντιβακτηριακά προστατευτικά ρούχα;
• η προστασία του περιβάλλοντος περιλαμβάνει μεμβράνες φίλτρων λυμάτων βαρέων μετάλλων, φίλτρα καθαρισμού αέρα;
• επιπλέον, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε ελαφριά εξαρτήματα αεροδιαστημικής, θερμικά αγώγιμα υλικά μπαταριών νέας ενέργειας κ.λπ.

Μεταξύ αυτών, χρησιμοποιείται πιο έντονα σε έξυπνα φορέσιμα και είδη κλωστοϋφαντουργίας υψηλής ποιότητας. Με την άνοδο της έξυπνης φορέσιμης βιομηχανίας, οι αγώγιμες + εύκαμπτες + ελαφριές ιδιότητές του έχουν γίνει το βασικό υλικό των έξυπνων ρούχων και η χρήση του σε προϊόντα όπως ρούχα παρακολούθησης καρδιακού ρυθμού και ρούχα γυμναστικής ελεγχόμενης θερμοκρασίας αυξάνεται χρόνο με τον χρόνο. Στον τομέα των θερμικών ρούχων υψηλής ποιότητας, η κοίλη δομή του κλειδώνει τον στάσιμο αέρα για να επιτύχει αποτελεσματική διατήρηση της θερμότητας και επικαλύπτεται με αντιβακτηριακές και αντι-οσμητικές λειτουργίες. Έχει γίνει το προτιμώμενο υλικό για την επένδυση μπουφάν υψηλής ποιότητας και στολών σκι και το ποσοστό διείσδυσής του στην αγορά έχει αυξηθεί ραγδαία. Επιπλέον, στον τομέα των ιατρικών αντιβακτηριακών αναλώσιμων, επειδή μπορεί να αναστείλει αποτελεσματικά την ανάπτυξη βακτηρίων και να βελτιώσει το επίπεδο προστασίας, το ποσοστό χρήσης σε ειδικούς επιδέσμους και υλικά προστασίας από επιδημίες σε τριτοβάθμια νοσοκομεία είναι επίσης σημαντικά υψηλότερο από αυτό των συνηθισμένων ινών.

Εν κατακλείδι, οι κοίλες ίνες γραφενίου έχουν εκτεταμένες δυνατότητες εφαρμογής σε πολλούς τομείς με τις πολλαπλές εξαιρετικές τους ιδιότητες. Τα διαφοροποιημένα πλεονεκτήματά τους από τις παραδοσιακές ίνες τις καθιστούν ένα βασικό υλικό σε έξυπνα φορέσιμα, κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα υψηλής ποιότητας, ιατρικά αντιβακτηριακά και άλλα είδη. Στο μέλλον, καθώς η τεχνολογία ωριμάζει και το κόστος βελτιστοποιείται, τα σενάρια εφαρμογής του θα επεκταθούν περαιτέρω για να παρέχουν υποστήριξη για τις αναβαθμίσεις υψηλής ποιότητας πολλαπλών βιομηχανιών.