石墨烯的前世今生 - 21 世紀最前沿的材料
石墨烯最早由英國曼徹斯特大學物理學家安德烈・海姆和康斯坦丁・諾沃肖洛夫提煉出來，他們用微機械剝離法將石墨一分為二，最後成功地分離出只由一層碳原子構成的薄片（即石墨烯），因此獲得了 2010 年的諾貝爾物理獎，就連台積電創辦人張忠謀也看好這個「黑」科技。
▲「石墨」是由碳原子排列成六角形蜂巢狀的平面薄膜層層堆疊，層與層之間藉由凡得瓦力吸引。而將石墨分離成最小單位後，石墨烯就藏在裡頭。
由碳元素組成的石墨烯，不同於其他由碳元素的石墨、金剛石。它最大的特點在於，石墨烯由單層的碳原子組成，可以有序的沿著二維平面延展開來。由於結構上的特殊，石墨烯極薄，只有一個原子厚，抗斷裂強度比最好的鋼要高出 200 倍，柔軟度超過橡膠。
根據石墨烯的智慧恆溫紡織品上的應用研究指出，在紡織品上的單層石墨烯（Graphene）是一種由碳原子以 sp2 雜化軌道組成的六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。它的導熱系數高於 5300w/m·K 高於「碳奈米管」、「金剛石」、「矽晶體」，同時也是最薄、最堅硬的奈米材料。
▲石墨烯織品的演進
全方位的襲捲台灣的織品界？石墨烯為是健康的織品材質？石墨烯在生活中常見的織品應用，由於組成元素是「碳」，具有吸熱、熱擴散性，混入石墨烯的纖維布料與一般纖維布料在攝氏 37 度時，放出波長在 8~14µm 的電磁波，該頻段的電磁波放射率會高於一般纖維布料。很短的時間內能夠將所吸的熱，擴散整件衣服，因此有速熱均溫的效果。
而遠紅外線纖維，此類纖維材質能釋放 4~14um 波長的遠紅外線，由於此波段的遠紅外線，並不會危害健康，也容易被人體所吸收，同時使體內的水分子產生共振，透過附著於細胞表面的水分子活化增進分子間彼此的摩擦，而產生熱效應。
如此一來，附著在人體的溫度藉由熱脹冷縮現象，使微血管壁產生擴張，加速血液循環、促進新陳代謝作用，有讓人體生理機能，更為活絡的效果，因此，可說是非常理想的健康織品素材。
石墨烯加工於紡織品上，產生的優勢與功效：
• 遠紅外線導熱係數高
• 抗菌、除臭、抗靜電
• 延展性、包覆性較佳
因此，應用於塑身衣物、保暖棉被、塑身腰夾、內衣、內褲、襪子、嬰幼兒服裝、家用織物、戶外服裝、甚至在面膜上的應用也很全方位，在一般民生消費中是最前沿的材料。
石墨烯的織品優勢這麼多，那到底石墨烯的織品究竟如何被製作出來的呢？
市售的石墨烯紡織品是怎麼做出來的？根據輔仁大學 織品服裝學系副教授陳省三表示：「石墨烯本身是奈米材料，可編織在纖維內，材料的技術可以做成奈米，分子進入纖維裡面後，因為分子結構的關係很難洗出。」因此，石墨烯可以有效的長留織品中，一件入荷可以長久使用，不用擔心下水、水洗後的變質，目前市面上厲害的織品廠商就是將奈米/微米等級的石墨烯粉末，混入紗線當中，當然也有塗料的方式塗在織品表層，但塗料方式受限，並無與織品結合，長期使用剝落、流失都會造成產品價值逐年下降。
陳省三副教授表示：單層的石墨烯結構為最推薦入紡織的材料，由「剝離法」抽取出的石墨烯，是一般紡織業中常見的使用方式。那麼，石墨烯商品的種類眾多在挑選上該注意什麼？
從石墨烯織法中選購實在廠商廠商在製作石墨烯的紡織品中，會加入不同的複合式材料，因應生活中的需求調整，品牌實在的廠商，在於材質的選用，以多層次滿足消費者個別需求，以「PP石墨烯保暖被」的四層結構來說：
第一層親膚
親膚舒柔布，材質有輕柔觸感。
第二層快速升溫
HSG蜂巢式結構，石墨烯超導布，快速蓄熱升溫、幫助微循環
第三層智慧恆溫
遠紅外線石墨烯纖維布，達到恆溫的效果，保溫人體作用佳。
第四層加速循環
石墨烯的保暖刷毛布有效的隔絕空氣，達到加速循環快速保暖的效果。
「PP波瑟楓妮」在製作紡織品上用料實在，獨家四層「HSG蜂巢式織法」的結構，整件超導被內含70%以上的石墨烯含量，不怕水洗、不怕日曬、石墨烯永久不失效，業界使用上最實在、最用心，給消費者最佳品質，經得起時間的考驗。
石墨（烯）恆久遠，一件永流傳，消費者該怎麼挑?台灣石墨烯的領航者「PP波瑟楓妮」原料皆與台灣大廠配合，塑崩褲則使用台灣的紡織業龍頭--台灣化學纖維股份有限公司（簡稱：台化）的原料，台化透過紗線將石墨烯的母粒結合製成。而目前台化石墨烯材質只獨家提供給「PP波瑟楓妮」。
而 PP 石墨烯超導被是採取獨家剝離法 HSG 超導布材質，製造商需要擁有極高的技術，才能將石墨烯融合在織品裡面。「PP石墨烯超導被」經過國內權威認證單位 TTRI 紡織研究所檢測，除了確定有石墨烯含量，遠紅外線放射率更高達 92%。消費者需要謹慎選擇領導品牌才有保障。
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Source: 一文秒懂 石墨烯紡織品
