1、抗菌功能
石墨烯對細(xì)胞有較強(qiáng)的細(xì)胞毒性，其可以直接接觸細(xì)菌的細(xì)胞膜并使其分解，氧化石墨烯的抗菌機(jī)理是細(xì)胞膜和氧化應(yīng)激共同作用。Krishnamoorthy等利用氧化石墨烯納米結(jié)構(gòu)涂覆在棉織物表面進(jìn)行整理，并對其進(jìn)行檢測，結(jié)果表明，改性后的織物具有更高的熱穩(wěn)定性，而且對革蘭氏陽性菌有較大的毒性。樊春海等采用吸附法、輻射交聯(lián)法和化學(xué)交聯(lián)法等3種方法將氧化石墨烯應(yīng)用到棉織物上，試驗表明，這些織物具有很強(qiáng)的抗菌性能，能殺死98%的細(xì)菌，并且耐洗性好。苗廣遠(yuǎn)等先將氧化石墨烯與棉纖維穩(wěn)固結(jié)合，然后化學(xué)還原氧化石墨烯，發(fā)現(xiàn)處理后的織物具有一定的抗菌性能。
石墨烯破壞細(xì)菌細(xì)胞膜過程的計算機(jī)模擬圖
2、抗靜電功能
石墨烯具有超高的導(dǎo)電性，將石墨烯整理到織物表面，可以在織物表面形成導(dǎo)電層，起到抗靜電或者導(dǎo)電的作用。尚頌民等將制備的納米石墨烯用濕涂層的方法涂覆在棉織物上，石墨烯在棉織物表面均勻分布并且通過氫鍵與棉纖維相互作用，其熱穩(wěn)定性和力學(xué)性能也顯著提高，拉伸應(yīng)力和楊氏模量分別提高了58.9%和64.1%，而且其導(dǎo)電性能很強(qiáng)。刑鐵玲等采用環(huán)保型干法涂料成功地制備了大尺寸、功能性石墨烯基真絲織物；將高濃度氧化石墨烯溶膠直接涂在絲織物上然后用抗壞血酸還原，還原氧化石墨烯均勻地沉積在織物表面，同時賦予織物優(yōu)良的阻燃性能和高導(dǎo)電性。苗廣遠(yuǎn)等用保險粉將浸軋到棉織物上的氧化石墨烯進(jìn)行還原，使其成為還原氧化石墨烯，處理后的棉織物具有一定的抗靜電性。
（a）未經(jīng)整理的棉織物與氧化石墨烯涂層棉織物（b）氧化石墨烯涂層棉織物電鏡圖
3、抗紫外線功能
抗紫外線有兩種方法：吸收紫外線或者反射紫外線。石墨烯可以吸收一定的紫外線，可在紡織品整理中作為紫外線吸收劑或者輔助使用。胡希麗等以石墨烯納米片作為紫外線吸收劑，水溶性聚氨酯為黏合劑，對棉織物進(jìn)行涂層整理，發(fā)現(xiàn)處理后棉織物的UPF值達(dá)到356.74，是未處理織物的10倍。田明偉等通過靜電層層自組裝的方式使氧化石墨烯和殼聚糖的復(fù)合物對棉纖維進(jìn)行處理，處理后的棉織物具有優(yōu)良的耐洗性能，并且其UPF值高達(dá)452。
石墨烯、氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)示意圖
4、阻燃功能
石墨烯具有很高的熱穩(wěn)定性，氧化石墨烯燃燒后會在織物表面形成一層致密的炭層，阻隔空氣和纖維的接觸，起到阻燃的作用。一般應(yīng)用時在氧化石墨烯的表面接枝阻燃劑協(xié)同阻燃，增強(qiáng)阻燃性能。許佳等將制備的氧化石墨烯與乙醇胺反應(yīng)進(jìn)行表面改性，隨后再與六氯環(huán)三磷腈（HCCP）進(jìn)行接枝反應(yīng)，將接枝后的氧化石墨烯通過浸漬－烘干法對棉纖維進(jìn)行處理；阻燃測試分析表明，處理過的棉織物在600℃時其成碳量增加18.9%，燃燒后的炭渣包覆和融合在纖維表面，達(dá)到了阻燃的目的。Some等將多聚磷酸和磷酸加入到氧化石墨烯溶液中并加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至5左右，制備出磷摻雜氧化石墨烯，將其涂覆在布樣上，處理后的織物在從冒煙開始120s內(nèi)沒有起火，僅略微收縮，未處理布樣5s內(nèi)起火，25s內(nèi)燃盡。
5、防水功能
石墨烯本身就具有高度的疏水性，在氧化石墨烯表面接枝一些疏水劑來增加其表面粗糙性，可降低其表面能，增加水在氧化石墨烯表面的接觸角，從而使氧化石墨烯獲得優(yōu)異的疏水性能。Tissera等利用浸漬－烘干的方法將氧化石墨烯接枝到棉織物上，由于氧化石墨烯具有兩親性，降低了棉織物的表面能，與水的最大接觸角達(dá)到143°，達(dá)到疏水的效果。Shateri-Khalilabad等將氧化石墨烯用浸－軋－烘的方法整理到棉織物上，用抗壞血酸還原織物表面的氧化石墨烯，再將織物與甲基三氯硅氧烷進(jìn)行反應(yīng)，在織物表面形成絲狀的聚甲基硅氧烷（PMS），整理后織物具有超疏水性，與水的接觸角達(dá)163°。
（a）普通棉織物（b）石墨烯整理棉織物（c）石墨烯-PMS整理棉織物防水性能對比
6、導(dǎo)熱功能
石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，導(dǎo)熱過程主要是其晶格振動引起的。將石墨烯與電子應(yīng)用相結(jié)合，可以起到很好的保暖作用。Abbas等將石墨烯、碳納米管、細(xì)的氮化硼顆粒分別結(jié)合樹脂應(yīng)用到棉織物上，石墨烯整理的織物導(dǎo)熱性能最好，相對于純棉布，其導(dǎo)熱性能提升了8倍多。Gunasekera等將棉織物反復(fù)浸漬、烘干，至氧化石墨烯分散液被完全吸收，然后還原棉織物上的氧化石墨烯，制備出石墨烯涂層織物，整理后的織物相比于未整理織物的導(dǎo)熱性能提升了55%。
