齊元勛

“這個很珍貴”

“這個很珍貴?！眹鴦?wù)院總理李克強說。

他說的是圣泉生產(chǎn)的一件石墨烯功能內(nèi)衣。

這一幕發(fā)生在3月6日上午，李克強來到第十二屆全國人大四次會議山東代表團參加審議政府工作報告時，圣泉董事長唐一林把這件內(nèi)衣展示給了他。

這引起了李克強總理極大的關(guān)注。

這的確是一件神奇的內(nèi)衣。

據(jù)介紹，這件內(nèi)衣穿在身上三四天都不會有異味，具有升溫保溫、激活免疫細胞、增強機體功能、降低表面電阻、防護紫外線、改善微循環(huán)、抗菌抑菌等特性。

這是因為使用了圣泉石墨烯內(nèi)暖纖維，“天然纖維與圣泉生物質(zhì)石墨烯經(jīng)特殊工藝有機融合后，創(chuàng)造出了這種全新的智能多功能復(fù)合纖維，”中國工程院姚穆院士說。

他舉例說，人的身體長期存有16種主要細菌，這些細菌通過食用人體皮膚表層皮屑生存，在細菌排泄過程中發(fā)出臭味，石墨烯則切斷了細菌養(yǎng)分供養(yǎng)基地，細菌無法再存活，從而解決身體臭味問題。

“這屬于全球首創(chuàng)，是圣泉動能轉(zhuǎn)換的重大創(chuàng)新，也是圣泉推進大健康產(chǎn)業(yè)的重要舉措?！碧埔涣终f。

一個新的市場被開拓出來。

目前，他們生產(chǎn)的石墨烯內(nèi)暖纖維，有長絲、短纖，而且規(guī)格齊全，短纖可與莫代爾、黏膠、棉、普通腈綸等其他各種纖維搭配混紡，長絲可與各種纖維交織，制備不同功能需求的紗線面料。

由此，可以生產(chǎn)內(nèi)衣、內(nèi)褲、外衣、襪類、嬰幼服飾、家居面料、戶外外套等。

國際品牌也加大了合作力度。

生物質(zhì)石墨烯內(nèi)暖纖維導(dǎo)熱導(dǎo)電，制成服裝，可以感知身體體溫細微變化的特點，英國泰科曼公司與圣泉簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同推出智能文胸。

同時，他們還計劃將生物質(zhì)石墨烯應(yīng)用到軍服上，讓士兵在冬季告別臃腫的防寒服裝；應(yīng)用于普通保暖服飾，讓愛美人士在冬天享受“既有風(fēng)度，又有溫度”。

這是一個有關(guān)服務(wù)消費者健康生活的新課題。

研發(fā)

石墨烯，是目前世界上最纖薄、電阻率最小，卻最堅硬的納米材料，被譽為“改變21世紀神奇材料”。

事實上，石墨問世只有十多年，其發(fā)現(xiàn)者英國曼徹斯特大學(xué)安德烈·海姆教授于2010年因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎。

而我國是石墨烯研究和應(yīng)用開發(fā)最為活躍的國家之一，但受制于技術(shù)尚處培植期，下游產(chǎn)品和市場開發(fā)不足，尤其是整個產(chǎn)業(yè)鏈仍未實現(xiàn)疏通和整合，從石墨烯制備技術(shù)到打通下游應(yīng)用等方面，都亟待實現(xiàn)進一步突破。正是在這樣的背景下，圣泉2008年開始進軍石墨烯研究。

這源于一次偶然的機會。作為以農(nóng)作物秸稈為原材料生產(chǎn)各種高附加值新材料的企業(yè)，他們討論秸稈深度開發(fā)時，發(fā)現(xiàn)其提取后的廢品中可能存在石墨烯，于是他們開始了新的探索歷程。

這一探索就是6年。

直到2014年，圣泉聯(lián)合黑龍江大學(xué)長江學(xué)者團隊成功研發(fā)了“基團配位組裝法”工藝制備生物質(zhì)石墨烯，發(fā)現(xiàn)了以農(nóng)作物秸稈為原料的生物質(zhì)石墨烯配位組裝制備工藝。

檢測顯示：在原子顯微鏡和透射電鏡觀察下證實其層數(shù)為10層以下；拉曼光譜中G帶峰與D帶峰的峰強比大于5；電導(dǎo)率超過40000 S/m。顯然，其性能堪與以石墨為原料生產(chǎn)的同類產(chǎn)品媲美。

于是，2014年新上的100噸/年生物質(zhì)石墨烯中試生產(chǎn)線幾經(jīng)周折和改進，終于試車。

由此，從秸稈中提取石墨烯，實現(xiàn)了行業(yè)的一個重大創(chuàng)新。

接下來的任務(wù)是產(chǎn)業(yè)化。

起初，他們嘗試將石墨烯加入樹脂中，以期增加集團原有耐火材料的耐高溫性能，后來又將石墨烯加入橡膠中，以增強耐磨性能。

但由于石墨烯昂貴的價格和性能提高幅度與產(chǎn)品最終形成的價值不成比例，相關(guān)課題仍然處于深度研發(fā)中。

于是，他們將目光投向了集團的主業(yè)。

其實，在植物秸稈利用上已取得技術(shù)突破，實現(xiàn)了將植物秸稈的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素三大主要成分全部有效利用，生產(chǎn)出了對很多產(chǎn)業(yè)來說有巨大影響的新材料。

而對于纖維素、半纖維素、木質(zhì)素，圣泉也曾有過將其用于紡紗的想法，但終因不是主業(yè)而放棄。

“但在實現(xiàn)了石墨烯工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)突破之后，我們突然思路大開：把石墨烯用在纖維素上，生產(chǎn)功能性纖維，將高科技直接用于人們的健康生活，或?qū)槭┱业揭粔K更有價值的用武之地?！碧埔涣终f。

實時上，“我們也不曾想到，纖維加入石墨烯之后竟然有如此神奇的變化！”姚穆說。

由此，石墨烯內(nèi)暖絨誕生了。

其基本原理就是，由生物質(zhì)石墨烯均勻分散于滌綸空白切片中進行共混紡絲生產(chǎn)而成。

“生物質(zhì)石墨烯內(nèi)暖絨屬于低溫遠紅外材料，”圣泉生物質(zhì)石墨烯研究院常務(wù)副院長、濟南圣泉集團新材料總工程師張金柱說，經(jīng)國家紅外及工業(yè)電熱產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測，常溫下遠紅外發(fā)射率92%，內(nèi)暖絨發(fā)射的4—14μm波段遠紅外波與人體組織中水分子振動波長相同，從而可引起共振，產(chǎn)生熱量，進而深入皮下組織，激發(fā)人體組織細胞的活力。自此，經(jīng)過七年打通了石墨烯工業(yè)化生產(chǎn)的道路。為此，圣泉先后投入7個億，國家專項輔助資金高達2個億。

而正是由于研發(fā)、應(yīng)用、生產(chǎn)實現(xiàn)了一體化，圣泉也繞過產(chǎn)業(yè)化障礙，在石墨烯產(chǎn)業(yè)內(nèi)創(chuàng)造“圣泉模式”。

市場

“更重要的是利用了農(nóng)廢產(chǎn)品中的廢棄物去進行加工的?！敝袊こ淘涸菏恳δ抡f。

而之前石墨烯制備成本過高，市場價格居高不下，無法讓大多數(shù)人買得起，這加劇了產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化的困難。

可喜的是，圣泉制備石墨烯所用材料均為價格低廉、數(shù)量龐大、來源廣泛的農(nóng)作物秸稈，在實現(xiàn)石墨烯工業(yè)化充分量產(chǎn)之后，擁有產(chǎn)量和價格雙重利器的圣泉集團獲得了重新架構(gòu)企業(yè)競爭優(yōu)勢的契機。

“未來將以1元/克的價格供應(yīng)市場。”唐一林說。

專家稱，如此低廉的價格，將使石墨烯輕松突破市場瓶頸，催生出一個萬億級產(chǎn)業(yè)。

為此，圣泉開始了商業(yè)化之旅。

六睦集團與圣泉集團達成全球戰(zhàn)略合作伙伴。六睦集團旗下芬騰曾獲得“中國十大家居服品牌”稱號，擁有布滿全國的渠道資源、很強的制造實力以及運營團隊。

“石墨烯作為一種高科技材料，我們希望通過與圣泉合作，把石墨烯的好技術(shù)好產(chǎn)品帶給更多的消費者，讓她們享受到真正的高科技內(nèi)衣?！绷兰瘓F董事長郭勇均說。

這是一個可以預(yù)見的未來。