石墨烯棉被缺點有哪些?破解黑科技保暖真相

石墨烯既非金屬、也非塑膠,而是一種具備優越的導熱性能的「石墨材質」,常用來製作石墨烯發熱被。然而,是什麼樣無可取代的強大優勢,使人們願意爭相購買石墨烯棉被?石墨烯棉被缺點又有哪些?

本文將清楚介紹、解答疑惑,帶你正確認識石墨烯的 7 項優點、3 項缺點、8 大清洗重點,以及棉被選購黃金原則,讓你安心選購真正適合自己的棉被!

石墨烯是什麼?認識「未來黑科技」

在介紹石墨烯棉被之前,先讓我們來認識它的主要材質:石墨烯。

我們常見的鉛筆筆芯,是由一片片極薄的「石墨烯片」堆疊而成的——因為筆芯、石墨烯,都是由「碳原子」構成的材質。

比較特別的是,石墨烯(graphene)僅由薄薄一層碳原子構成,其中的碳原子們如同小珠子,串連成六角形的蜂窩狀的結構(如同鐵絲網的樣子),這使比人類髮絲纖細 100 萬倍的石墨烯,卻擁有比鋼鐵堅硬 200 倍的強韌度;另外,其內部的電子能以超高速移動,使其具備比鑽石高更好的導熱效果、比金屬銅更優越的導電性。

石墨烯是世界上最輕薄的材質,卻擁有卓越的導熱、導電效果,被譽為「未來黑科技」。除此之外,石墨烯還有哪些令人驚奇的優點,讓我們繼續看下去吧。

7 大石墨烯優點

石墨烯優點 1:能導熱保溫

石墨烯內部的原子有穩定的排列結構,導熱效果是金屬銅的 13 倍,與羊毛等比較厚實的布料結合,可快速蓄熱、增強保暖效果,常用來製作冬天的保暖衣物、棉被。

石墨烯優點 2:可降溫散熱

我們曾在【涼感床包有用嗎?5大重要指標,對抗炎夏必備居家好夥伴】說明過,有些床包會添加石墨烯材質,增加涼感效果,這是因為石墨烯應用在輕薄、透氣的紡織材料中,能幫助快速散熱,使體溫與環境溫度達到平衡,進一步達到涼爽的效果。

石墨烯優點 3:具有防水性

研究發現石墨烯纖維具有防水性,不易讓水氣滲透,很適合取代合成橡膠製作潛水衣、泳裝,在潮濕的環境也能保持乾燥、溫暖。

石墨烯優點 4:導電效果佳

石墨烯是僅由單層的碳原子構成奈米級材料,電子能在其間快速穿梭,是目前已知的最低電阻材料(電阻率約 10-6 Ω·cm),導電率比金屬銅高 70%。

石墨烯優點 5:很堅固耐用

報導指出,如果一張保鮮膜具有與單層石墨烯相同的強度,約需要施加 2,000 公斤的力道,才能用鉛筆刺穿這張保鮮薄,可見石墨烯即使只有紙張般的厚度,也能展現鋼鐵般的韌度。

石墨烯優點 6:延展性極佳

雖然石墨烯如同鋼鐵般堅韌,但同時也有高度的彈性,不容易因用力拉扯,造成永久性的變形,所以紡織業常用它來製作運動服、孕婦裝。

石墨烯優點 7:能長效抗菌

奈米級的石墨烯,比細菌更小,而且表面還有尖刺般的化學鍵,能割破細菌的細胞壁鎧甲,甚至進入菌體阻斷其代謝能力,達到抗菌效果;而且,一般藥物殺菌後就會消失,但石墨烯殺菌後會持續留存,抗菌效果更持久。

3 大石墨烯缺點

認識石墨烯優點之後,以下整理 3 項石墨烯缺點,讓大家可以更全面認識這種材質:

石墨烯缺點 1:成本較高

將厚厚的石墨層剝離到只剩下一層原子的厚度,就是石墨烯材質,但這個製造過程需要比較高科技的技術,不容易大量生產,所以成本較為高昂,也會反映在產品售價上。

石墨烯缺點 2:化學製程

目前通常是使用化學技術生產石墨烯,雖然比較能掌握品質、成本,但過程中可能會產生有毒化學產物,且設備昂貴,目前仍持續找尋更友善地球的製造方式。

石墨烯缺點 3:可能氧化

石墨烯加工過程遇到高溫時,容易與空氣中的氧氣反應,變成另一種截然不同的「氧化石墨烯」,失去原先的性能。

「石墨烯棉被」清洗保養 8 大要點

性能優越的石墨烯材質,常用來製作冬天用的發熱被,但實際上可能會因石墨烯含量占比、加工方式不同,或是添加了特殊材質,而有不同的保養方式。

這邊簡單以「可水洗」與「不可水洗」為分類,個別說明石墨烯棉被的清潔重點,建議大家以產品的洗標建議為準。

不可水洗石墨烯棉被

  • 通常會建議搭配被套使用,並且定期洗滌、更換被套,一樣能長保棉被清潔
  • 若表面有髒汙,可使用乾淨布料,沾清水局部搓揉清洗,然後放至乾燥陰涼處晾乾
  • 有些高級吸塵器,會提供專門清潔寢具的吸頭,可抖動棉被,同時吸附棉被上的塵蟎灰塵(請輕柔抖動,並留意棉被是否有破損處,以免填充物露出)

可水洗石墨烯棉被

  • 被套包裹的棉被本體,稱為「被芯」,一般來說不用刻意清洗,最多 1 年內清洗 1~2 次即可
  • 建議以 30 度以下水溫清洗,與其他衣物分開,獨立清洗
  • 可放入大型洗衣袋清洗,減少摩擦、起毛球機率,避免清洗過程中拉扯損壞
  • 建議稀釋使用酸鹼值(pH值)6-8之間的中性洗劑,避免漂白水、柔軟劑等強效化學成分物質
  • 一般不建議烘乾,或是只能低溫低速烘乾

另外,石墨烯棉被不一定能夠直接放在太陽下曬乾,有些可於天氣晴朗時,日曬約 1~3 小時,達除濕、殺菌效果,保持彈性與蓬鬆度;有些則需要避免日曬,放在空曠乾燥處自然風乾,或是平鋪於室內,使用除濕機除濕。這部分只要遵循產品標示說明,就能妥善呵護心愛的棉被。

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3 個「石墨烯棉被」黃金選購原則

了解清洗方式之後,建議大家在正式選購石墨烯棉之前,留意以下幾個重點:

石墨烯選購重點 1:是否有標明石墨烯含量占比

由於加工技術複雜,高品質的石墨烯產量並不多,需留意產品成分中,是否有明確標示石墨烯含量占比。一般來說,含有 30% 的石墨烯,就能達到最大的發熱功效囉!

石墨烯選購重點 2:是否有提供檢驗證明報告

可留意產品是否附有權威機構的檢驗數據(如 TTRI 紡織研究所),證明其導熱升溫效果,或產品中確實含有石墨烯成分。

石墨烯選購重點 3:是否可水洗

若是有頻繁清洗寢具的習慣,建議需留意棉被是否能清洗、該如何保養,以免因錯誤清潔方式而影響棉被使用壽命。

破解迷思:石墨烯棉被有用嗎?

材料學專家指出,石墨烯並不是本身會發熱,而是透過接觸熱源(人體),吸收能量,共振產生熱能,進一步幫助增溫、促進血液循環。

然而,其實去運動、曬太陽,或是穿得比較暖和,只要能讓體溫升高,就能達到促進血液循環的效果,真正的差別在於:石墨烯棉被可以更快提升體溫,減少蓄熱時間。對於手腳容易冰冷的人,或是寒流來襲的時刻,這樣短期蓄熱的功效就顯得極為關鍵。

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暖鋅發熱被含有 30% 石墨烯,能達到持久恆溫的發熱效果,再添加氧化鋅、竹炭纖維成分,可進一步幫助抑菌、除臭、吸附異味。對於體質虛寒怕冷,或是肌膚敏感的人,絕對是冬天禦寒的暖被首選!

結論

由於石墨烯材質優良的導熱性能,使僅有一般棉被 1/3 厚度的石墨烯棉被,可以擁有更快的蓄熱效果;不過也建議大家在選購前,留意產品標示、檢驗報告,確認正確的清潔保養方式,如此才能長久能享受溫暖舒適的睡眠品質。

若想了解更多棉被材質相關知識,歡迎閱讀【6大「棉被材質」全指南、選購技巧及保養重點】,或是到安庭家居「棉被知識專區」看看喔!

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