【生活中的材料】是的，你没看错，更强、更薄的石墨烯安全套来了！

【生活中的材料】是新材料在线的一档趣味栏目，带领大家发现隐藏在我们身边的材料科学。发现生活中的材料，只有你想不到！

安全套，这个在人类生活中扮演者重要角色的产品，看似不起眼，市场需求却异常的旺盛，不管世界各国的经济如何萧条，避孕套销量始终逐年攀升！相关数据显示，中国14亿人，每年要用71亿只安全套！

面对如此庞大的市场，各大安全套的厂商都在积极的开发性能更加优越、安全性能更好的安全套。美国有研究显示，安全套厚度每下降0.01毫米，男性的舒适度会上升20%。

在 2017年9月28日，LELO HEX避孕套率先采用了石墨烯，石墨烯独特的六边形分子结构，是安全套具有足够的韧性，即使是针也戳不破，韧性十足。

而在这之前，安全套材料的使用亦经历过多次的迭代发展， 从最远古的纸莎草到2015年4月澳大利亚伍伦贡大学的研究人员研发了水凝胶安全套，安全套的材质变得越来越轻薄、韧性越来越强。

LELO HEX发明的安全套不仅在强度、薄度和体感上实现了颠覆式的大幅改进，实现了超薄的厚度——带网部分仅厚0.055毫米，不带网部分薄至0.045毫米。这可以说是70年来避孕套行业的首款重大创新产品。

那么，石墨烯安全套为何会有如此优异的性能呢？

这与石墨烯独特的性能特点使分不开的。

石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料。作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，是“新材料之王”，科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。

正式鉴于石墨烯超强的强度和韧性，在2016年，英国曼彻斯特大学的研究人员在橡胶薄膜中添加极少量的石墨烯（0.1 wt.%），其强度和弹性提高了50%，可作为制造避孕套的材料。研究人员将氧化石墨烯或还原的氧化石墨烯分散在水中，并将橡胶材料（包括聚异戊二烯天然橡胶和聚氨酯人造橡胶）也分散在水中，利用浸渍涂敷的方法制备出了20-30微米（0.02-0.03毫米）厚的石墨烯填充的橡胶薄膜。

在聚异戊二烯天然橡胶中添加0.08 wt.%的石墨烯，薄膜的拉伸强度能够增加35%、极限伸长增加7%。在聚氨酯人造橡胶中添加0.2%的石墨烯，薄膜的拉伸强度能够增加65%、极限伸长增加6%。小尺寸的石墨烯对于增加拉伸模量比大石墨烯更有优势，但是小尺寸的石墨烯往往导致拉伸强度和极限伸长的减小。

相比小尺寸的石墨烯，大尺寸石墨烯的起伏性更大，增加了极限伸长。更高的极限拉伸强度来源于大片石墨烯（大于2微米）在橡胶母体和自身之间更有效的载荷传输。

石墨烯的添加使这些橡胶薄膜在尽可能薄的前提下保持高强度和弹性。这样的橡胶薄膜用于制造安全套，将使其强度更高、更具延展性。