氧化石墨烯涂层织物的制备及其电磁性能

为得到性能优良的电磁防护材料,采用涂层工艺制备氧化石墨烯涂层织物,并分析织物种类、氧化石墨烯含量、电磁波入射面对涂层织物的屏蔽效能及介电常数的影响。结果表明:与涤棉织物、芳纶织物和15%不锈钢纤维织物相比,以30%不锈钢纤维织物为基布所得材料的屏蔽效能和介电常数值较高。在0.01～3 GHz频率范围内,以30%不锈钢纤维织物作为基布时,涂层织物的屏蔽效能在整个频段范围内均可达到30 dB以上,材料屏蔽性能优异;当氧化石墨烯含量为3%时,涂层织物的屏蔽效能最大为46.27 dB,介电常数实部最大为25.5,虚部值最大为2.12,表明材料对电磁波的极化及损耗能力较强。此外,电磁波射入面不同,涂层织物的屏蔽效能的整体变化趋势相似。     

氧化剂对聚苯胺/涤棉复合织物电磁性能的影响

采用原位聚合法制备聚苯胺/涤棉复合织物,探讨氧化剂种类及浓度对复合织物在10～100 MHz频率范围内的屏蔽效能、表面电阻,以及在0.1～1 GHz频率范围内介电常数实部、虚部、损耗角正切值的影响。结果表明:以过硫酸铵为氧化剂时,复合织物的屏蔽性能、介电性能最佳,随着氧化剂浓度的增大,屏蔽效能、介电常数、实部、虚部损耗角正切均先增大后减小。当以过硫酸铵为氧化剂,氧化剂与苯胺浓度比值为2∶1,频率为18.1 MHz时,屏蔽效能达到最大值9.84 dB;在0.1～1 GHz频率范围内,介电常数实部、虚部以及损耗角正切值达到最大值,分别为5.89、0.45、0.13。     

涂层次序对复合材料电磁性能的影响

以聚氨酯为黏合剂,以石墨、氧化铋、石墨烯为功能粒子,采用涂覆法制备涂层涤棉织物。探讨涂层次序对介电常数、损耗角正切、吸波性能和力学性能的影响。结果表明:涂层次序对三层涂层复合材料的介电常数、损耗角正切、吸波性能及力学性能影响较大。在1～3 000 MHz内,以石墨为底层功能粒子、氧化铋为中层功能粒子、石墨烯为表层功能粒子的三层涂层复合材料的介电常数实部最大,吸波性能最好。     

拒水拒油腈纶膨体纱的整理温度及其织物开发

为了更好的开发户外拒水拒油、保暖防风织物,避免涂层、贴膜等技术产生的织物舒适性差等问题,采用环保型拒水拒油整理剂SK-1005、交联剂SK-FM对腈纶膨体纱进行拒水拒油整理。将纱线在90℃烘干后,分别在110℃,120℃,130℃,140℃和150℃时焙烘60s,观察其在显微镜下的膨胀程度,并测试其强伸性、耐磨性和毛羽量,探讨整理温度对拒水拒油腈纶膨体纱性能的影响。结果表明,经不同温度整理的拒水拒油膨体纱与原膨体纱相比,纱线的强伸性无明显变化,而耐磨性和毛羽指数均有所改善。其中,当温度为110℃时,腈纶膨体纱膨胀程度最小,耐磨性最好,毛羽指数最少。采用110℃处理的拒水拒油腈纶膨体纱开发织物,测试分析其接触角、拒油性和耐久性等指标。织物洗涤前后均具有较优的拒水拒油性能。     

隔热耐烧蚀玻璃纤维织物的制备

为制备隔热耐烧蚀玻璃纤维织物,在苯甲基硅树脂溶液中添加无机填料制备复合有机硅树脂溶液,对玻璃纤维织物进行涂层。采用隔热性能测试、热重分析和烧蚀试验等手段研究了玻璃纤维织物的隔热和耐烧蚀性能。结果表明：在硅树脂溶液中,添加各类填料的较优质量分数为白炭黑10%左右、云母粉5%左右、硅灰石粉2-5%、三氧化二铬5%;按照正交试验最优处方制得的涂层玻璃纤维织物在1000℃火焰上烧蚀,织物背面温度达到200℃所需要的时间为8.4秒,明显高于普通玻璃纤维织物所需要的3.0s。     

涂层层数对镍粉/石墨基复合材料介电性能和吸波性能的影响

为了解制备工艺对涂覆型吸波材料性能的影响,实验研究涂层层数对镍粉/石墨基复合材料的介电性能及吸波性能的影响机制。选用PU2540型聚氨酯为黏结剂,镍粉、石墨为功能粒子,涤/棉平纹织物为基布,采用纺织涂层(刮涂法)工艺制备了涂层层数不同的镍粉/石墨基涂层复合材料。测试该复合材料的介电常数(实部、虚部、损耗角正切值)和反射损耗,分析涂层层数对复合材料介电性能和吸波性能的影响。结果表明：在测试频率1～1000 MHz范围内,3层的镍粉/石墨基复合材料对电磁波的极化能力、损耗能力及耦合能力最强;在测试频率10～3000 MHz范围内,涂层层数2层的复合材料的吸波性能最好,反射损耗最小峰值为-26.460 dB;3种涂层层数不同的复合材料在不同频段表现出不同的吸波特性。所得结果可为开发经济实用的吸波材料提供理论参考。     

吸波涂层织物的制备及其力学性能研究

探讨吸波涂层织物的吸波性能影响因素及其力学性能。以涤纶针织物为基布,以环氧树脂为基体,在基布上进行铁氧体复合涂层整理,制备0.5mm涂层厚度的柔性纺织涂层复合织物。采用单因子试验法,研究了吸波剂铁氧体含量和环氧树脂含量对吸波涂层织物介电常数的影响,并测试了涂层织物吸波材料的力学性能。结果表明:铁氧体含量为60%,环氧树脂含量为10%时涂层织物具有较好的吸波性能;织物经吸波涂层整理后拉伸强力变化不大,而撕裂强力和胀破性能均有所提高。认为所制备出的吸波涂层复合织物力学性能优于无涂层织物。     

还原氧化石墨烯涂层织物的电加热性能

为研究可穿戴织物的电加热性能以及水洗对其性能的影响,通过简单安全可大规模产业化的无转移液相浸涂沉积法在涤纶针织物上沉积并原位还原,制备了还原氧化石墨烯(RGO)涂层织物加热器。借助扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱仪对制备的RGO涂层涤纶织物进行表观形态与化学结构分析,同时研究了RGO涂层涤纶织物的导电、力学、电加热性能。结果表明:RGO涂层涤纶织物的电导率为430.9 mS/cm,在10 V电压下可达到65.58 ℃的稳定温度,最大升温速率为3.41 ℃/s;经过2次水洗循环后,在10 V的电压下,RGO涂层涤纶织物可达到43 ℃。本文研究表明,RGO涂层涤纶织物具有优异的电热性能,在医用电热、运动康复等领域具有良好的应用潜力。     

超纤填充型聚酰胺涂层织物的制备及工艺优化

为提高聚酰胺涂层织物的服用性能，将开纤后聚酰胺/聚乙烯(PA/PE)超细纤维短纤与甲醇/氯化钙存在下的聚酰胺高分子溶液共混，制得超纤填充型聚酰胺涂层浆。涂层浆在涤氨纶混纺基布上经过双面刮涂、相转化、烘干等湿法涂层工艺操作，得到超纤填充型聚酰胺涂层织物。对涂层浆的黏度、相转化时间、焙烘温度等工艺条件进行设计和优化，分析比较不同制备工艺下涂层织物的微观形貌、干湿摩擦、硬挺度和掉粉情况，确定最佳涂层织物制备工艺。结果表明：涂层浆适宜的放置时间为1 h,涂层最佳厚度区间为20～24μm,当相转化时间和焙烘温度分别为5 s和80℃时，涂层织物的性能最优。     

反应温度对改性Fe_3O_4/聚苯胺涤棉复合材料电磁性能的影响

为屏蔽频率10～100 MHz范围内电磁波的污染,以聚苯胺和Fe_3O_4为功能材料,采用偶联剂KH550改性Fe_3O_4,然后采用原位聚合法制备了不同反应温度下的改性Fe_3O_4/聚苯胺涤棉复合材料,探讨不同反应温度对复合材料屏蔽性能和介电性能的影响。结果表明:当频率为10 MHz,反应温度为25℃时,复合材料的屏蔽效能最大值为12.69 dB;当反应温度为40℃时,复合材料的介电常数实部和介电常数虚部值最大,分别为3.24和0.57;当反应温度为50℃时,复合材料的损耗角正切值最大,为0.19。研究结果可为制备功能性复合材料提供参考。     

碳纳米管涂层双罗纹织物的电磁屏蔽性能

碳纳米管(CNT)因其优异的电学性能和力学性能,近年来被广泛运用到电磁屏蔽织物的开发和研究中.采用三浸三轧—烘干的方式制备CNT分散液涂层双罗纹织物,研究CNT涂层对双罗纹织物在电磁屏蔽能力方面的影响.结果表明:随着碳纳米管分散液质量分数的提高,涂层双罗纹织物的电磁屏蔽性能不断增强,质量分数为7％时碳纳米管涂层双罗纹织...     

黑色湿法涂层商标布的制备工艺研究

通过对涂层浆粘度,涂层织物的着色性能、织物风格和印刷性能等的测定,研究涂层浆组分、用量、反应温度与反应时间、涂层浆温度及焙烘工艺对涂层浆和涂层织物性能的影响。确定适宜的工艺,涂层浆组分为:甲醇100g,无水氯化钙40g,黑色尼龙6颗粒20g,炭黑301为2g,染料S-RR为6g,助剂TS100为1.0g;涂层工艺为:无水氯化钙和黑色尼龙6在甲醇溶剂中的反应温度为65℃,反应时间分别为10min和90min,涂层浆温度为40℃,焙烘温度和时间:150℃×60s。经上述工艺条件可成功制备出黑色湿法涂层商标织物。     

聚合物热解制备玻璃纤维表面碳纳米涂层及其导电性

为实现玻璃纤维的导电功能化应用，分别采用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚氯乙烯(PVC)为聚合物固态碳源，利用化学气相沉积在玻璃纤维基体表面制备碳纳米涂层得到导电玻璃纤维。借助扫描电子显微镜、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪、单纤维强力仪、电阻率测试仪研究不同碳源及制备温度对碳纳米涂层导电玻璃纤维的表面化学结构、结合性能、力学性能及导电性能的影响规律。结果表明：利用聚合物固态碳源沉积的碳纳米涂层可以紧密包覆在玻璃纤维表面，且没有裂纹等结构缺陷，涂层在热震循环10～15次内表现出较好的结合性能，不易出现脱落、起泡等结构缺陷，且以PVC为碳源制备的碳纳米涂层与玻璃纤维的结合性优于以PET为碳源制备的碳纳米涂层；导电玻璃纤维的力学性能较原纤维存在一定的降低，形成的碳纳米涂层为具有一定缺陷的sp²杂化多层类石墨烯结构；碳纳米涂层赋予玻璃纤维优异的导电性，在700～950℃的制备温度区间内，玻璃纤维的电阻随温度升高而显著下降，在950℃时以PET为碳源制备的碳纳米涂层玻璃纤维电阻为602.10Ω/cm,以PVC为碳源制备的碳纳米涂层玻璃纤维电阻为181.65Ω/cm。说明在...     

针织阻燃涂层织物的研制及其性能

 为了获得具有较好阻燃性能的针织涂层织物,首先对针织物进行浸轧阻燃整理,然后用加有阻燃剂的聚氨酯对整理后的针织物涂层,采用正交试验进行工艺优化,得到一套最优的涂层工艺,面层厚度为0.1mm,面层烘干温度为100℃,面层烘干时间为1min,粘结层厚度为0.1mm,粘结层烘干温度为120℃,粘结层烘干时间为2min。利用此工艺生产具有阻燃性能的针织涂层织物,经测试该织物阴燃时间和续燃时间均为0s,损毁长度为10.5cm。最后对针织阻燃涂层织物进行耐水洗性测试,经过20次水洗后,织物的阴燃时间和续燃时间仍为0s,损毁长度为15.5cm。结果表明：该针织涂层织物具有优良的阻燃性能和耐水洗性能。     

石油管道隔热涂层织物的制备

基于烧蚀隔热机理,在有机硅树脂溶液中添加耐热无机填料制备高性能涂层液,对玻璃纤维织物进行涂层。结果表明,当填料A、云母粉、填料B和白炭黑的含量分别为2%、5%、4%和9%时,制备的涂层织物具有良好的隔热耐烧蚀性能,同时又具有阻燃和拒液性能,符合石油管道用隔热织物的要求。     

玻璃纤维膨体花式纱的性能研究

为了改善玻璃纤维膨体纱的织造性能,将玻璃纤维膨体纱加工成玻璃纤维膨体花式纱。以断裂强力、断裂伸长率和条干均匀率为评价指标,优化出最佳的玻璃纤维膨体花式纱制备工艺。然后,研究了玻璃纤维膨体花式纱的形态结构、导热系数及热防护性能。结果表明:速比为1.0,捻度为80捻/m时,玻璃纤维膨体花式纱的性能最佳;膨体花式纱具备良好的蓬松性及热防护性能,其导热系数为0.1 W/(m·K),是一种性能良好的保温材料。     

织物表面修饰细菌纤维素对碳纤维织物性能的影响

为研究细菌纤维素(BC)对碳纤维织物性能的影响,以腈纶基织物和BC为原材料,淀粉为黏着剂,进行预氧化(升温速率为1℃/min,预氧化温度为250℃,预氧化时间为5 h)和炭化(升温速率为5℃/min,炭化温度为900℃,炭化时间为8 h)处理,分别制备了腈纶基碳纤维织物以及腈纶基/BC碳纤维复合材料。利用扫描电子显微镜、四探针测试仪、傅里叶红外变换光谱仪、激光拉曼光谱对其形貌、导电性能、结构进行表征。结果表明,腈纶基/BC碳纤维织物表面更平滑;表面纳米结构的修饰提高了纤维的电导率,且碳纤维织物之间的导电性差异减少,均在0.05 S/m左右;经表面修饰细菌纤维素(BC)的腈纶基碳纤维织物氰基转化率更加充分;石墨化程度相对提高,但影响不大。     

涤纶阻燃涂层工艺与阻燃性能

利用水性聚丙烯酸酯类涂层胶与有机磷系阻燃剂制备阻燃涂层胶,并对涤纶织物进行阻燃涂层整理。分析涂层厚度、焙烘时间、焙烘温度等对阻燃性能的影响,优化阻燃涂层整理工艺。通过扫描电镜、热重分析、微型量热仪等手段对阻燃涂层织物进行表征,并对该阻燃涂层织物进行耐水洗色牢度与耐摩擦色牢度的测试。结果表明,当阻燃涂层胶厚度为120μm,焙烘温度为180℃,焙烘时间为3 min时,织物阻燃效果最佳。     

E玻璃纤维/聚四氟乙烯/环氧树脂基透波复合材料制备研究

以E玻璃纤维平纹织物作为增强材料、聚四氟乙烯(PTFE)作为基体,通过溶液浸渍法工艺制备预浸料。然后,预浸料经烘干、冷压、烧结得到单层E玻璃纤维/聚四氟乙烯复合材料。在此基础上,通过模压法和环氧树脂黏结形成E玻璃纤维/聚四氟乙烯/环氧树脂基透波复合材料。最后,对透波复合材料进行SEM观察及介电性能和屏蔽效能测试。结果表明,透波复合材料界面结合良好,其介电常数为3.5504,介电损耗角正切为0.004 40,屏蔽效能平均值为0.084 d B,传输系数为0.990,能满足高性能透波复合材料的要求。     

导电涤纶涂层织物的制备及其性能

为制备导电涂层织物,采用研磨分散法制备导电炭黑,研究了导电炭黑的用量、导电炭黑的粒径、涂层次数、黏合剂用量、焙烘时间以及温度对导电涤纶涂层织物性能的影响。对涤纶涂层织物的表面电阻、耐水洗牢度、耐摩擦牢度、断裂强力和断裂伸长率等性能进行测试。结果表明：当涂层胶中导电炭黑含量为 15%,导电炭黑粒径为 200nm,涂覆次数为 4 次,黏合剂相对导电炭黑分散体质量分数为40%,焙烘温度为150℃,焙烘时间为 3 min时制备的导电涤纶涂层织物的表面电阻最小, 导电涤纶涂层织物的干摩擦、水洗牢度均可达到 5 级,水洗后涤纶涂层织物的表面电阻变大。