基于纳米石墨烯整理的棉织物防紫外线性能分析

研究纳米石墨烯涂层整理棉织物的防紫外线性能。采用石墨烯纳米片(GNP)作为紫外线吸收剂,水溶性聚氨酯(WPU)为黏合助剂,通过轧-烘-焙方法对棉织物进行涂层整理并研究其性能。通过扫描电子显微镜和傅里叶红外分析光谱表征分析改性棉织物的表观形态和内部结构;采用紫外线防护系数(UPF)评估其防紫外线性能。结果表明:经石墨烯处理后的棉织物展现出较强的紫外线防护性能,当石墨烯添加量为0.4%(质量分数)时,其UPF值达到356.74,是未处理织物的10倍。认为:整理后的织物可以应用于紫外线防护服装和可穿戴设备等。     

氧化石墨烯改性棉织物防紫外线性能研究

探讨壳聚糖/氧化石墨烯层层自组装整理后棉织物的防紫外线性能。采用自制氧化石墨烯和壳聚糖以分子间静电作用为驱动力,通过层层自组装法对棉织物进行表面改性,分析了改性棉织物的表观形态结构及防紫外线性能。研究表明:通过静电自组装过程,氧化石墨烯与壳聚糖在棉织物表面形成组装膜;改性棉织物展现出了优异的紫外线屏蔽性能,仅组装1次,改性织物表面的UPF值即从9.37增至88.93,组装10次后UPF值高达452,同时改性棉织物防紫外线性能的水洗耐久性良好。认为:采用自制氧化石墨烯和壳聚糖,通过层层自组装法可以制备出防紫外线性能优异的改性棉织物。     

氧化石墨烯/壳聚糖静电组装棉织物的导电性能

采用氧化石墨烯(GO)和壳聚糖(CS),通过静电层层自组装技术,对棉织物进行表面改性,然后采用低温化学法还原改性棉织物,探讨了整理后织物的导电性能。采用扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)分析改性棉织物的表观形态结构;采用两探针法测定织物表面导电性能并得到相应的I-V曲线。研究结果表明:通过分子间静电吸附作用,CS与GO在棉织物表面层层自组装形成交联膜,在织物表面呈"奇偶交替"沉降规律;改性棉织物具有强导电性能,仅组装10次,表面电阻率即降至4.35×10-3Ω·m,且组装整理棉织物的导电性能耐水洗牢度良好。     

银纳米线改性棉织物的制备及其性能

为提高棉织物附加值并改善其对改性成分的吸附性,首先利用高碘酸钠氧化处理以增加棉纤维的粘结性,然后采用一步多元醇还原法,在160℃条件下制备银纳米线(AgNWs)并分散到无水乙醇中,以棉织物为基底,采用浸渍—烘干法将AgNWs整理到棉织物表面。对AgNWs的形貌、长度、直径及结晶结构进行了测试与表征,并分析了整理后棉织物的防紫外线性能、导电性和耐洗性能。结果表明:随着AgNWs质量浓度的增加,棉织物的导电性能提高了80%以上;当AgNWs质量浓度为10g/L时,紫外线防护系数(UPF值)可达55,紫外线透过率可降至2.5%以下;氧化处理使改性棉织物的耐洗性能提高了20%,经氧化处理的改性棉织物经3次洗涤后UPF值仍可达46.51;该柔性导电棉织物可应用于柔性电子纺织品和抗紫外线产品中。     

聚乙烯醇氧化石墨烯导电棉织物的制备

探讨聚乙烯醇氧化石墨烯导电棉织物的制备方法。采用自制氧化石墨烯和聚乙烯醇通过氢键层层交替沉降组装技术对棉织物进行表面改性,随后低温还原改性棉织物并研究其性能。研究表明:通过氢键自组装,氧化石墨烯和聚乙烯醇在棉织物表面形成交联膜状结构,表面K/S值测试表明氧化石墨烯和聚乙烯醇在织物表面呈"奇偶交替"沉降规律;改性织物较原织物的断裂强度略有提高;组装10次织物表面的电阻率即从7.19×10~7Ω·cm降至146Ω·cm,水洗后电阻率略有增大。认为:还原后改性棉织物具有良好的导电性能,且组装整理后棉织物具有良好的耐水洗牢度。     

电泳沉积法制备功能性尼龙/石墨烯复合织物

以聚乙烯亚胺(PEI)作为阳离子表面改性剂对商用尼龙织物进行预处理,采用电泳沉积法将氧化石墨烯(GO)均匀地沉积在织物表面,再通过热处理将其还原成还原氧化石墨烯(rGO),制得尼龙/还原氧化石墨烯(nylon/rGO)复合织物。采用SEM、ATR-FTIR和XPS等手段进行表征,测试了复合织物的导电性、导热性和紫外线防护性能。研究表明,石墨烯改性尼龙织物表现出优异的导电性(10~3Ω/)、导热性(0.521 W·m~(-1)·K~(-1))和紫外线防护性能(UPF500,T_(UVA)0.05%)。     

改性棉织物氧化石墨烯防紫外线整理

文中用氯乙酸钠对棉织物进行羧甲基化改性,再用氧化石墨烯通过静电作用在改性棉织物上层层组装得到氧化石墨烯棉织物,利用保险粉对其还原,并通过单因素试验研究了在不同还原条件下对织物防紫外效果的影响。结果表明:将氧化石墨烯棉织物用8 g/L保险粉于25℃还原120 min时,所得棉织物紫外线防护效果较好,紫外防护系数UPF值能达到187左右;氧化石墨烯棉织物在水洗20次后UPF值虽然有所降低,但仍具有优异的紫外防护性能。     

棉织物壳聚糖杂化膜改性及防紫外线性能研究

以具有良好生物相容性的壳聚糖为基本原料,通过加入无机盐制得掺杂金属离子的壳聚糖杂化膜,并对棉织物进行改性处理。利用纺织品防紫外线性能测试仪研究无机盐、交联剂、温度、时间和浓度等对棉织物防紫外线性能的影响。研究结果表明:掺杂氯化镁的壳聚糖杂化膜协同硅烷偶合剂KH550处理后,棉织物的防紫外线性能较未处理的棉织物防紫外线能能略有降低,但仅掺杂氯化镁的壳聚糖杂化膜对织物处理后,棉织物的防紫外线性能较好,UPF值可达28.8。掺杂氯化镁的壳聚糖杂化膜处理的棉织物,当氯化镁浓度为2 g/L,壳聚糖的浓度为1%,在40℃的温度下处理60 min时,棉织物的防紫外线性能最好,UPF值可达30+。     

改性棉织物一浴无盐荧光染色及防紫外线整理

文中采用活性荧光黄FL和反应型紫外线吸收剂LIQ对改性棉织物进行一浴无盐荧光染色和防紫外线整理,探讨了Na2CO3、NaCl用量、温度、时间对改性棉织物染色和防紫外线性能的影响,测试了染色织物的K/S值、UPF指数、紫外线透过率、耐洗性能和染色牢度。结果表明:当活性荧光黄FL和反应型紫外线吸收剂LIQ分别为1%、3%时,改性棉织物一浴无盐荧光染色和防紫外线整理的优化工艺为10 g/L Na2CO3,染色温度65℃,保温染色时间40 min;改性棉织物一浴无盐荧光染色和防紫外线整理后织物UPF指数可达到76左右,经30次标准洗涤后,其UPF指数仍保持在65以上,且具有较高的耐洗色牢度和耐摩擦色牢度。     

电泳沉积制备石墨烯改性棉织物工艺讨论及性能研究

利用氧化石墨烯(GO)作为前驱体,采用聚乙烯亚胺(PEI)为改性剂,通过电泳沉积(EPD)技术对棉织物进行表面涂层整理,讨论了沉积工艺并研究了改性织物的性能。通过透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)表征分析了氧化石墨烯纳米微片和改性棉织物的表面形态;并利用相关仪器对其导电性能进行了测量。结果表明:电压、时间和氧化石墨烯的质量浓度都是影响沉积效果的重要因素;当施加电压为10V、通电时间为150s、氧化石墨烯质量浓度为5mg/mL时,织物的增重率最大、沉积效果最好,改性棉织物的表面电阻可降低至300Ω/sq。     

ZnO改性棉织物的制备及其抗紫外性能研究

以两步水热法制备ZnO改性棉织物,利用XRD、Raman、SEM和EDS表征样品的物理化学性能,并着重考察了ZnO改性棉织物的抗紫外性能。结果表明,两步水热法可有效地将ZnO棒状颗粒负载于棉织物表面,改性后棉织物的UPF值高达104.7,UVA透过率降低至1.68%,远超过防紫外线产品的要求。经过50次水洗后,ZnO改性棉织物的UPF值和UVA透过率分别为76.1和4.38%,依然高于防紫外线产品的要求,表明ZnO改性棉织物具有持久的紫外防护能力。     

高导电石墨烯/银复合棉织物的制备及性能研究

结合浸渍-还原法和磁控溅射技术制备导电性能优异的石墨烯/银复合导电棉织物。探讨不同质量分数的氧化石墨烯(GO)和溅射功率对石墨烯/银复合棉织物性能的影响。结果表明:通过KH-560硅烷偶联剂对棉织物进行预处理,能明显改善复合棉织物的耐水洗性能,从而改善其导电持久性;采用GO质量分数为0.8%以及溅射功率为300 W制备的石墨烯/银复合棉织物具有最优的导电性能,其表面方阻值为13.62Ω/sq;随着溅射功率增加至300 W,复合棉织物的水静态接触角增大至147.4°,其疏水性能得到明显的增强。     

改性工艺对棉织物无盐抗紫外整理的影响

采用PECH-amine对棉织物进行阳离子化改性,然后用反应型紫外线吸收剂UV-SUN CEL LIQ对改性棉织物进行无盐抗紫外整理,探讨了改性剂和氢氧化钠用量、改性温度和时间对改性棉织物抗紫外线性能的影响,测试了整理织物的UPF指数、紫外线透过率和耐洗性能。结果表明:当改性剂PECH-amine 10g/L,氢氧化钠10g/L,改性温度90℃,保温时间60min时,改性后棉织物用UV-SUN CEL LIQ 3%(owf)抗紫外线整理的UPF指数可达到75左右,经过30次标准水洗之后,其UPF指数仍可保持在65以上。     

石墨烯抗紫外线导电涤纶织物

将多巴胺包覆的二氧化钛核壳纳米粒子(TiO_2@PDA)接枝于织物表面,部分填充织物缝隙,再通过浸轧法使氧化石墨烯均匀铺展在织物表面,最后用连二亚硫酸钠还原,得到还原氧化石墨烯复合织物。该织物具有良好的导电性能,初始电阻和10次水洗后电阻分别为10 kΩ,30 kΩ;同时具有良好的抗紫外线性能,UPF值为105.6。     

棉织物的抗紫外线性能评价

对不同厚度、覆盖系数、组织结构和颜色的棉织物的紫外线透过率和抗紫外指数(UPF值)进行了测试;分析了厚度、覆盖系数、组织结构和颜色对棉织物的抗紫外线性能的影响。指出:棉织物越厚,其紫外线透过率越小,UPF值愈大;覆盖系数增加,紫外线透过率减小,UPF值随之增大;在厚度和覆盖系数相同时,缎纹棉织物的抗紫外线性能最好,斜纹棉织物次之,平纹棉织物再次之;深色棉织物的抗紫外线性能好,浅色的较差;随着棉织物颜色饱和度增加,其紫外线透过率相应减小,UPF值相应增加,抗紫外线性能越好。     

氧化石墨烯对棉织物的导电和电磁波屏蔽整理北大核心

对棉织物进行阳离子改性,以增强氧化石墨烯(GO)对棉织物的吸附性能,将棉织物上的GO还原成还原氧化石墨烯(RGO),获得具有导电和电磁屏蔽性能的棉织物,并用拉曼光谱(Raman)和扫描电子显微镜(SEM)对整理棉织物进行表征。结果表明:棉织物的导电性和电磁波屏蔽效能随GO质量浓度和浸渍-还原GO次数的增加而增强;当GO质量浓度为2.5 g/L,浸渍-还原GO溶液5次时,棉织物的表面电阻值降低至1.14 kΩ/cm,电磁波屏蔽效能接近50%。     

纳米石墨烯/壳聚糖自组装对棉织物性能的影响

利用纳米石墨烯/壳聚糖自组装对服用棉织物进行功能整理,探讨了纳米石墨烯/壳聚糖自组装对棉织物整理后性能的影响。研究表明,纳米石墨烯/壳聚糖自组装对服用棉织物整理后,其抗紫外线性能、导电性能、抗电磁辐射性能、力学性与导热性能均得到一定程度的改善,且当纳米石墨烯/壳聚糖自组装层合次数大于5层时,棉织物的紫外线性能、导电性能、抗电磁辐射性能、导热性能与力学性能的增加均趋于稳定,建议利用纳米石墨烯/壳聚糖自组装对棉织物进行整理时采用5次层合。     

改性棉织物的黑米提取液染色北大核心

以黑米水提取液作为天然染料应用于棉织物染色,采用壳聚糖季铵盐(HACC)对棉进行预处理改性,研究了染色温度、pH及硫酸铝媒染对改性棉织物染色性能的影响。黑米色素对改性棉织物染色的适宜条件为:pH=4.5,在90℃染色60 min;硫酸铝媒染改性棉织物的耐摩擦和耐皂洗色牢度达到3级以上。黑米色素染色的改性棉织物具有紫外线防护性能,硫酸铝后媒染色的改性棉织物UPF=41.58。HACC改性剂以薄膜方式均匀固着在纤维表面,染色前后改性棉纤维的表面形貌未发生明显变化。     

改性棉织物的一浴无盐染色和抗紫外性能的研究

采用改性剂PECH—amine对棉织物进行阳离子改性．然后用活性荧光黄FL和反应型紫外线吸收剂LIQ对棉织物进行一浴无盐染色和抗紫外线整理。探讨了改性剂和氢氧化钠用量、改性温度和时间对棉织物改性后染色和抗紫外线性能的影响,测试了改性整理织物的K／S值、UPF指数、紫外线透过率、耐洗性能和染色牢度。结果表明：采用1％（omf）的活性荧光黄FL和3％（omf）的LIQ,棉织物改性一浴无盐荧光染色和抗紫外线整理的优化工艺为改性剂PECH—amine 10g／L,氢氧化钠10g/L,改性温度90℃,保温时间60min。改性后棉织物染色和抗紫外一浴无盐整理的UPF指数可达到55左右,经过30次标准水洗之后,其UPF指数仍保持在50以上,耐洗和耐摩擦色牢度达到4级以上。     

改性棉织物的无盐抗紫外线整理

采用反应型紫外线吸收剂UV-SUN CEL LIQ对改性棉织物进行无盐抗紫外线整理,探讨了碳酸钠、氯化钠和紫外线吸收剂用量,整理温度和时间对改性棉织物抗紫外线性能的影响,测试了整理织物的耐洗性。改性棉织物LIQ整理的优化工艺为:紫外线吸收剂LIQ 4%(omf),碳酸钠2 g/L,无需添加氯化钠,整理温度60℃,保温40 min。整理后棉织物的UPF指数超过40,且具有较好的耐洗性,经40次标准洗涤后,整理织物的UPF指数仍在30以上。