基于针织结构的导电织物制备与性能评价

为探讨不同针织物组织结构、织造密度对导电织物导电性能以及其服用性能的影响,采用同一原料在电脑横机上编织出具有不同线圈密度的罗纹组织、双罗纹组织、畦编组织共3种组织结构针织物,并测试其导电性能以及透气性、耐磨性的服用性能变化。结果表明：在一定范围内,3种不同组织结构的针织物其导电性均随其密度增大而增大,3种组织中畦编组织导电性最好,双罗纹组织次之,罗纹组织相对较差;在服用性能上,罗纹组织透气性最好,耐磨性最差;双罗纹组织透气性最差,耐磨性处于两者之间;畦编组织耐磨性最好,透气性略差于罗纹组织;同时,织物电阻的变化规律与线圈结构有关,织物组织结构同时也会对织物的性能产生较大影响。该研究结果将有助于针织结构可穿戴织物的开发。     

经编导电针织物的应变-电阻传感性能

为探讨经编导电织物的应变-电阻传感性能,将镀银锦纶与氨纶或涤纶在特里科经编机上采用两梳交织,制备了具有不同组织结构的4种经编导电织物,测试了4种织物在拉伸条件下的电阻变化,得到经编导电织物的电阻随应变的变化规律,分析了组织结构以及氨纶弹性对经编针织柔性导电织物的应变-电阻传感性能的影响。结果表明:所选镀银锦纶导电纤维具有良好的可编织性;非弹性经编导电织物的电阻随应变的增加呈现先减小,再趋于平稳,最后略有上升的趋势;非弹性经编导电织物随着镀银纱线延展线长度的增加,造成小应变下的灵敏度增加;弹性经编导电织物呈现出电阻随应变的增加先增加再减少最终趋于平稳的趋势。     

圆形纬编针织物电极导电性能及电阻理论模型构建

为从理论上指导基于纬编针织物电极智能腿套的设计,建立电阻模块理论模型,选用2种导电材料、3种组织结构和4种电极尺寸制作了24种腿套试样,测试其热定形前后腿套电极部位的导电性能,探讨不同因素对织物电极等效电阻的影响,同时建立织物电极等效电阻线性拟合模型。结果表明:不同因素对织物电极导电性能均有显著影响,且原料对导电性能影响最显著;镀银纱织物热稳定性较好,对于需热定形处理的导电织物可选用镀银锦纶纱为原料;建立的电阻模块理论模型可用于定量分析和预测织物电极的等效电阻。     

组织结构和密度对导电针织物传感性能的影响

为提高导电针织物的传感性能,以涤纶/石墨烯导电复合纱线为导电材料,选择纬平针和1+1罗纹2种织物结构,分别采用3种密度,在电脑横机上编织了6种导电针织物。通过重复拉伸实验,测得织物的电阻—应变关系,分析了组织结构和密度对织物传感性能的影响。结果表明：纬平针织物的电阻随应变的增加先增大后减小,并在5%～25%的应变范围内近似呈线性关系;罗纹织物的电阻随应变先快速增大后趋于稳定,在3%～24%的应变范围内近似呈指数增长关系;罗纹织物的灵敏度、稳定性优于纬平针织物。导电针织物的灵敏度随着密度的增大而增大;但密度过大或过小会降低织物的稳定性;纬平针的重复性随着密度的减小而增大,罗纹的重复性随着密度的减小而减小。     

导电针织物不同方向上的电阻测试分析

为探索导电针织物不同方向上的电阻及其随拉伸应变的变化情况,文章以涤纶/石墨烯导电纱线为原料,采用1+1罗纹组织,在电脑横机上编织了3种不同密度、5种不同宽度的针织物,分别以织物的横列方向和纵行方向为试样的长度方向,制得5种不同宽度的试样共30块,用数字万用表测试了试样的电阻及在拉伸率为10%时的拉伸电阻,并对实验结果进行了比较分析。结果显示：密度相同的试样,织物在横向和纵向上的电阻和拉伸电阻均随着试样宽度的增加而减小;尺寸相同的试样,织物的纵向电阻和纵向拉伸电阻均大于其横向电阻和横向拉伸电阻,但二者拉伸电阻变化率在密度不同时的大小关系不同。     

有机导电纤维与羊毛混纺应用性能研究

将有机导电纤维与羊毛混纺制成纱线与织物,测试纱线电阻值及织物表面摩擦电荷密度,研究导电纤维含量、织物组织结构及纱线线密度对织物抗静电性能的影响.结果表明:随着导电纤维含量增加,纱线电阻值下降,织物表面摩擦电荷密度下降;纱线越细,织物表面摩擦电荷密度越大,抗静电性能越差;机织结构比针织结构具有更好的抗静电性能.     

聚吡咯/棉导电织物的电学性能研究

以棉机织物为基布,通过吡咯在织物表面的化学聚合和电化学聚合,分别制备了聚吡咯/棉导电织物试样,并测试了试样的电学性能,通过所测试的导电织物方阻和厚度方向电阻,比较了电化学聚合对试样导电性能的影响。在此基础上,讨论了压强与导电织物厚度方向电阻之间的关系,还评价了导电织物的环境稳定性。结果表明,通过电化学聚合得到的聚吡咯/棉导电织物电阻更小,压强稳定性和环境稳定性更好。     

涤纶机织物的吸湿快干性能测试

利用万用表测试9种织物经向、纬向和斜向织物润湿后干燥过程中电阻随时间变化的值.结果证明,织物电阻与时间成线性关系.织物经纬密度和方向对其吸湿件能影响较大,-般织物密度越小,吸湿性能越好;对同-织物,经向吸湿性能最好,斜向次之,纬向最差.织物干燥性能受织物经纬密度、组织和方向影响,-般缎纹干燥速率最好,斜纹次之,平纹最差;织物密度越小,织物干燥就越快;对同-织物而言,纬向干燥速率最大,斜向次之,经向最差.     

经编导电织物弹性对传感性能的影响

为探讨经编导电织物弹性与传感性能的关系,将镀银基锦纶纱线作为导电纱线分别与氨纶包覆纱线和氨纶裸丝在特里科经编机上交织,制备了具有不同弹性的3种经编导电织物。测试了3种织物在一定拉伸范围内的应力大小与电阻变化,并根据实验数据计算出弹性性能和静态评价指标,得出弹性与传感性能的关系。结果表明:弹性导电织物的电阻随应变呈线性变化,原料越粗则电阻变化的速度越快;弹性模量随着织物弹力的增大而减小,弹性伸长与织物弹力的大小成正相关;在中小应变范围内,弹性模量越低、弹性伸长越大的导电织物传感性能越优。     

导电纱线导电性能测试方法探讨

探讨导电纱线导电性能的测试方法。采用自制的导电纱线导电性能测试装置,在试验样品根数、温湿度条件不同的情况下,对7种不同的导电纱线的导电性能进行了测试和分析。结果表明:在温度(20±5)℃、相对湿度(35±5)%的大气条件下,测定50根导电纱线并联组成试样的电阻值,计算出单位电阻来表征导电纱线的导电性能。认为:该测试方法是对现有纱线和织物导电性能测试标准体系的补充和完善,有利于导电或防静电纺织品的开发。     

基于针织的肘部弯曲传感器传感性能研究

为了运用针织导电织物作为柔性传感器来测试肘部弯曲度,对不同工艺条件下的导电织物进行了传感性能测试,以期获得最佳织物工艺。针对不同原料、组织和织物密度设计了三因素三水平正交实验,在圆机上织制了9种规格的导电织物并制作成袖套,测试了人体实际穿着时肘部弯曲过程中导电织物电阻的变化,采用多指标极差法和SAS方差法综合分析了9种导电织物的线性度、稳定性和灵敏度。实验结果表明,影响传感性能的因素从大到小顺序为原料、组织、织物密度,地纱原料的弹性对各传感性能影响最大,所以可以优先选择改变原料的弹性来调整传感器的传感性能。     

聚吡咯导电机织物的制备及电阻性能表征

采用化学聚合法制备聚吡咯导电织物,研究了其电阻的环境稳定性以及耐洗涤性能。测试结果表明,聚吡咯导电织物的电阻会随着暴露在环境中的时间延长而增加,洗涤4 h并没有造成聚吡咯颗粒明显脱落,但洗涤溶剂与聚吡咯的脱掺杂反应会造成织物电阻的增加。     

涂碳纤维导电针织物的结构设计及其传感性能

为开发传感性能稳定且能满足人体穿着舒适性的织物型传感器,选择柔性涂碳导电复合丝,采用纬平和1+1罗纹针织结构制造了织物传感器的雏形。通过对导电针织物样本的反复拉伸,寻找织物电阻的变化与织物拉伸形变之间的关系,并分析导电针织物的导电和传感性能。结果表明:在拉伸力作用下,随着伸长率的增加,涂碳纤维导电针织物的电阻逐渐减小,电阻变化近似于开口向上的抛物线左侧曲线;4种导电针织物中,灵敏度最高为1.52,纬平结构针织物的灵敏度高于1+1罗纹织物,并股纱线针织物比加捻纱线针织物灵敏度高;1+1罗纹组织织物的稳定性与应力松弛特性优于纬平组织织物。     

有机导电纤维结构与导电性能的研究

为了分析有机导电纤维的导电性能；介绍了用光学显微镜观察其形态结构、以万用表和高阻仪测量其导电性能的方法；测试结果表明，有机导电纤维的结构具有涂碳型、皮芯单点、皮芯多点等分布形式；提出了其导电性能可用表面电阻、表面电导率，内部电阻、内部电导率，总电阻、总电导率3组指标来表达；有机导电纤维与其结构和组分有着非常密切的关系。     

针织加热织物的热电性能

为研究镀银导电长丝在积极保暖服装中应用的可行性,对导电长丝的热电稳定性进行测试,并采用镀银导电长丝和涤纶短纤纱制作了3种不同结构的针织加热织物以研究其加热效果。结果显示,镀银导电长丝的电阻随着老化时间和老化温度的增加而增大。通过提取和分析镀银导电长丝和针织加热织物表面的红外温度图像,得出其表面最高平衡温度与功率消耗密度呈正比关系,且针织加热织物的功率消耗密度与模拟服装内部的平衡温度也高度线性相关。     

针织间隔导电织物的压力电阻传感性能

为了研究针织间隔导电织物的压阻传感性能,将镀银锦纶与锦纶/氨纶包覆纱在无缝成型内衣机上进行编织,制备了3种纬编导电织物,将其与经编间隔织物结合,测试并得到了电阻随应变的变化规律,分析了导电区域面积及压缩方式对电阻-应变传感性能的影响。结果显示:压缩面呈平面时,压缩过程分为电阻随应变的增加先缓慢减小、再急速下降两个阶段;曲面压缩时,压缩过程分为电阻微弱减小、缓慢上升、急剧下降三个阶段,其中曲面压缩阶段Ⅲ和平面压缩阶段Ⅱ均具有较好的线性度和灵敏度,且前者灵敏度优于后者;当传感面积为35 mm×35 mm,且从织物横列方向进行曲面压缩电阻的测量时,传感器的综合传感性能最佳。     

聚吡咯/银导电涤纶织物的制备及其性能

为拓展聚吡咯/银(PPy/Ag)导电涤纶织物的应用领域,在等离子体预处理涤纶织物的条件下,以硝酸银为氧化剂,采用一锅法制备PPy/Ag导电涤纶织物。借助傅里叶红外光谱仪、X 射线衍射仪和扫描电子显微镜等对导电织物进行表征,通过电阻仪测试导电织物的方阻值,采用琼脂平皿法测试其抑菌效果。结果表明:制备的PPy/Ag导电涤纶织物具有良好的导电性,并对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有明显的抑制作用;导电织物的导电性与等离子体预处理涤纶织物的次数呈正相关,且在等离子体预处理4次时,其方阻达到最小值0.22 kΩ/□。     

导电纤维置入方式对织物防静电性能的影响

研究了导电纤维在织物中的置入方式对织物防静电性能的影响。通过选择不同的导电纤维、置入方式及防静电标准,测试并分析织物的防静电性能。结果表明:炭黑型导电长丝以经向、经纬向方式交织的织物均可以达到GB 12014—2009标准的要求;导电短纤混纺、炭黑型导电长丝经向镶嵌纬向交织的织物符合EN 1149-5:2008标准的要求。结论认为:可根据不同的防静电标准要求选择导电纤维的置入方式,以满足产品的防静电性能要求。     

采用导电纤维开发抗静电经编面料

设计开发了两种抗静电经编面料,详细介绍了其开发工艺,包括生产机型、原料组成、组织结构,工艺参数、织物效果等.对面料进行测试,结果表明两种面料具有良好的抗静电能力.同时,文章还探讨了面料组织结构、导电纤维含量以及导电纤维在织物中的间距对导电性能的影响,并阐述了导电纤维与其他纤维混纺或交织可以改善织物的表面性能.     

有机导电纤维应用方法的探讨

研究有机导电纤维应用方法对织物抗静电性能的影响.选择长丝嵌入与短纤混纺、单向嵌入与双向嵌入、有机导电纤维均匀分布与集中分布、机织物与针织物为研究对象,分别测试了织物的表面摩擦电荷密度.结果表明:有机导电纤维长丝嵌入比短纤混纺、双向分布比单向分布、均匀分布比集中分布更有利于提高织物的抗静电性能.织物的组织结构对织物的抗静电性能也有影响.