氧化石墨烯对黏胶织物的功能整理与性能表征

在多巴胺原位聚合的辅助下，调整氧化石墨烯浓度对等离子体处理后的黏胶织物进行整理，并利用防紫外线、导电、电磁辐射屏蔽效能与服用性能指标对整理前后黏胶织物的功能性与可穿性进行表征。测试结果表明:当使用7.5 g/L的氧化石墨烯对黏胶织物进行整理时，织物UPF值高于50,UVA透过率低于0.5;当使用15 g/L的氧化石墨烯对黏胶织物进行整理时，黏胶织物的静电压与半衰期值均达到最低值，对10 MHz电磁辐射的屏蔽效能大于20 d B，且未影响黏胶织物的可穿服用性能。综合分析认为，使用15 g/L的氧化石墨烯对等离子体处理黏胶织物进行整理，可在不影响织物服用性能的前提下，赋予织物优异的防紫外线、导电与电磁辐射屏蔽性能。     

生物质石墨烯改性黏胶长丝制备与性能研究

采用湿法纺丝技术将生物质石墨烯浆料与黏胶原液共混纺丝,制备生物质石墨烯改性黏胶长丝,并对其横截面形态、红外光谱、力学性能、抗菌性能、远红外性能进行测试。结果表明,当石墨烯添加量为2.5%时,纤维的干、湿断裂强度分别为1.85、0.90 cN/dtex,干断裂伸长率为22.33%,达到国家标准一等品要求;纤维对大肠杆菌、白色念珠菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均大于99%,远红外辐射升温值为3.2℃,远红外发射率为0.89。生物质石墨烯改性黏胶长丝光滑舒适、柔软亲肤、绿色可降解,是纺织面料的优选原料。     

改性氧化石墨烯对碳纤维织物增强复合材料界面性能的影响

在碳纤维织物表面接枝氧化石墨烯(GO)及经硅烷偶联剂(KH550)处理的氧化石墨烯(KH-GO),采用真空辅助树脂传递模塑工艺(VARTM),制备碳纤维织物/环氧树脂复合材料,测试碳纤维织物改性前后的力学性能.结果表明:KH-GO改性能使碳纤维织物增强复合材料的弯曲强度和层间剪切强度分别提升9.9％和 18.6％.     

涤纶织物的氧化石墨烯功能整理及其防熔滴性能

为制备高附加值的涤纶织物,采用氧化石墨烯(GO)和硅烷偶联剂(KH560)作为功能整理剂,通过传统的轧-烘-焙工艺对涤纶织物进行整理,研究了涤纶织物的结构变化和防熔滴性能。采用扫描电子显微镜观察和热失重分析分别探讨了涤纶织物表观形貌和热性能。采用垂直燃烧法测试涤纶织物的防熔滴性能;用X射线光电子能谱分析燃烧后残留物的化学成分。结果表明,经氧化石墨烯整理后的涤纶织物具有良好的防熔滴性能,燃烧过程中可很好成碳,没有熔滴滴落。氧化石墨烯在织物表面形成了均匀的膜状物,燃烧后织物依然保持着原有的组织结构,在燃烧过程中织物并未发生熔融变形,直接分解形成了炭层。整理前后涤纶织物的热性能变化幅度较小。偶联剂和氧化石墨烯的加入并未提高燃烧残留物中C元素和C—C键含量,氧化石墨烯的加入主要是起到了促进成碳的物理作用。     

石墨烯改性黏胶长丝的制备及性能研究

制备不同石墨烯含量的石墨烯改性黏胶长丝,并测试对比其形态结构及性能。详细介绍原料选择、纤维成形工艺、石墨烯选择、共混纺丝液性能测试、石墨烯改性黏胶长丝制备工艺及在针织方面的应用。结果表明:由机械剥离法制备的石墨烯与黏胶纺丝液共混后共混纺丝液的熟成度及黏度变化趋势与常规黏胶纺丝液接近;不同片径的石墨烯对黏胶纺丝液的过滤性能有影响,选用片径≤0.3μm的石墨烯可满足纺丝需求;石墨烯改性黏胶长丝具有良好的抗菌性能,对白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率均超过国家标准要求。     

还原石墨烯改性真丝多功能织物的设计及性能

为赋予真丝织物更多功能性以拓展其应用空间,以双乔真丝织物为原料,氧化石墨烯分散液为染液,通过3次浸轧-烘干-还原-干燥工序制备了一种还原石墨烯改性真丝织物。用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线衍图谱和拉曼光谱分析了rGO改性真丝织物的形貌和分子结构变化,测试了rGO改性真丝织物的抑菌、防紫外、染色和服用性能。结果表明：rGO片被覆在蚕丝纤维表面,其存在并未破坏真丝织物的二级结构。真丝织物被rGO改性后不仅表现出了良好的抑菌和防紫外效果,还基本保持了原有的服用性能。     

石墨烯黏胶纤维机织物的功能改性研究

制备同规格的普通黏胶纤维机织物、石墨烯黏胶纤维机织物及不同不锈钢丝质量分数的石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物,对比它们的导电、防电磁辐射、防紫外线、抗静电、力学(拉伸、弯曲、耐磨)及透气等性能。结果表明:普通黏胶纤维经石墨烯改进后,所制成的石墨烯黏胶纤维机织物的导电、防电磁辐射、防紫外线、抗静电、力学(拉伸、弯曲、耐磨)等性能都有所改善,其中防紫外线与耐磨性能提高显著,透气性能下降明显;石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物的导电、防电磁辐射、防紫外线和抗静电、经向拉伸断裂强力、纬向抗弯刚度、透气性能都优于石墨烯黏胶纤维机织物,纬向拉伸断裂强力、经纬向拉伸断裂伸长率、经向抗弯刚度及耐磨性能不及石墨烯黏胶纤维机织物;随着不锈钢丝质量分数在7.0%~20.0%范围内的增加,石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物的导电、防紫外线、抗静电、经向拉伸断裂强力、纬向抗弯刚度及透气性能增强,纬向拉伸断裂强力、经纬向拉伸断裂伸长率、经向抗弯刚度、耐磨性能减小,不锈钢丝质量分数变化对防电磁辐射性能影响较小。当不锈钢丝质量分数为7.0%时,石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物的综合性能最佳。     

阻燃微胶囊制备及其对黏胶织物的整理

利用自制的阻燃微胶囊对黏胶织物进行阻燃整理,并利用微胶囊粒径、表面形貌、力学性能、极限氧指数与热失重性能表征整理后黏胶织物的性能。研究表明:制备的阻燃微胶囊粒径在100μm以下的占比高达80%,且微胶囊对黏胶织物具有很好的黏附性;当整理液中阻燃微胶囊质量分数控制在8%左右时,黏胶织物的极限氧指数与热学性能有一定程度的提高,且织物的力学性能未出现大幅下降,验证了利用阻燃微胶囊对黏胶织物进行阻燃整理具有可行性。     

丝网印刷还原氧化石墨烯改性蚕丝织物的导电与电热性能

为探究组织结构与丝网印刷次数对蚕丝织物导电性、耐水洗性以及电热性能的影响,设计缎纹组织、斜纹组织、重纬组织3种结构,通过丝网印刷工艺制备氧化石墨烯(GO)改性蚕丝织物,经过原位还原制得还原氧化石墨烯(RGO)改性导电蚕丝织物。借助扫描电子显微镜和X射线衍射仪对RGO改性蚕丝织物进行表观形态观察与晶体结构表征,分析了RGO改性蚕丝织物的导电性、耐水洗性和电热性能。结果表明：随着丝网印刷次数的增加,织物的电阻率逐渐减小;相同丝网印刷次数下电阻率最小的为RGO改性重纬蚕丝织物,经9次水洗后,丝网印刷5次所得RGO改性缎纹、斜纹、重纬蚕丝织物的电阻率分别增大了0.710、0.472、0.308 kΩ·cm;相比RGO改性斜纹和重纬蚕丝织物,RGO改性缎纹蚕丝织物具有较好的电热性能,在0.025 A的恒定电流下以10℃/s的升温速率达到96℃的饱和温度。通过丝网印刷工艺制备的RGO改性蚕丝织物在智能可穿戴纺织品领域具有良好应用潜力。     

石墨烯改性尼龙导电织物及其应变传感性能

采用化学还原法制备还原氧化石墨烯(RGO)-尼龙织物,并用场发射扫描电镜和拉曼光谱测试仪对其形貌和结构进行表征,用四探针表面电阻测试仪和电化学工作站测试RGO-尼龙织物的导电及传感性能。结果表明,经过6次浸渍-还原的RGO-尼龙织物导电性较好。RGO-尼龙织物的电阻随着应变的增大而增大,当应变减小时,电阻有恢复的趋势。恒压0.5 V时,电流信号可以很好地反映手指和手腕关节的运动,表明RGO-尼龙织物有望用作柔性应变传感器。     

涤纶织物的氧化石墨烯负载及其抗静电性能

为解决涤纶织物的易起静电问题,通过多巴胺原位聚合和氧化石墨烯循环浸渍层层自组装负载实现其抗静电功能,制备一种涤纶基抗静电织物。借助扫描电子显微镜、红外光谱仪、织物静电测试仪等表征织物的结构和抗静电性能。结果表明:多巴胺的引入有利于氧化石墨烯的负载,同时增加织物表面的亲水基团,直接改善涤纶织物的抗静电性能;当氧化石墨烯质量浓度低于20 g/L时,随着其质量浓度的增加,织物的抗静电性能逐渐提高,当质量浓度保持在15 g/L时,平纹涤纶织物的表面静电压和半衰期分别为1 156 V、1.210 s,斜纹涤纶织物的表面静电压和半衰期则为1 243 V、1.510 s;经15次水洗,平纹涤纶织物的表面静电压和半衰期仍能达到1 179 V和1.290 s,斜纹涤纶织物表面静电压和半衰期可达1 263 V和1.580 s。     

紫外光还原氧化石墨烯腈纶织物抗静电性能

针对腈纶织物在穿着过程中易产生静电的问题,采用传统的浸渍方法用氧化石墨烯溶液浸渍腈纶织物,然后进行热压,再经紫外光照射还原腈纶织物表面吸附的氧化石墨烯,以赋予腈纶织物抗静电性能。借助扫描电子显微镜表征腈纶织物吸附氧化石墨烯后的表面微观形貌;比较经不同温度条件浸渍处理的腈纶织物的颜色性能,研究温度对腈纶织物在氧化石墨烯溶液中浸渍吸附量的影响,并测试了紫外光还原前后织物的电阻率,研究其抗静电性能。结果表明:腈纶织物在90℃左右浸渍有较高的吸附量;经紫外光还原后织物电阻率为13 kΩ·cm,方阻为1.9 kΩ/□,符合抗静电性能标准;经水洗后,电阻率下降至29 kΩ·cm,水洗性能较好,皂洗牢度为4级,摩擦牢度为3级。     

改性石墨烯/分散染料染色工艺及织物性能研究

以N-异丙基丙烯酰胺为单体,过硫酸铵为引发剂,对氧化石墨烯进行改性,并将其应用于涤纶织物,探讨不同的整理-染色工艺。通过测试K/S值、色差、染色牢度以及抗静电性能等讨论加工工艺对涤纶织物染色性能和抗静电性能的影响。     

氧化石墨烯/纳米银凝胶整理窗帘用织物的性能研究

利用氧化石墨烯与纳米银凝胶对黏胶织物进行整理，开发了具有导电、防辐射、防紫外线性能的多功能窗帘用织物。研究表明，氧化石墨烯与纳米银凝胶对黏胶织物进行整理可使织物表面覆盖一层凝胶膜，该凝胶膜改善了织物的电-机械性能、电磁屏蔽效能与防紫外线性能，但导致织物风格性能指标略有下降。同时，凝胶中纳米银比例的增加可使整理织物的导电性能、电磁屏蔽效能与防紫外线性能上升，织物悬垂性能、折皱回复角与断裂强力略有下降。在相同氧化石墨烯与纳米银配比下，随着应变的增加，整理织物电阻随之增加。分析认为：利用氧化石墨烯与纳米银凝胶对黏胶织物进行功能整理，开发具有导电、防辐射、防紫外线性能的多功能窗帘用织物具有很好的可行性，制备过程中应将氧化石墨烯与纳米银的配比控制在1∶1～1∶2,同时应避免在高应变条件下使用。     

石墨烯对涤纶织物整理及功能性研究

文中首先使用氢氧化钠对涤纶织物进行碱减量处理使其表面亲水化,然后采用传统的浸-轧-烘干工艺将氧化石墨烯整理在其表面,最后经过还原反应后使得织物表面的氧化石墨烯被还原成石墨烯,制得功能性石墨烯整理涤纶织物。结果表明,使用涤纶织物碱处理可以促进氧化石墨烯在涤纶表面的负载,且其表面石墨烯的负载量随减量率的升高而逐渐增加。根据最优工艺制得的石墨烯整理涤纶织物具有性能良好的导电性和抗菌性能,通过增加减量率的方法可以使整理涤纶织物的功能性有所提高。     

苏木素的制备及其对黏胶织物的染色性能

利用提取的苏木素对黏胶织物进行染色，探讨苏木素对黏胶织物染色的可行性。测试表明，最佳染色工艺为：染液质量分数4%,染液pH值=5,染色温度80℃,染色时间60 min。染色后，织物的力学性能略有下降，折皱回复性能略有上升，织物的服用性能未受影响，且耐洗色牢度良好。认为：利用苏木素对黏胶织物进行染色具有较强的可行性。     

石墨烯对涤纶织物整理及功能性研究

文中首先使用氢氧化钠对涤纶织物进行碱减量处理使其表面亲水化,然后采用传统的浸-轧-烘干工艺将氧化石墨烯整理在其表面,最后经过还原反应后使得织物表面的氧化石墨烯被还原成石墨烯,制得功能性石墨烯整理涤纶织物。结果表明,使用涤纶织物碱处理可以促进氧化石墨烯在涤纶表面的负载,且其表面石墨烯的负载量随减量率的升高而逐渐增加。根据最优工艺制得的石墨烯整理涤纶织物具有性能良好的导电性和抗菌性能,通过增加减量率的方法可以使整理涤纶织物的功能性有所提高。     

DMedheu整理织物的性能和质量研究

本文以１，３－二甲基－４，５二羟基乙烯脲作为无甲醛防皱整理剂，对棉织物的整理条件以及整理后织物的性能和质量进行了研究。实验表明，ＤＭｅＤＨＥＵ与棉纤维的反应性要低于Ｎ－羟甲基化合物的交联剂，但选用适当的摧化剂和高分子的添加剂，能使ＤＭｅＤＨＥＵ整理后的棉织物回复角达到ＤＭＤＨＥＵ整理的水平，而其他机械物理性能要优于ＤＭＤＨＥＵ。