水性聚氨酯/氧化石墨烯皮革涂饰剂的研究

采用溶液共混法制备了水性聚氨酯(WPU)/氧化石墨烯(GO)复合皮革涂饰剂,研究了讨论了SDS和GO掺量对水性聚氨酯性能的影响。实验结果表明SDS的引入提高了GO在WPU中的分散均匀性,WPU/GO复合皮革涂饰剂应用试验结果表明涂层的抗水性、耐干湿擦性能显著的提高,表面光泽度好,涂层强度也有明显的提高。     

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%。     

石墨烯防辐射织物的制备与性能

利用改进的Hummers法制备氧化石墨烯/聚氨酯整理剂(GO/WPU)和石墨烯/聚氨酯整理剂(rGO/WPU),分别对涤棉基、棉基织物进行浸轧整理,测试几种织物的防辐射功能与强力、透气性等性能,对比分析各指标变化趋势,得到最佳工艺参数。结果表明,先还原后整理得到的石墨烯织物的电磁辐射屏蔽效能优于先整理后还原得到的石墨烯织物;石墨烯质量浓度为10 mg/mL时制备的涤棉基石墨烯织物(先还原后整理)电磁屏蔽效能最佳,可达25.3 dB。     

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。     

石墨烯纱线的拉伸性能

制备了不同质量浓度的氧化石墨烯/聚氨酯整理剂(GO/WPU)及石墨烯/聚氨酯整理剂(rGO/WPU),并分别对棉纱、涤棉纱进行涂层整理,观察纱线表面形态并测试纱线的断裂强力、断裂伸长率等指标,分析纱线拉伸性能变化趋势。结果表明,经两种不同石墨烯整理剂涂层整理后,纱线拉伸性能均有所提升,且随整理剂质量浓度的增加而增大;氧化石墨烯/聚氨酯整理剂处理后的纱线拉伸性能更优。     

二氧化锰/石墨烯/棉织物复合电极的制备及其电化学性能

为研究并增强柔性织物电极的电化学性能,采用改进Hummers法制备得到高浓度氧化石墨烯水溶胶,并通过干涂层法将氧化石墨烯涂覆于棉织物表面,经化学-微波两步还原法还原氧化石墨烯,制备了石墨烯/棉织物。进一步采用电化学沉积法将二氧化锰沉积在石墨烯/棉织物上,得到二氧化锰/石墨烯/棉织物复合电极材料。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪和红外光谱仪对复合电极材料的形貌和结构进行表征。研究结果表明:复合电极材料在0.25 A/g的电流密度下比电容达到490 F/g,1 000次电容放电后电容保持在95.5%,能量密度达到17.01 W·h /kg。     

石墨烯对聚氨酯和丙烯酸树脂涂饰剂性能影响比较

采用物理共混的方法制备氧化石墨烯/聚氨酯(GPU)及氧化石墨烯/丙烯酸树脂(GPA)复合涂饰剂,并对其胶膜的断面形貌、热学性能、力学性能及涂层的耐磨性等进行对比分析。结果表明:适量的氧化石墨烯(GO)在水基聚氨酯及丙烯酸树脂涂饰剂中均能分散,但其均匀性聚氨酯优于丙烯酸树脂。当氧化石墨烯良好地分散在聚氨酯及丙烯酸树脂乳液中时,复合材料的热学性能、力学性能以及涂层耐磨性均有较大提升。当GO添加量为0. 1%时,聚氨酯复合材料性能整体提升最为明显;对丙烯酸树脂,GO添加量为0. 075%时,其性能效果最优。氧化石墨烯对聚氨酯涂饰剂的增强效果明显高于丙烯酸树脂。     

纳米氧化亚铜/还原氧化石墨烯负载棉织物的制备及性能研究

通过抗坏血酸还原法在氧化石墨烯复合织物上原位生成氧化亚铜,获得氧化亚铜/还原氧化石墨烯整理的功能性棉织物。通过研究发现GO和Cu_2O在棉织物表面上产生复合,整理后棉织物的平均UPF超过50,具有优异的抗紫外性能。此外,整理后的棉织物抑菌率达到了99%,具有显著的抗菌效果。     

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。     

银/还原GO复合负载棉织物的导电性能与抗紫外性能

采用银与还原氧化石墨烯GO复合负载方法制备有导电性的棉织物,利用SEM、XPS、方阻测定、FTIR和抗紫外分析仪研究了结构、涂敷次数和导电性能以及抗紫外性能的关系。结果表明,银与还原GO复合负载织物对比单纯还原GO负载棉织物,前者红外光谱图中出现了金属离子的振动;通过XPS分析证明在织物上吸附的金属离子为银;从SEM图片来看,经银与还原GO复合负载,棉织物表面出现了银与还原GO络合作用而形成的团聚物,银和还原GO团聚物与棉纤维表面大分子之间存在化学键合作用;还原GO负载棉织物表面较为平滑,无明显突起;经过导电测试:随涂敷次数的增加,银与还原GO复合负载棉织物具有更加优异的导电性能,银与还原GO复合负载织物方阻降至3.4 kΩ/,表面电阻下降至13 kΩ/cm;银与还原GO织物UPF值可以达到1 846.7,抗紫外能力进一步加强。     

石墨烯复合棉织物的制备及其电学性能研究

探讨石墨烯复合棉织物较理想的制备工艺及其电学性能。通过改进的Hummers法制备氧化石墨烯,以棉织物为基底,采用浸渍-烘干方法,将氧化石墨烯附着到织物表面,用NaBH_4对其进行还原,得到石墨烯复合棉织物,对其电学性能进行了测试。结果表明:当氧化石墨烯溶液为1.5 g/L时,经过20次浸渍,织物上氧化石墨烯的负载量较大;还原剂NaBH_4的浓度为0.4 mol/L时,经过6 h的还原,所得到的石墨烯复合棉织物的方阻较好,可达到33.65Ω。认为:所制得的石墨烯复合棉织物可用于研究柔性电容器。     

石墨烯改性棉织物的制备及其抗紫外、抗菌性能

以石墨为原料,采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯;通过浸渍-烘干法将氧化石墨烯附着在棉织物表面,以NaBH4为还原剂对氧化石墨烯-棉织物进行还原,得到还原氧化石墨烯-棉织物。利用X射线衍射仪、拉曼光谱仪、扫描电镜和X射线光电子能谱仪对样品进行表征。结果表明,还原氧化石墨烯成功覆盖在棉织物表面;棉织物经过还原氧化石墨烯整理后抗紫外性能和抗菌性能大幅提高,UPF值增加到357.3,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别达到84%和88%;经过40次水洗后,还原氧化石墨烯整理的棉织物仍具有优良的抗紫外性能和抗菌性能。     

石墨烯导电弹性织物的制备及性能

采用传统浸轧染色工艺,以氧化石墨烯(GO)分散液为"染"液,在棉/氨纶织物表面沉积一层致密均匀的氧化石墨烯纳米片薄膜,利用聚多巴胺原位还原氧化石墨烯,制备负载导电性良好的还原氧化石墨烯的棉/氨纶导电弹力针织物,并将其组装成多层织物压力传感器。通过扫描电镜、拉曼光谱仪(Raman)和X射线光电子能谱仪(XPS)表征了织物表面涂层的形貌和化学结构,证实GO被PDA成功还原为rGO;分析织物压力传感器的响应机制,并测试其灵敏度、响应时间和循环稳定性,发现该器件具有高灵敏度(在2 kPa以下可达16.10 kPa~(-1))、快速响应性和良好的循环稳定性,并可监测肢体运动和微小信号等。     

静电纺丝制备氧化石墨烯复合纳米纤维的研究进展

氧化石墨烯（GO）可视为一种非传统形态的软性材料,具有聚合物、胶体、薄膜,以及两性分子的特性。文中综述了近年来国内外通过静电纺丝技术制备氧化石墨烯复合纳米纤维的研究现状,主要介绍了氧化石墨烯-聚丙烯腈（GO/PAN）复合纳米纤维、氧化石墨烯-聚乳酸（GO/PLA）复合纳米纤维、氧化石墨烯-聚偏氟乙烯（GO/PVDF）复合纳米纤维、氧化石墨烯-丝素蛋白-聚乳酸羧基乙酸（GO/SF/PLGA）复合纳米纤维、氧化石墨烯-聚氨酯（GO/PU）复合纳米纤维、氧化石墨烯-纳米氧化锌-蚕丝丝胶（GO/nZnO/SS）复合纳米纤维的研究进展,以及它们在医药领域、过滤材料、水资源处理、压电材料、生物工程等领域的应用。     

rGO/Ag柔性导电棉织物的制备及性能

采用一浴原位还原法制备还原氧化石墨烯/银（rGO/Ag）柔性导电棉织物。通过扫描电子显微镜表征rGO/Ag导电棉织物的形貌;分析了氧化石墨烯（GO）与硝酸银（AgNO3）质量比、GO/AgNO3质量分数、还原剂质量浓度、还原时间、还原pH对rGO/Ag导电棉织物导电性能的影响;测试了导电性能的耐久性。结果表明：rGO/Ag导电棉织物表面包覆着rGO片层,银粒子分布在rGO表面或片层之间;在GO与AgNO3质量比为3∶1,GO/AgNO3质量分数为29.2%(omf),还原剂维生素C质量浓度为2.2 g/L,还原时间为3 h,还原pH为6时,rGO/Ag导电棉织物的方阻最低,导电性能最好;经无限次扭曲、20次标准水洗或机械摩擦后,仍具有良好的导电性能。     

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%)。     

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/聚苯胺功能膜对棉织物电磁屏蔽性能的影响

为制备轻质高效的吸波型电磁屏蔽织物,采用层层组装方法在棉织物表面涂层氧化石墨烯/聚苯胺(GO/PANI)电磁屏蔽功能膜。研究苯胺单体浓度、氧化石墨烯质量浓度、组装层数对整理棉织物电性能及电磁屏蔽性能的影响,并分析了屏蔽电磁能的吸收率、反射率以及吸收屏蔽效能和反射屏蔽效能。结果表明:苯胺单体浓度和组装层数的增加有利于提高棉织物的电磁屏蔽效能,而随着氧化石墨烯质量浓度的增加,织物的电磁屏蔽效能先增加后减小;组装4层GO/PANI功能膜后棉织物的屏蔽效能达到19.91 dB,可屏蔽98.98%的电磁能,其吸收率达到57.63%,而反射率为41.35%,主要屏蔽机制是吸收。     

基于氧化石墨烯/氧化锌(GO/ZnO)的棉织物抗紫外线及抗菌功能整理研究

通过改良"溶胶-凝胶法"制备了纳米氧化锌水醇混合液,采用常规"浸渍-烘干-焙烘"的方式在棉织物的表面上合成氧化锌,再利用低温浸渍法获得氧化石墨烯/氧化锌(GO/ZnO)整理的功能棉织物。通过SEM、EDS证明了GO和ZnO在棉织物表面均匀稳定地存在。经过整理,棉织物的K/S值不断下降,而抗紫外线性能却大幅提高。此外,整理织物对大肠杆菌的抑菌圈宽度大于3mm,抑菌圈效果显著。     

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。