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。     

高导电性聚吡咯涂层织物的制备

为将聚吡咯导电材料应用于纺织领域,开发具有优良导电性及导电稳定性的功能性纺织面料,利用氢氧化钠/尿素体系对棉针织物表面进行改性,通过原位聚合的方法将聚吡咯沉积于改性的棉针织物表面制备导电织物,探讨了吡咯单体浓度、氧化剂用量、掺杂剂浓度、掺杂剂种类、反应温度和时间等参数对织物导电性的影响。将织物在空气、水中的导电稳定性进行对比,筛选出合适的掺杂剂。结果表明:5-磺基水杨酸钠(浓度0.015 mol/L)为掺杂剂,吡咯浓度为0.3 mol/L,氯化铁浓度为0.4 mol/L,在0 ℃下聚合反应4 h时,聚吡咯涂层后棉织物的表面方阻可降为1.4 Ω/□,而且涂层织物在空气中的导电稳定性好于其在水中的稳定性。     

聚吡咯涤纶导电织物的制备及其表征

本文主要讨论了碱减量处理前后涤纶织物经原位聚合法制备聚吡咯导电织物的制备条件及性能研究。采用扫描电镜、红外光谱、X射线光谱等测试手段分析了制得复合织物的表面形貌、组织结构和元素原子数分数,确定聚吡咯的存在,并分析了碱减量处理、掺杂剂以及氧化剂等因素对织物导电性能的影响。结果表明,通过对织物进行碱处理以及控制反应中掺杂剂、氧化剂的浓度等条件,可以制备具有良好导电性能的聚吡咯导电涤纶织物,并且导电织物的耐洗稳定性良好。     

基于聚多巴胺修饰的聚吡咯导电织物制备与应变传感性能

为改善聚吡咯(PPy)导电层与织物基底的结合牢度,提高应变传感器的稳定性,以聚多巴胺为粘合剂,采用原位聚合法制备聚吡咯/聚多巴胺(PPy/PDA)导电涤纶/氨纶织物,探究PPy/PDA导电涤纶/氨纶织物的导电性能和应变传感性能。用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱分析其表面形貌与结构,采用实验室自制的KTC传感器测试盒,测试其灵敏度和稳定性。结果表明,与PPy导电涤纶/氨纶织物相比,PPy/PDA导电涤纶/氨纶织物表面导电层更均匀,导电填料与基底的结合牢度更高,制得的传感元件灵敏度高,在500次重复应变后的稳定性更好,可应用于人体运动检测和康复训练等领域。     

聚吡咯涂层织物的研究进展

近年来,研究发现导电聚吡咯电学性能优异,结合到织物表面做为柔性基底材料,在智能可穿戴方向有很广泛的应用前景。文章着重介绍聚吡咯涂层织物的原位聚合法、气相沉积法和电化学法制备方法,总结了聚吡咯涂层织物在应变式织物传感器、超级电容器、电磁屏蔽和生物抗菌性等方面的应用。     

可拉伸聚吡咯/棉针织物的制备及其储电性能

为赋予棉针织物导电和储电的新功能并将其用于可穿戴器件中,将吡咯单体原位聚合到棉针织物上。借助扫描电子显微镜和红外光谱仪对棉针织物和聚吡咯的微观形貌以及化学结构进行表征,并测试了聚吡咯/棉针织物在不同拉伸应变时的表面电阻及电化学性能。结果表明:聚吡咯充分附着在针织棉纤维上;当拉伸应变从0%增至40%时,织物电阻值从429.2 Ω降至231.4 Ω;织物在5 mV/s条件下的储电面积容量为680.6 mF/cm ²,在2 mA/cm² 条件下为1 014.2 mF/cm²;由聚吡咯/棉针织物组装成的对称型超级电容器在1、5 mA/cm²时的面积容量分别为229.8、161.5 mF/cm²,经过10 000次恒流充放电循环后容量保留率为76.3%。     

聚吡咯/棉导电针织物的制备及其在人体运动监控中的应用

为制备柔性可穿戴传感器,利用线圈结构变化使导电针织物呈现良好的应变传感性能,以棉针织物为基底材料,分别以吡咯、三氯化铁(FeCl3)和甲苯-4-磺酸(PTS)为单体原料、氧化剂和掺杂酸,采用原位聚合法制备聚吡咯/棉导电针织物.研究了聚吡咯/棉导电针织物的结构与性能,分析其应变-电阻传感性能,并将其用于人体运动的监测分析...     

多功能聚吡咯/羊毛复合织物的性能

电子设备的广泛应用产生了大量电磁辐射，严重危害人体健康和环境。为了解决该问题，选用羊毛织物作为基布，以吡咯作为单体，三氯化铁作为氧化剂和掺杂剂，通过原位聚合法制备聚吡咯/羊毛复合织物。探讨了聚吡咯/羊毛复合织物的介电性能，测试其表面电阻、电阻率、电导率和静态接触角，并对其外观形貌进行研究。结果表明：聚吡咯/羊毛复合织物具有良好的极化能力、损耗能力和衰减能力，且介电性能、导电性能和亲水性能优异。该聚吡咯/羊毛复合织物生产工艺简单，不存在产生二次辐射污染的问题，且聚吡咯处理到羊毛织物上不会影响其原本的服用性能，具有广阔的应用前景。     

聚吡咯/银导电涤纶织物的开发

以涤纶织物为基布,采用原位聚合法和磁控溅射技术制备聚吡咯/银复合导电涤纶织物。对吡咯原位聚合工艺条件进行优化,得到的优化工艺为:吡咯单体浓度0.8 mol/L,三氯化铁浓度0.4 mol/L,十二烷基苯磺酸钠浓度0.6 mol/L,在冰水浴中氧化反应3 h,制备的聚吡咯导电织物表面电阻最小为196.65Ω/cm。利用磁控溅射技术在其表面镀覆银后,织物导电性能有一定的提高,干湿摩擦牢度和皂洗牢度较高。     

等离子体预处理对聚吡咯/涤纶经编导电织物结构和性能的影响

为改善导电高聚物在涤纶经编针织物上的附着效果,采用常温常压等离子体预处理方法对涤纶织物进行表面改性处理,并通过原位聚合法制备了聚吡咯/涤纶导电针织物,研究了等离子体预处理对聚吡咯在涤纶针织物上附着效果的影响,借助扫描电子显微镜和电阻仪分析了导电织物的微观形貌以及平磨前后方阻值的变化。结果表明:等离子体预处理方法可增加聚吡咯在涤纶上的附着量,改善聚吡咯在涤纶上的附着牢度,提高导电织物导电层在平磨过程中的保持程度,且附着量与等离子体预处理次数存在相关性:当等离子体预处理次数为4时,聚吡咯在涤纶针织物上的附着效果最佳。     

聚吡咯/涤纶导电复合织物的制备及性能

以涤纶织物为基底材料,FeCl3为氧化剂,通过原位聚合吸附法制备聚吡咯/涤纶导电复合织物。探讨了氧化剂浓度、吡咯单体浓度、掺杂剂用量、反应温度和反应时间等各因素对织物导电性的影响,并通过SEM观察导电聚合物织物的表面微观形貌。结果表明,通过控制反应条件,可以制备性能良好的导电高聚物织物。     

不同溶剂对聚吡咯/涤纶材料抗凝血性能的影响

为改善涤纶材料的抗凝血性能,在涤纶织物表面涂覆具有良好生物相容性的聚吡咯。采用原位聚合的方法,利用不同的溶剂获得具有不同表面性能的聚吡咯涂层,通过动态凝血性能测试表征复合材料的抗凝血性能。结果表明：在不同溶剂和不同比例的混合溶剂中可得到具有不同表观形态和表观深度的聚吡咯涂层,在水溶液中得到的表观深度最小;腈水混合溶剂中,随着腈水比的增大,K/S值越大,在腈水比较小时所得聚吡咯复合织物的聚吡咯镀膜较光滑。抗凝血试验结果表明：十六烷基三甲基溴化铵与吡咯（CTAB/Py）量比为1：2条件下的抗凝血程度最好,5 min时所制得的试样抗凝血程度较未涂层的涤纶织物提高了140%;抗凝血程度与织物上聚吡咯的微观形态及表面性能有关。     

紫外线辐照聚吡咯/银导电涤纶织物的制备

为得到导电性能优良的涤纶织物,在紫外线辐照下通过原位聚合法制备聚吡咯/银导电涤纶织物。探讨了AgNO₃浓度、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)浓度、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度和反应时间对聚吡咯/银(PPy/Ag)导电涤纶织物导电性能的影响,并探究其最佳制备工艺。结果表明:当低温真空等离子体处理功率为220 W,处理时间为4 min,AgNO₃浓度为0.4 mol/L,SDBS浓度为0.02 mol/L,PVP浓度为0.8 mol/L,反应时间为8 h时,所制得的导电涤纶织物表面方阻最小,为61.54 Ω/□,且表面具有1层连续的聚吡咯导电薄膜;导电涤纶织物表面存在纳米银颗粒,其具有良好的抗菌性,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌带宽度均大于1 mm。     

防电磁辐射聚吡咯/ 棉织物的制备及其性能

为获得具备吸波特性的防电磁辐射织物,采用液相化学氧化法制备聚吡咯/棉高分子涂覆类织物,借助法兰同轴法测试织物电磁屏蔽效能,运用KES织物风格仪分析织物物理力学性能,在综合考察制备工艺对织物电磁屏蔽效能的影响以及织物经吡咯处理后的风格变化的基础上,获得最优制备工艺参数。同时,分析了织物电导率、厚度、电磁波频率以及表面孔洞面积对聚吡咯/棉复合织物电磁屏蔽效能的影响。在此基础上,建立了聚吡咯/棉复合织物及表面具有孔洞的复合织物的电磁屏蔽效能预测模型。结果表明：随着织物电导率、厚度的增加,屏蔽效能随之增加;随着电磁波频率的增加,电磁屏蔽效能呈现下降趋势;孔洞大小对电磁屏蔽效能影响显著。     

Fe_3O_4与聚吡咯对棉织物的防电磁辐射整理及屏蔽效能研究

以Fe_3O_4为磁损耗材料、聚吡咯为导电吸波材料,采用两步法制备了Fe_3O_4/聚吡咯/棉防电磁辐射复合织物。首先利用Fe_3O_4纳米分散液对棉织物浸轧、烘干方式获得Fe_3O_4/棉磁性复合织物,并以此为基底材料,以FeCl_3为氧化剂、对甲苯磺酸为掺杂剂,通过原位聚合制备成磁性Fe_3O_4/聚吡咯/棉电磁屏蔽复合面料。探讨了吡咯单体浓度、氧化剂与掺杂剂浓度等因素对织物电磁屏蔽效能的影响规律,以及整理对棉织物吸湿速干性能的影响。实验结果表明,FeCl_3·6H_2O与C_4H_5N摩尔配比为1︰1,摩尔浓度为0.6 mol/L时具有最佳的电磁屏蔽性能,在30~1 500 MHz内,电磁屏蔽效能值可达15 d B,整理前后棉织物的液态水动态传递综合指数由5级降为2级,即整理削弱了棉织物的吸湿速干性能。     

聚吡咯导电基材的制备及其电磁屏蔽效能

为提高材料的导电性及屏蔽效能,通过液相原位聚合法,利用聚吡咯（PPy）修饰聚丙烯（PP）基熔喷非织造布,制备具有导电和电磁屏蔽功能的PP/PPy复合织物。结果表明：随着吡咯浓度的增加,复合织物的表面结构均匀性、润湿性能均有所改变,热稳定性能有所提高;复合织物的电阻有下降的趋势,吡咯浓度为0.8 mol/L时,导电性能最好,与形貌和润湿性观察结果一致;织物的介电损耗增加,使屏蔽效能有一定程度的提高,屏蔽效能与聚吡咯的含量成正比,且屏蔽效能较低,在10 dB左右波动。     

聚吡咯复合织物的软模板法制备及其性能

为改善聚吡咯复合织物的导电性和疏水性,采用不同软模板制备聚吡咯复合棉及涤纶织物。借助扫描电子显微镜对聚吡咯复合材料的微观形貌进行表征,测试了聚吡咯/棉织物和聚吡咯/涤纶织物的表面电阻、电导率、接触角、K/S值、干摩擦等级以及断裂强力等性能变化。结果表明:制备聚吡咯/棉织物和聚吡咯/涤纶织物电导率最高的软模板均为蒽醌-2-磺酸钠盐,聚吡咯/棉织物电导率较大;棉织物以甲基橙为软模板,涤纶织物以木质素磺酸钠为软模板时疏水效果最好;棉织物以十二烷基苯磺酸钠和十六烷基三甲基溴化铵为软模板时耐摩擦等级效果最好,聚吡咯/涤纶织物的干摩擦等级均很低,需要进一步提高其耐摩擦性能。     

聚苯胺/棉复合织物的制备及性能

分别采用浸渍烘干法和原位聚合法,以棉布为基材、苯胺为单体,制备聚苯胺/棉(PANI/棉)复合织物,测试了导电织物的表面结构、耐摩擦性能、耐洗涤性能和热稳定性,优化了PANI/棉复合材料的制备工艺。结果表明,与浸渍烘干法相比,原位聚合法制备的聚苯胺与棉纤维结合更牢固,复合织物导电性能良好。优化的工艺条件为:过硫酸铵0.02 g/mL,盐酸2×10~(-4)mol/L,苯胺单体0.25 mol/L。     

高光热转换聚吡咯/聚多巴胺/芳纶织物的制备及应用

采用气相聚合法在高性能芳纶织物表面沉积聚吡咯,制备具有高光热转换性能的复合织物.首先,在芳纶表面沉积聚多巴胺;然后,在聚多巴胺/芳纶织物表面沉积聚吡咯,通过改变聚合时间、氧化剂浓度和聚合温度制备冰花状和簇状锥形的聚吡咯纳米结构.试验发现,簇状锥形聚吡咯纳米结构的复合织物在1.06 W/cm2近红外激光照射下,表面温度可...     

高导电性铜/聚吡咯涂层羊毛织物的制备与表征

为研究等离子体处理时间对铜/聚吡咯/羊毛复合织物的导电性能,拓展羊毛织物在柔性传感器领域的应用,利用等离子体气相沉积技术对羊毛进行去鳞片化处理,依次对羊毛织物预处理300、600、900、1200 s,然后在羊毛织物表面原位聚合构建聚吡咯膜层,并用磁控溅射沉积铜薄膜增强纤维表面的导电网络;借助扫描电子显微镜、傅里叶红外...