MOFs导电棉织物的制备及电化学性能研究

研究金属有机框架(MOFs)导电棉织物的电化学性能。采用溶剂热法,六水合硝酸钴为金属离子来源,在化学镀镍棉织物表面原位生长金属有机框架制备导电棉织物,对其进行了结构表征和电化学性能测试。结果表明:具有分层结构的金属有机框架可在经过电化学氧化预处理的导电棉织物上生长,主要以CoMOFs为主与少量Ni^(2+)掺杂;MOFs导电棉织物作为电极,在2 mol/L的KOH溶液中,电流密度为3 mA/cm^(2)时,其面积比电容达到4475 mF/cm^(2),并表现出良好的倍率性能;电流密度为15 mA/cm^(2)时具有85.4%的电容保持率。认为:制备的MOFs导电棉织物电化学性能优良。

碳纳米管导电棉织物的制备及其性能研究

采用丝网印花法在棉织物上印制碳纳米管导电浆,经焙烘后得到具有导电性的碳纳米管导电棉织物。探究碳纳米管用量、黏合剂用量、焙烘温度、焙烘时间对碳纳米管导电棉织物导电性能的影响。结果表明,碳纳米管用量2%、黏合剂用量6%、涂层次数为6时,碳纳米管导电棉织物的表面电阻约为200Ω,干摩擦后,其导电性变化不大。

纳米氧化锡锑导电涂层棉织物的制备与性能

研究纳米氧化锡锑导电涂层棉织物的制备方法及性能。利用层层组装技术在棉织物表面交替组装纳米氧化锡锑和聚合物,构筑导电涂层。测试了不同导电涂层棉织物的微观形貌、质量、厚度、透气量、导电性、稳定性和阻燃性。结果表明:随着组装层数的增加,织物质量、厚度及导电性提高,透气性降低;组装3层的织物表面电阻为54.7 kΩ/cm,比2层的电阻降低了1个数量级;氧化锡锑/聚乙烯亚胺阻燃剂改善了棉织物的阻燃性能。认为:制备的氧化锡锑导电涂层棉织物性能优良,可应用于智能可穿戴纺织品中。

聚苯胺复合棉织物的制备及其导电性能

探讨导电性较好的聚苯胺复合棉织物的制备工艺。以棉织物为基布,苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,盐酸为掺杂剂,通过原位聚合的方式制备了聚苯胺复合棉织物。研究了苯胺、过硫酸铵和盐酸用量及浸液时间对复合棉织物表面电阻和K/S值的影响。扫描电镜和红外光谱分析结果表明:棉织物表面沉积有聚苯胺;在所研究范围内,用2 mmol苯胺、3.5 mmol过硫酸铵、2 mol/L盐酸溶液、浸液18 h所得聚苯胺复合棉织物的导电性能最佳。认为:优化工艺制备出的复合棉织物具备较好的导电性能。

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10 g/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。