羊毛-聚吡咯复合导电纱的制备及性能研究

文中以羊毛纱为基材,吡咯为单体,以氯化铁作为氧化剂,基于吡咯聚合的方式制备羊毛与聚吡咯复合导电纱,探讨氯化铁浓度对复合导电纱表面形貌、增重率、电导率及力学性能的影响。结果表明:在本试验范围内,导电处理过程中随氯化铁浓度的增加,羊毛纱表面及内部吸附更多的吡咯单体,更多单体参与了反应,纱线的电导率逐渐提高,当氯化铁浓度为0.9 mol/L时,聚吡咯基本完全覆盖到纱线表面,并形成连续的较为均匀的膜状结构,纱线的导电性能达到最好,纱线经导电处理后的断裂强度和断裂伸长率有所增加。

用腈纶导电纱开发防电磁辐射面料及其性能的研究

电子技术的不断发展 ,导致了电磁污染日益加剧 ,正危害着人类的健康 ,因此开发电磁辐射防护面料具有广阔的发展前景。研究了用腈纶导电纱制作 3种防电磁辐射面料 ,及其防辐射性能。结果显示 ,腈纶导电纱具有良好的防辐射性能 ,用其制成的防电磁辐射面料能达到电磁辐射的防护要求 。

镀银导电纱的分布对织物电热性能的影响

为探讨镀银导电纱的分布对导电织物电学性能及电加热性能的影响,以涤/棉混纺纱为经纱,涤纶镀银导电丝为纬纱,织制平纹、斜纹、缎纹3种织物。测试导电纱的电阻、织物方阻及其表面平衡温度,分析不同组织结构织物的电学性能和电热性。结果表明,涤纶镀银纱的电阻随纱线长度呈线性变化;平纹织物经纬纱交织点多,织物较薄,其方阻大;缎纹织物较厚,织物的方阻值较小。在电压U≤1.5 V的条件下,缎纹织物的表面平衡温度最高,斜纹织物的表面平衡温度次之,平纹织物的表面平衡温度最低;且电压越高,缎纹和平纹织物的表面平衡温度的差值越大。

一种同轴导电纱的制备

探讨一种同轴导电纱的制备工艺,并对其进行性能测试。锦纶镀银丝和涤纶长丝以1∶1的比例作为芯纱,经过涤纶长丝第1次包覆后再喂入两根涤纶长丝与之作为芯纱,再经过涤纶长丝第2次包覆后形成同轴导电纱,通过对空心锭包覆纺纱机工艺参数的调试和优化,最终纺制出表面绝缘效果较好的同轴导电纱。测试结果表明:研制的同轴导电纱所制织物具有较好的耐磨性和耐洗涤性。认为:研制的同轴导电纱满足了安全防护的要求。

棉/Ti_(3)C_(2)导电纱制备及其电容式压力传感器的性能

为了探究类石墨烯二维结构材料(MXene)与天然纤维的结合效果,及其所得导电纱线在柔性电容式传感器中的应用情况,以一种新型二维过渡金属碳化物Ti_(3)C_(2)为导电材料、以棉纱为基体纤维,实现了导电纱线的连续化制备;然后以此导电纱线为电极、以横编间隔织物为介电层,设计了一款电容式压力传感器。研究了处理时间对纱线微观形貌、结合效果以及导电性能的影响;分析了该压力传感器的力学性能与电容特性。实验结果表明:随着处理时间的延长,Ti_(3)C_(2)材料与棉纱复合得到的纱线电导率可达0.872 S/cm;制备的传感器压缩回复性好、电容特性显著,灵敏度最高达到0.028 kPa^(-1),能在150 ms内对压力快速响应,200次压缩循环中展现了良好的耐久性与稳定性。

Supreme Corp开发用于智慧布料的Volt导电纱

位在北卡罗来纳州的高科技纤维及纺织品制造商Su—preme Corporation，开发出用于先进智慧布料的高导电性纱线。Supreme Corporation公司以生产高性能、专利保护纱线和个人防护衣而著称，特别是运用在执法装备上，其目前在高科技纱线和面料方面拥有60项专利，另有15项等利尚待批准．

Supreme Corp开发用于智慧布料的Volt导电纱

位在北卡罗来纳州的高科技纤维及纺织品制造商Supreme Corporation,开发出用于先进智慧布料的高导电性纱线。据说,先前无法达成每公尺1.9欧姆的高导电功率,新的Volt智慧纱线（Volt Smart Yarns）最多可包含4根像头髮般粗细的电线。

Supreme公司开发用于智能面料的Volt导电纱

高科技纤维及纺织品制造商Supreme Corporation开发出了用于先进智慧面料的高导电性纱线。新的、rOlt智能纱线最多可包含4根头发般粗细的电线。

导电纱针织物拉伸松弛性能研究

含有不锈钢纤维纱的针织物可作为张力或压力传感器使用,因此该种织物在拉伸时产生的性能变化非常重要。对针织物受恒定张力拉伸时所产生的随时间变化的阻抗进行研究,采用使织物自身发生力学变化的方法,通过不同的预处理,系统分析了不同织物的阻抗变化。

混纺导电纱防静电滤布的研制

采用大皮辊骑跨式牵切技术完成了对不锈钢导电纤维的预牵伸,实现了利用常规纺纱设备对导电纱的生产;利用该导电纱成功开发了用于石化行业的防静电过滤布,得出了导电纱中各种导电纤维含量下的电荷面密度与导电纱间距的回归方程,二者呈三次多项式曲线关系,给出了导电纱中导电纤维含量与导电纱间距的对应关系,可用于指导实际生产。

导电涤纶纱连续制备工艺与性能

为提高涤纶的导电性能,以涤纶长丝纱为基材,采用基于苯胺原位聚合的连续导电方法,制备涤纶/聚苯胺(PET/PANI)复合导电纱。探讨了导电处理工艺氧化剂浓度、处理掺杂酸和苯胺的浓度及处理速度对导电纱导电性能的影响,并测定与分析了纤维的表面形貌、化学结构、热学性能及力学性能。结果表明:经导电处理后,PET纱线表面及内部包覆并填充了导电态PANI;反应液浓度及处理速度对PET/PANI复合导电纱的电导率有较大影响,制得的导电纱电导率最高可达1.5 S/cm以上;PANI的存在降低了PET的热稳定性;相比PET纱,PET/PANI复合导电纱的断裂强度和断裂伸长率有小幅增长,但初始模量却有较大的下降。

基于细纱长短纤复合技术的导电纱一步生产法

探究了当前利用炭素复合丝制做导电纱时存在的问题;介绍了利用细纱机长短纤复合技术一步法生产炭素复合丝导电纱的方法以及注意事项。采用一步法生产导电纱,不仅导电效果可得到保证,而且纱体比二步法平直,毛羽少。由于一步法生产导电纱直接在细纱机上完成,因此省去了并线、倍捻、络筒3道工序,大大节省了用电、用工、设备投资等,具有较高的开发价值。

基于弹性导电包覆纱的手势识别系统设计

为了实现手势识别设备的便携化、轻量化和智能化,设计了一种基于弹性导电包覆纱线的柔性应变传感器模型,开发了一种具有手势识别功能的可穿戴智能手套。通过在包覆纺纱机上纺制具有电阻⁃应变效应的镀银锦纶氨纶包覆纱线,并将其与弹性手套相结合,制备了可以监测手指关节弯曲应变的柔性应变传感器。基于这种传感器,开发了一种手势识别系统,可以实现对手势的分析和识别。该系统可以适应不同人群的手势识别,总体手势识别准确率达90.59%,识别延迟在0.2 s左右。

导电复合纱基柔性电阻式应变传感器的研究进展

为系统分析导电复合纱基柔性电阻式应变传感器的研究现状,根据复合纱使用的导电材料种类,将导电网络分为一元、二元及多元结构,并对其应变传感性能进行总结和分析,同时研究了多元导电材料之间的协同作用机制。一元结构复合导电纱受导电材料维度结构的影响,形成差异化导电网络结构,但难以同时实现高应变范围和敏感性;二元及多元结构导电纱由不同维度导电材料构建,形成了点-线-面、点-点、线-线、面-面等不同连接方式的三维导电网络,能够在大应变范围内实现高敏感性,并提高传感器的稳定性。该研究为多元应变传感网络的构建新途径提供重要的参考依据。

棉镀银氨纶包芯纱的制备及应变传感性能研究

研究棉镀银氨纶包芯纱的拉伸及导电性能。将氨纶在拉伸状态下利用多巴胺、硅烷偶联剂进行表面改性处理,通过化学镀膜法制备了镀银氨纶,纺制C/Pu 14.6 tex(44.4 dtex)棉镀银氨纶包芯纱,对镀银氨纶微观形貌进行表征并测试棉镀银氨纶包芯纱拉伸弹性与导电性。结果表明:氨纶表面有一层呈鳞片状银粒子薄膜;镀银氨纶自然伸直状态下电阻率平均值为0.010 4Ω·cm,拉伸2倍时电阻率平均值为0.032 2Ω·cm,棉镀银氨纶包芯纱的拉伸可达1.24倍,拉伸前后的电阻率平均值分别为0.049 0Ω·cm和0.148 0Ω·cm,电阻率波动范围小;棉镀银氨纶包芯纱在手套表面随手指缓慢弯曲时电信号图像呈下降趋势,自然伸直时电信号呈稳定状态,在120 s内循环弯曲36次后电信号规律变化且仍有稳定的电信号输出。认为:棉镀银氨纶包芯纱具有良好的拉伸弹性、导电耐久性、循环稳定性;制备过程中银粒子易脱落、易被氧化等问题有待进一步改进。

导电腈纶纱在防电磁波辐射织物开发中的应用研究

随着电子产品的日益普及,环境中电磁波辐射的强度增加,对人体健康产生一定的危害。开发防电磁波辐射织物备受人们的关注;开发具有防护功能的导电腈纶纱作为防电磁辐射织物具有一定效果,通过测试其各项性能,说明这种织物不仅舒适、柔软,而且能达到防护要求.

纬编电热针织物设计和性能评价

为了探究金属长丝作为电加热元件在纬编电热针织物中的应用,通过赛络菲尔纺工艺开发了棉/铜镁合金和棉/不锈钢复合导电纱,并与碳纤维进行比较,采用罗纹空气层加衬纬组织制作了电加热元件并联的3种电热织物,并对导电纱和纬编织物电热性能进行实测及数据拟合。结果显示:复合导电纱达到导电纱A类产品要求;在12 V电压时,棉/铜镁合金导电纱表面温度最高可达40.9℃;金属复合导电纱电热织物升温和时间、电压有关,电热织物的表面平衡温度与输入功率呈线性关系,温度达45℃以上时,电热织物电阻变化率低于2%,热稳定性好;相同条件下,棉/铜镁合金织物升温速度最快,输入功率最大,在4 V电压下最高温度达49.8℃;采用赛络菲尔复合导电纱开发罗纹空气层加衬纬的纬编电加热织物具有一定的可行性。

抗静电腈纶织物导电性能的研究

对腈纶导电纱与普通腈纶交织针织面料的抗静电性能进行了系统的研究 ,结果显示 ,导电纱的含量及分布是影响抗静电性能的主要因素。

金属纤维在常规纺纱设备上的牵切实践

研究了用作防静电织物的金属纤维在常规纺纱设备上的牵切方法和工艺,重点是在常规纺纱设备(A272C)上将连续的不锈钢纤维持续地扯断成单根纤维且不使条子整个地切断的试验。经改进的并条机牵切的不锈钢纤维与常规纤维并合后可正常纺纱,所纺导电纱质量较好。