技術(shù)文章
Technical articles以導電織物(wu)為基材(cai)的柔性(xing)應變(bian)傳感器具有良(liang)好的(de)力學性能、質(zhì)(zhi)量輕、可塑性(xing)強、透氣性好,可(ke)以實現(xiàn)(xian)多角度的彎(wan)曲、扭轉(zhuǎn),適應(ying)人體的運(yun)動,廣泛(fan)應用(yong)于可穿(chuan)戴產(chǎn)品領(lǐng)域(yu)。常見導電(dian)織物的制備(bei)方法包(bao)括:浸漬(zi)法、氣相(xiang)沉積法、絲(si)網(wǎng)印刷法、噴墨(mo)打印法和炭化(hua)法。其中,噴墨(mo)打印(yin)法具(ju)有成本低廉、操(cao)作簡單、功能(neng)高效等優(yōu)點,主(zhu)要應用(yong)于柔性導電(dian)電極(ji)和柔性(xing)電子器件等(deng)領(lǐng)域。電(dian)流體動力(Electro-hydro Dynamics,EHD)噴墨(mo)打印是一種(zhong)新興的(de)噴墨打(da)印技術(shù),它是由(you)傳統(tǒng)的(de)靜電紡絲技(ji)術(shù)和靜電噴(pen)涂技術(shù)發(fā)展(zhan)而來的,具有(you)打印精(jing)度高、適用(yong)范圍廣(guang)、材料利用(yong)率高等優(yōu)點。
傳統(tǒng)的導電織(zhi)物是(shi)將導電紗(sha)或?qū)?dao)電纖維(wei)用機織、編(bian)織與針織的(de)方法制備而成(cheng),而這些方(fang)法對(dui)于纖(xian)維或紗線的(de)線密度、強力和(he)條干均(jun)勻度等性能(neng)的要求(qiu)很高,且(qie)制備工藝復(fu)雜,得到的織物(wu)還需要后整理(li),裁剪(jian)等工(gong)序,其導電(dian)性能也與(yu)織物組(zu)織結(jié)構(gòu)密切相(xiang)關(guān)。與傳(chuan)統(tǒng)的噴(pen)墨打印技(ji)術(shù)相(xiang)比,EHD 噴墨(mo)打印制備導電(dian)織物有很多(duo)優(yōu)勢(shi),打印材料廣泛(fan),納米金屬復合(he)溶液及聚合物(wu)金屬氧化物溶(rong)液都可以(yi)打印,拓(tuo)寬了打印(yin)導電織(zhi)物涂層的(de)材料(liao)。穩(wěn)定性好,打印(yin)過程不易堵塞(sai),打印出的導電(dian)涂層均勻完整(zheng),厚度及(ji)形狀可控,對織(zhi)物的柔韌性(xing)影響小。打(da)印周期短,生產(chǎn)(chan)效率高,打印(yin)成本(ben)低,對環(huán)境污染(ran)少,對制備分(fen)辨率要求(qiu)高的印刷電(dian)子、顯(xian)示器件(jian)、光學(xue)器件和(he)微結(jié)構(gòu)打印等(deng)方面更加精準(zhun)、穩(wěn)定、高效,是(shi)zuiju發(fā)展前景的技(ji)術(shù)之一。
選用滌(di)棉針織物為基(ji)材,將不同質(zhì)量(liang)分數(shù)的硅橡膠(jiao)(SR) / 碳納(na)米管(CNTs)溶液(ye)通過電流(liu)體動力(EHD)噴墨(mo)打印的方式(shi)噴涂于基材上(shang),得到(dao)SR / CNTs 涂層導電織物(wu)。并通(tong)過質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)測定導電(dian)織物的拉(la)伸性能。
1、導電織(zhi)物拉伸(shen)測試(shi)
儀器(qi):Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)
探頭夾(jia)具:P/TG拉伸探(tan)頭
使用質(zhì)構(gòu)儀(yi)對裁(cai)剪后(hou)長度為(wei)15 mm 的原(yuan)針織(zhi)布和SR / CNTs 涂(tu)層織物進行平(ping)行于(yu)線圈和垂直(zhi)于線圈兩個方(fang)向的力學拉伸(shen)測試(shi)。拉伸速率為(wei)100 mm / min,設(shè)置隔(ge)距10 mm。拉伸測試后(hou)得到的應力-應(ying)變曲線。通(tong)過應力應(ying)變曲(qu)線獲得樣(yang)品的(de)最大應力和(he)應變。