技術(shù)文章
Technical articles以導(dǎo)電織(zhi)物為基材(cai)的柔性應(yīng)(ying)變傳感器具有(you)良好的力學(xué)(xue)性能、質(zhì)量輕、可(ke)塑性強(qiáng)、透氣(qi)性好,可以實(shí)(shi)現(xiàn)多角度的彎(wan)曲、扭轉(zhuǎn),適應(yīng)人(ren)體的(de)運(yùn)動(dòng),廣泛應(yīng)用(yong)于可穿(chuan)戴產(chǎn)品領(lǐng)域(yu)。常見(jiàn)導(dǎo)電(dian)織物(wu)的制備方法(fa)包括:浸漬法、氣(qi)相沉(chen)積法、絲網(wǎng)印刷(shua)法、噴(pen)墨打印法(fa)和炭化法(fa)。其中,噴墨打(da)印法具有成(cheng)本低廉、操(cao)作簡(jiǎn)單、功能高(gao)效等優(yōu)點(diǎn),主(zhu)要應(yīng)用(yong)于柔(rou)性導(dǎo)電電極和(he)柔性電(dian)子器件等領(lǐng)(ling)域。電流(liu)體動(dòng)力(Electro-hydro Dynamics,EHD)噴墨打(da)印是一(yi)種新興的(de)噴墨打印技(ji)術(shù),它(ta)是由傳統(tǒng)(tong)的靜電(dian)紡絲技術(shù)和(he)靜電噴涂技(ji)術(shù)發(fā)展(zhan)而來(lái)的(de),具有打印精度(du)高、適用范(fan)圍廣(guang)、材料利(li)用率高等優(yōu)點(diǎn)(dian)。
傳統(tǒng)的導(dǎo)(dao)電織物是將導(dǎo)(dao)電紗或(huo)導(dǎo)電纖(xian)維用(yong)機(jī)織、編織(zhi)與針(zhen)織的(de)方法制備而(er)成,而這(zhe)些方法(fa)對(duì)于纖(xian)維或紗線(xiàn)的(de)線(xiàn)密度、強(qiáng)力和(he)條干均勻(yun)度等性能(neng)的要求很(hen)高,且制備工藝(yi)復(fù)雜(za),得到的(de)織物(wu)還需要后整(zheng)理,裁(cai)剪等(deng)工序,其導(dǎo)電(dian)性能也與織物(wu)組織結(jié)構(gòu)密切(qie)相關(guān)。與(yu)傳統(tǒng)的噴墨(mo)打印技術(shù)相(xiang)比,EHD 噴墨打(da)印制(zhi)備導(dǎo)電織(zhi)物有很(hen)多優(yōu)勢(shì)(shi),打印(yin)材料廣泛,納米(mi)金屬?gòu)?fù)合溶(rong)液及(ji)聚合物(wu)金屬氧化(hua)物溶液都可以(yi)打印,拓寬了(le)打印(yin)導(dǎo)電織物涂(tu)層的材料(liao)。穩(wěn)定性好(hao),打印過(guò)程不(bu)易堵塞,打印(yin)出的導(dǎo)電涂層(ceng)均勻完整,厚度(du)及形狀可(ke)控,對(duì)織物的柔(rou)韌性影響小(xiao)。打印周期短(duan),生產(chǎn)效率(lv)高,打印成本低(di),對(duì)環(huán)境污染(ran)少,對(duì)制備(bei)分辨率(lv)要求(qiu)高的印刷電(dian)子、顯(xian)示器件、光(guang)學(xué)器件和微結(jié)(jie)構(gòu)打印等方(fang)面更加精準(zhǔn)、穩(wěn)(wen)定、高效,是zuiju發(fā)(fa)展前景的技(ji)術(shù)之(zhi)一。
選用(yong)滌棉(mian)針織物(wu)為基(ji)材,將不(bu)同質(zhì)量(liang)分?jǐn)?shù)的硅(gui)橡膠(SR) / 碳(tan)納米(mi)管(CNTs)溶液通(tong)過(guò)電流體動(dòng)力(li)(EHD)噴墨打(da)印的方式(shi)噴涂(tu)于基材上,得(de)到SR / CNTs 涂層(ceng)導(dǎo)電織物(wu)。并通過(guò)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀測(cè)定(ding)導(dǎo)電織(zhi)物的拉(la)伸性能。
1、導(dǎo)電織物(wu)拉伸測(cè)試
儀器(qi):Universal TA質(zhì)構(gòu)儀
探頭夾(jia)具:P/TG拉伸(shen)探頭
使用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對(duì)(dui)裁剪(jian)后長(zhǎng)(zhang)度為15 mm 的原針(zhen)織布和(he)SR / CNTs 涂層織(zhi)物進(jìn)行平(ping)行于線(xiàn)(xian)圈和垂直(zhi)于線(xiàn)圈兩(liang)個(gè)方向(xiang)的力學(xué)拉(la)伸測(cè)試。拉伸(shen)速率為100 mm / min,設(shè)置(zhi)隔距10 mm。拉伸(shen)測(cè)試后得到的(de)應(yīng)力(li)-應(yīng)變曲線(xiàn)。通(tong)過(guò)應(yīng)力應(yīng)變(bian)曲線(xiàn)獲得樣(yang)品的(de)最大應(yīng)力(li)和應(yīng)變。