技術(shù)(shu)文章
Technical articles以導電織(zhi)物為基材的柔(rou)性應(yīng)變傳(chuan)感器具有(you)良好的(de)力學性能(neng)、質(zhì)量輕(qing)、可塑性強、透氣(qi)性好,可(ke)以實現(xiàn)多角(jiao)度的彎(wan)曲、扭(niu)轉(zhuǎn),適應(yīng)人(ren)體的運動,廣泛(fan)應(yīng)用于(yu)可穿戴產(chǎn)品(pin)領(lǐng)域。常見導電(dian)織物(wu)的制備(bei)方法包括(kuo):浸漬法、氣相(xiang)沉積(ji)法、絲(si)網(wǎng)印刷(shua)法、噴墨打(da)印法和炭化(hua)法。其中,噴墨(mo)打印法具(ju)有成本低(di)廉、操作(zuo)簡單、功能高效(xiao)等優(yōu)點,主要(yao)應(yīng)用于柔性(xing)導電電(dian)極和(he)柔性電(dian)子器件等(deng)領(lǐng)域。電流體動(dong)力(Electro-hydro Dynamics,EHD)噴墨(mo)打印是一種(zhong)新興(xing)的噴墨打(da)印技術(shù),它是由(you)傳統(tǒng)的靜電紡(fang)絲技術(shù)和靜電(dian)噴涂(tu)技術(shù)(shu)發(fā)展而(er)來的,具有打(da)印精度高、適用(yong)范圍廣、材料(liao)利用率(lv)高等(deng)優(yōu)點。
傳統(tǒng)(tong)的導電(dian)織物(wu)是將導電紗或(huo)導電纖維用機(ji)織、編織與針(zhen)織的方法(fa)制備而成(cheng),而這(zhe)些方(fang)法對于(yu)纖維或紗線的(de)線密度、強力(li)和條(tiao)干均勻度等(deng)性能(neng)的要求很(hen)高,且制備工藝(yi)復雜,得到的(de)織物(wu)還需要(yao)后整理(li),裁剪等工(gong)序,其導電性(xing)能也與(yu)織物組(zu)織結(jié)(jie)構(gòu)密切相關(guān)(guan)。與傳統(tǒng)的(de)噴墨打印技術(shù)(shu)相比,EHD 噴墨打(da)印制備導電(dian)織物有很多優(yōu)(you)勢,打印材料(liao)廣泛,納米金屬(shu)復合溶(rong)液及(ji)聚合(he)物金屬氧(yang)化物溶液(ye)都可以打印(yin),拓寬(kuan)了打印(yin)導電(dian)織物涂層的(de)材料。穩(wěn)定性好(hao),打印過程不易(yi)堵塞(sai),打印出的導(dao)電涂層均(jun)勻完整,厚度及(ji)形狀可控,對(dui)織物(wu)的柔(rou)韌性影響小。打(da)印周期短,生(sheng)產(chǎn)效率高,打(da)印成本(ben)低,對環(huán)境污染(ran)少,對制備(bei)分辨率要(yao)求高的(de)印刷(shua)電子、顯示器件(jian)、光學器(qi)件和微結(jié)構(gòu)打(da)印等方面更加(jia)精準、穩(wěn)(wen)定、高(gao)效,是(shi)zuiju發(fā)展前(qian)景的技術(shù)(shu)之一。
選用滌棉針(zhen)織物(wu)為基(ji)材,將(jiang)不同(tong)質(zhì)量分(fen)數(shù)的硅橡(xiang)膠(SR) / 碳(tan)納米管(CNTs)溶液(ye)通過電流體(ti)動力(EHD)噴墨打印(yin)的方式噴涂(tu)于基材(cai)上,得到SR / CNTs 涂層導(dao)電織物。并(bing)通過質(zhì)構(gòu)儀(yi)測定(ding)導電織物(wu)的拉伸性能(neng)。
1、導電織(zhi)物拉伸(shen)測試
儀器:Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀
探頭夾(jia)具:P/TG拉(la)伸探頭
使用(yong)質(zhì)構(gòu)儀對(dui)裁剪后長(zhang)度為15 mm 的(de)原針(zhen)織布和SR / CNTs 涂層織(zhi)物進行平行于(yu)線圈(quan)和垂(chui)直于線圈(quan)兩個方向的力(li)學拉伸測(ce)試。拉伸(shen)速率為100 mm / min,設(shè)置(zhi)隔距10 mm。拉(la)伸測(ce)試后得到的(de)應(yīng)力-應(yīng)(ying)變曲線。通過(guo)應(yīng)力(li)應(yīng)變曲線獲得(de)樣品的最(zui)大應(yīng)力和應(yīng)變(bian)。