技術文章
Technical articles以導電織物為(wei)基材的柔性應(ying)變傳(chuan)感器(qi)具有(you)良好的力學性(xing)能、質(zhi)量輕(qing)、可塑性(xing)強、透氣性(xing)好,可(ke)以實(shi)現(xiàn)多角度的彎(wan)曲、扭轉,適應(ying)人體的運(yun)動,廣泛(fan)應用于可(ke)穿戴產(chǎn)品領域(yu)。常見導電織(zhi)物的(de)制備方(fang)法包括(kuo):浸漬法、氣(qi)相沉積法(fa)、絲網(wǎng)印刷法(fa)、噴墨打印法和(he)炭化法。其中(zhong),噴墨打印(yin)法具有(you)成本(ben)低廉、操作(zuo)簡單(dan)、功能高效等優(yōu)(you)點,主(zhu)要應(ying)用于柔性導電(dian)電極和柔性(xing)電子器件等(deng)領域。電(dian)流體(ti)動力(Electro-hydro Dynamics,EHD)噴(pen)墨打印(yin)是一種(zhong)新興的噴(pen)墨打(da)印技術,它(ta)是由傳統(tǒng)的靜(jing)電紡絲技術(shu)和靜電噴涂(tu)技術發(fā)展(zhan)而來(lai)的,具有打印精(jing)度高(gao)、適用范圍廣(guang)、材料利用率高(gao)等優(yōu)點。
傳統(tǒng)的(de)導電織物(wu)是將(jiang)導電(dian)紗或導電纖(xian)維用(yong)機織(zhi)、編織與(yu)針織(zhi)的方法(fa)制備(bei)而成(cheng),而這(zhe)些方法對于纖(xian)維或紗(sha)線的線密度、強(qiang)力和(he)條干均勻度等(deng)性能的(de)要求(qiu)很高,且制備(bei)工藝復雜,得到(dao)的織物還需要后整(zheng)理,裁(cai)剪等工序,其導(dao)電性(xing)能也與織(zhi)物組織結構(gou)密切相(xiang)關。與傳(chuan)統(tǒng)的噴(pen)墨打(da)印技術相比(bi),EHD 噴墨打(da)印制(zhi)備導電織(zhi)物有很多優(yōu)(you)勢,打印材料(liao)廣泛,納米(mi)金屬復(fu)合溶液及聚合(he)物金(jin)屬氧化物(wu)溶液(ye)都可(ke)以打印,拓(tuo)寬了打印導(dao)電織物涂層(ceng)的材料。穩(wěn)(wen)定性(xing)好,打印過(guo)程不易堵塞(sai),打印出的(de)導電涂層均(jun)勻完整,厚度(du)及形狀可控,對(dui)織物的柔韌性(xing)影響小。打印(yin)周期(qi)短,生產(chǎn)效(xiao)率高,打印(yin)成本低(di),對環(huán)境(jing)污染少,對制(zhi)備分辨率(lv)要求高的(de)印刷電子、顯(xian)示器件、光學器(qi)件和微(wei)結構打印等(deng)方面更加精(jing)準、穩(wěn)定(ding)、高效(xiao),是zuiju發(fā)(fa)展前景的(de)技術之一。
選用滌(di)棉針(zhen)織物為基(ji)材,將不(bu)同質量分數(shù)的(de)硅橡膠(jiao)(SR) / 碳納米管(CNTs)溶(rong)液通(tong)過電(dian)流體動力(EHD)噴(pen)墨打印的方式(shi)噴涂于基(ji)材上,得到SR / CNTs 涂(tu)層導(dao)電織(zhi)物。并通過質構(gou)儀測定(ding)導電織物的拉(la)伸性能(neng)。
1、導電織(zhi)物拉伸測試(shi)
儀器:Universal TA質構(gou)儀
探頭(tou)夾具:P/TG拉伸(shen)探頭(tou)
使用質(zhi)構儀對(dui)裁剪(jian)后長度(du)為15 mm 的原針織(zhi)布和(he)SR / CNTs 涂層織物(wu)進行平(ping)行于線圈和(he)垂直(zhi)于線圈兩個(ge)方向的力(li)學拉(la)伸測試。拉(la)伸速率為100 mm / min,設置(zhi)隔距(ju)10 mm。拉伸測試(shi)后得(de)到的應(ying)力-應變(bian)曲線(xian)。通過應力應變(bian)曲線獲得樣(yang)品的(de)最大(da)應力和應(ying)變。