技術(shù)文章
Technical articles以導(dǎo)電織物為(wei)基材的柔性(xing)應(yīng)變(bian)傳感器具(ju)有良好的(de)力學(xué)性(xing)能、質(zhì)量輕、可塑(su)性強(qiáng)、透(tou)氣性(xing)好,可以實現(xiàn)(xian)多角(jiao)度的(de)彎曲(qu)、扭轉(zhuǎn),適應(yīng)(ying)人體的運動(dong),廣泛(fan)應(yīng)用于可(ke)穿戴產(chǎn)品(pin)領(lǐng)域。常(chang)見導(dǎo)電織物的(de)制備方法(fa)包括:浸漬法、氣(qi)相沉(chen)積法、絲網(wǎng)(wang)印刷(shua)法、噴墨(mo)打印法和(he)炭化法。其中,噴(pen)墨打印法具有(you)成本低廉、操(cao)作簡單、功能高(gao)效等優(yōu)點,主要(yao)應(yīng)用于柔(rou)性導(dǎo)電電(dian)極和(he)柔性電子器件(jian)等領(lǐng)域。電流體(ti)動力(Electro-hydro Dynamics,EHD)噴墨打印(yin)是一種(zhong)新興(xing)的噴(pen)墨打印技術(shù)(shu),它是由傳統(tǒng)的(de)靜電紡絲技術(shù)(shu)和靜(jing)電噴(pen)涂技(ji)術(shù)發(fā)展而(er)來的,具有(you)打印(yin)精度高、適用范(fan)圍廣、材(cai)料利用率(lv)高等優(yōu)(you)點。
傳統(tǒng)(tong)的導(dǎo)電織(zhi)物是將導(dǎo)電紗(sha)或?qū)щ娎w維用(yong)機(jī)織、編織與(yu)針織(zhi)的方法制備而(er)成,而(er)這些方法(fa)對于纖維或紗(sha)線的(de)線密度(du)、強(qiáng)力和(he)條干均勻度等(deng)性能(neng)的要求很高(gao),且制備工藝(yi)復(fù)雜,得到的織(zhi)物還需要(yao)后整理,裁(cai)剪等工(gong)序,其導(dǎo)電性(xing)能也與織物(wu)組織結(jié)構(gòu)密(mi)切相關(guān)(guan)。與傳統(tǒng)(tong)的噴墨打印(yin)技術(shù)相比,EHD 噴墨(mo)打印制備(bei)導(dǎo)電織(zhi)物有(you)很多(duo)優(yōu)勢,打(da)印材料廣泛,納(na)米金屬(shu)復(fù)合溶液及聚(ju)合物金屬氧(yang)化物(wu)溶液都可以打(da)印,拓(tuo)寬了打印(yin)導(dǎo)電織物(wu)涂層的材(cai)料。穩(wěn)定性好,打(da)印過程(cheng)不易堵塞(sai),打印出的(de)導(dǎo)電(dian)涂層均勻完整(zheng),厚度及形狀可(ke)控,對織物的柔(rou)韌性影(ying)響小(xiao)。打印周期(qi)短,生產(chǎn)效率高(gao),打印成本低(di),對環(huán)境污染(ran)少,對制備(bei)分辨率要求高(gao)的印刷電子(zi)、顯示器件(jian)、光學(xué)器件和(he)微結(jié)構(gòu)打印等(deng)方面(mian)更加精準(zhǔn)、穩(wěn)定(ding)、高效(xiao),是zuiju發(fā)展前(qian)景的技(ji)術(shù)之一。
選用滌棉(mian)針織物(wu)為基材(cai),將不同質(zhì)量(liang)分?jǐn)?shù)的硅(gui)橡膠(SR) / 碳納米管(guan)(CNTs)溶液(ye)通過電流體動(dong)力(EHD)噴墨打印的(de)方式噴涂于(yu)基材(cai)上,得到(dao)SR / CNTs 涂層導(dǎo)(dao)電織(zhi)物。并(bing)通過質(zhì)構(gòu)(gou)儀測定導(dǎo)電(dian)織物的拉(la)伸性能(neng)。
1、導(dǎo)電(dian)織物(wu)拉伸測試
儀器:Universal TA質(zhì)構(gòu)儀
探頭夾(jia)具:P/TG拉伸探頭
使用質(zhì)構(gòu)儀對(dui)裁剪后長度為(wei)15 mm 的原針織(zhi)布和(he)SR / CNTs 涂層織物進(jìn)(jin)行平行于線(xian)圈和垂直于(yu)線圈兩個(ge)方向的(de)力學(xué)拉伸測(ce)試。拉伸(shen)速率(lv)為100 mm / min,設(shè)置隔距10 mm。拉(la)伸測試(shi)后得(de)到的應(yīng)力(li)-應(yīng)變曲線(xian)。通過應(yīng)力應(yīng)變(bian)曲線獲得樣(yang)品的最(zui)大應(yīng)(ying)力和應(yīng)變。