技術(shù)文章
Technical articles以導(dǎo)電織物(wu)為基材的柔(rou)性應(yīng)變傳感器(qi)具有良好的(de)力學(xué)性能(neng)、質(zhì)量輕、可塑性(xing)強(qiáng)、透氣性(xing)好,可以實(shí)(shi)現(xiàn)多(duo)角度的彎曲、扭(niu)轉(zhuǎn),適應(yīng)(ying)人體的(de)運(yùn)動(dòng),廣泛應(yīng)用(yong)于可穿戴產(chǎn)(chan)品領(lǐng)域。常見(jian)導(dǎo)電織物的制(zhi)備方法包括:浸(jin)漬法、氣相(xiang)沉積(ji)法、絲網(wǎng)印刷法(fa)、噴墨打印法(fa)和炭(tan)化法。其(qi)中,噴墨(mo)打印法具有成(cheng)本低廉、操作簡(jian)單、功能高效等(deng)優(yōu)點(diǎn),主要應(yīng)用(yong)于柔性(xing)導(dǎo)電(dian)電極和柔性(xing)電子器(qi)件等領(lǐng)域(yu)。電流體(ti)動(dòng)力(Electro-hydro Dynamics,EHD)噴(pen)墨打(da)印是一種新(xin)興的噴墨打印(yin)技術(shù)(shu),它是由傳統(tǒng)的(de)靜電紡(fang)絲技術(shù)和靜電(dian)噴涂技術(shù)發(fā)展(zhan)而來的(de),具有打印精度(du)高、適用范(fan)圍廣、材料利用(yong)率高等優(yōu)(you)點(diǎn)。
傳統(tǒng)的導(dǎo)(dao)電織物是將導(dǎo)(dao)電紗(sha)或?qū)щ娎w(xian)維用機(jī)織、編織(zhi)與針織(zhi)的方法(fa)制備而(er)成,而這(zhe)些方法對于(yu)纖維或(huo)紗線的線密度(du)、強(qiáng)力(li)和條(tiao)干均勻度等性(xing)能的要求很高(gao),且制備工藝復(fù)(fu)雜,得到的織(zhi)物還需要后整(zheng)理,裁剪等工序(xu),其導(dǎo)電性能(neng)也與織物組(zu)織結(jié)構(gòu)密切相(xiang)關(guān)。與傳統(tǒng)的噴(pen)墨打印(yin)技術(shù)相(xiang)比,EHD 噴墨打(da)印制備導(dǎo)電(dian)織物有很(hen)多優(yōu)(you)勢,打印材(cai)料廣泛(fan),納米金屬(shu)復(fù)合溶液及(ji)聚合(he)物金(jin)屬氧化物溶(rong)液都可以(yi)打印(yin),拓寬了打(da)印導(dǎo)電織物涂(tu)層的材(cai)料。穩(wěn)定性(xing)好,打印過程不(bu)易堵(du)塞,打(da)印出的導(dǎo)電(dian)涂層均勻(yun)完整,厚度及形(xing)狀可控(kong),對織(zhi)物的柔韌性影(ying)響小。打印周期(qi)短,生產(chǎn)(chan)效率高(gao),打印成本低(di),對環(huán)境污染少(shao),對制備分辨(bian)率要求高(gao)的印刷電子(zi)、顯示(shi)器件(jian)、光學(xué)器(qi)件和微結(jié)構(gòu)打(da)印等(deng)方面更加精準(zhǔn)(zhun)、穩(wěn)定、高效,是(shi)zuiju發(fā)展前景的技(ji)術(shù)之一。
選用滌棉針(zhen)織物為(wei)基材,將不(bu)同質(zhì)量分?jǐn)?shù)(shu)的硅橡膠(SR) / 碳(tan)納米管(CNTs)溶液(ye)通過電流體動(dòng)(dong)力(EHD)噴(pen)墨打印的方(fang)式噴(pen)涂于基材(cai)上,得(de)到SR / CNTs 涂層(ceng)導(dǎo)電織物。并通(tong)過質(zhì)構(gòu)儀測(ce)定導(dǎo)(dao)電織物的拉伸(shen)性能(neng)。
1、導(dǎo)電織物(wu)拉伸測試
儀器:Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀
探頭夾(jia)具:P/TG拉伸探頭
使用(yong)質(zhì)構(gòu)儀對裁(cai)剪后長度為15 mm 的(de)原針(zhen)織布(bu)和SR / CNTs 涂層織物(wu)進(jìn)行平行于線(xian)圈和垂(chui)直于(yu)線圈兩個(gè)方(fang)向的力學(xué)拉(la)伸測試。拉伸(shen)速率為100 mm / min,設(shè)置隔(ge)距10 mm。拉伸測試(shi)后得到的應(yīng)力(li)-應(yīng)變曲線(xian)。通過(guo)應(yīng)力應(yīng)變曲(qu)線獲得樣(yang)品的最大(da)應(yīng)力和應(yīng)(ying)變。