【摘 要】
:
智能纺织品是指在受到环境刺激后,具有感应、驱动、释能、储能、转换信号等功能的纺织品,而碳纳米管材料(CNTs)作为新一代智能材料,具有优异的力学、电学、传感、热学等性能,它的应用推动了智能纺织品的发展。目前制备的碳纳米管纱线存在断裂强力低、耐磨性差、潜在危害等问题,这限制了它在纺织中的应用。因此,本课题利用碳纳米管膜加捻工艺,采用聚乙烯醇(PVA)溶液涂层处理,制备出高强、耐磨、柔软的碳纳米管膜卷
论文部分内容阅读
智能纺织品是指在受到环境刺激后,具有感应、驱动、释能、储能、转换信号等功能的纺织品,而碳纳米管材料(CNTs)作为新一代智能材料,具有优异的力学、电学、传感、热学等性能,它的应用推动了智能纺织品的发展。目前制备的碳纳米管纱线存在断裂强力低、耐磨性差、潜在危害等问题,这限制了它在纺织中的应用。因此,本课题利用碳纳米管膜加捻工艺,采用聚乙烯醇(PVA)溶液涂层处理,制备出高强、耐磨、柔软的碳纳米管膜卷复合纱,实现纱线的可织造性。并结合材料优异的热学、传感性能,将其嵌入到不同的纺织结构中,开发出具有电热功能和传感功能的纺织品。首先,本研究通过探讨涂层工艺以及聚乙烯醇溶剂,改善碳纳米管纱线的力学、耐磨性能。涂层工艺包括直接涂层法和间接涂层法,其中直接涂层法是指将PVA溶液涂层在已加捻的碳纳米管膜卷纱表面(碳纳米管涂层纱),间接涂层法是指将PVA溶液先涂层在碳纳米管膜表面,再加捻成膜卷纱(碳纳米管膜卷复合纱)。结果发现,相比碳纳米管膜卷纱,碳纳米管膜卷复合纱的抗拉强度提高127%,耐磨性能提高900%,碳纳米管涂层纱的抗拉强度提高39.1%,耐磨性能提高118%。PVA溶剂包括去离子水(H2O)和二甲基亚砜(DMSO)。结果发现,当膜卷纱捻度、膜宽分别为12捻/cm、5mm,相比PVA&H2O溶液处理后的碳纳米管膜卷复合纱,PVA&DMSO溶液处理后其抗拉强度提高23.4%,可达到650MPa,断裂强力超过28N,断裂伸长率超过30%。因此采用间接涂层法,并以PVA&DMSO为涂层溶液可制备出高强、耐磨、柔软的碳纳米管膜卷复合纱。其次,探讨了碳纳米管膜卷复合纱的电热性能以及它在三维机织复合材料中的发热情况。结果显示,恒电压条件下碳纳米管膜卷复合纱具有热响应速度快的特点。在2.5V时可达到125℃,具有良好的发热性能。在递增、递减以及循环电压条件下,膜卷复合纱表现出良好的热稳定性以及耐久性。将碳纳米管膜卷复合纱作为纬纱、经纱、垂纱织入三维玻璃纤维织物中,并制备成复合材料,在6V时纱线表面温度分别可达到77℃、72℃、43℃,并保持着良好的热稳定性。最后,采用聚酰亚胺树脂涂层碳纳米管膜卷复合纱(PI/CNT膜卷复合纱),赋予纱线绝缘、耐腐蚀性能,以满足特殊环境如海水条件下的应用要求,并探讨了PI/CNT膜卷复合纱绝缘、传感性能。结果发现,PI/CNT膜卷复合纱内部电阻正常,外层绝缘,其电阻率可达到1.21×108Ω·m,满足工程上绝缘材料的要求。PI/CNT膜卷复合纱的传感曲线光滑,线性度良好,传感系数可达到0.91。将膜卷复合纱与绳索结构相结合时,传感曲线的线性度受到一定影响,其中编织方式的电阻变化率波动剧烈,而嵌入方式可实现监控应变变化。
其他文献
研究目标:住房公积金对居民收入分配的直接影响和间接影响。研究方法:本文建立了包含200组住户的中国公积金可计算一般均衡模型(CGE),主要数据是2009年城镇住户调查数据和201
青海省是我国重要的生态屏障,草地生态畜牧业股份合作社促进青海省生态、生产、生活共同发展,是政府引领、牧民尝试共同探索出的模式,经过实践检验适合青海当地发展。本文运用个案分析法、定性与定量相结合等方法对草地生态畜牧业股份合作社进行了系统研究。本文介绍了青海省草地生态畜牧业股份合作社现状与产权变化等情况,然后通过对青海六州典型案例进行分析,总结股份合作社发展的一般规律为:以草定畜入股、牲畜分群饲养、草
我国法院系统当前的司法责任制是一个完整的制度体系,集权力、责任、监督制约三位一体,是依托审判权运行机制改革、法官员额制改革、省级以下人财物统管、法官职业保障等一系列配套制度改革为基础的一项制度,它上承审判权的独立行使,下启司法保障制的强化与优化。从党的十八大提出“进一步深化司法体制改革”到十九大强调“全面落实司法责任制”,司法责任制居于基础性的地位。2019年1月,习近平总书记在中央政法工作会议上
在全面推进依法治国的大背景下,衡水推进基层法治政府建设责无旁贷,也面临一些问题,笔者从职能权责、法律意识、出台文件、行政执法等方面提出一些改进举措。
Under the gen
气体流量计是一种用来测量气体流量的仪表,与传统气体流量计相比,超声波气体流量计具有结构简单、非接触测量等优点;但也存在测量精度不高、超声波传感器驱动电路设计困难和
通过将“思想”理解为表象,海德格尔将笛卡尔的“我思故我在”解释为“我表象故我在”,并揭示了“我思故我在”隐而不显的存在论意义。在笛卡尔那里,人成为了主体,存在者之存在意
我国企业目前正处于从模仿式创新向自主式创新的转型阶段,具有开展独立研发与合作研发的强烈需求。因此,从开放性悖论的视角出发,在分别验证独立研发和合作研发对产品创新的作用
研究竞技体育暴力行为的刑法规制有利于加强体育法与刑法的有效衔接,有利于最大限度地保护体育参与者的合法权益,规范竞技体育暴力行为。1995年《体育法》颁布以来,我国对体育法及竞技体育暴力犯罪的研究才逐渐发展起来。但更多的学者是从社会学、心理学、犯罪学等角度出发,鲜有学者从刑法学角度对竞技体育暴力行为进行理论分析。本文将从刑法学的角度对竞技体育暴力行为进行研究。现实中竞技体育暴力伤人事件时有发生。刑法
2010年11月29日晚,BBC在世界杯申办权投票前夕披露国际足联丑闻。据BBC纪录片《全景》节目披露,在1989年至1999年期间,已经破产的ISL公司持续贿赂包括国际足联高官在内的人物
目的:建立利卡西平血药浓度测定方法。方法:采用反相高效液相色谱法,色谱柱:Waters sunfire C_(18)柱(4.6 mm×250 mm,5μm);流动相:甲醇-水-三氟乙酸(600:400:0.5);流速:1.0 mL·