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《北京服装学院》 2012年
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聚苯胺/涤纶复合导电织物的制备与性能研究

徐守飞  
【摘要】:聚苯胺因单体价格便宜、易于制备、电导率高、环境稳定性好等特性,在许多方面显示出诱人的应用前景,但聚苯胺的不溶不熔性限制了它的加工,如果能将聚苯胺与织物复合,则可将聚苯胺的优良性能引入到织物中,使复合织物保持纤维织物的机械性能、柔韧性能,同时使聚苯胺优良特性得到较好的应用。目前制备聚苯胺复合导电织物的方法主要是原位聚合法,但制备的聚苯胺复合导电织物存在聚苯胺吸附量较低,导电性能不高,及与基体织物结合不牢等问题。 本文以涤纶织物为基体,通过碱减量工艺与低温等离子处理工艺相结合的方法,对涤纶基体进行预处理,改善基体织物的微观表面,采用原位聚合法,使苯胺在涤纶织物表面原位聚合形成聚苯胺导电层,制备了聚苯胺涤纶复合导电织物。研究了预处理工艺中,碱减量处理条件,低温等离子处理条件及聚合条件对导电织物表面电阻率的影响。 研究结果表明,复合导电织物的最佳前处理工艺为:采用碱减量-低温等离子处理:碱减量处理的适宜条件为NaOH浓度20g/L,温度90℃,作用时间90min;低温等离子体处理的适宜工艺条件为功率300W,压强30Pa,作用时间4min。原位聚合反应的条件以过硫酸铵为氧化剂浓度0.025g/ml,盐酸为掺杂酸浓度0.6mol/L,苯胺单体浓度为0.3mol/L,吸附时间1.5h,反应时间90min。制得的复合导电织物的表面电阻率达到0.07 KΩ。 利用IR、XRD、DSC、TG等测试手段对聚苯胺/涤纶复合导电织物的结构和性能进行研究。研究结果表明,在纤维表面沉积有聚苯胺;经碱减量-低温等离子工艺预处理后织物纤维的微观表面产生了大量凹沟与凸起物利于聚苯胺附着,聚苯胺复合导电织物纤维表面有均匀网状物存在,在涤纶表面形成导电通路;聚苯胺进入了涤纶纤维无定形区,使部分涤纶分子结晶完善程度有所降低。涤纶/聚苯胺复合织物具有较好的热稳定性。K/S值分析表明,经碱减量-低温等离子处理工艺制备的复合导电织物的K/S值较大,说明聚苯胺吸附量较高;复合导电织物的力学性能改变不大;经超声洗涤5次后,表面电阻率仍可稳定在0.89KΩ;具有一定的电磁屏蔽效能。
【学位授予单位】:北京服装学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TS195.6

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【参考文献】
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