編號:FTJS10053
篇名:AgNPs/TPU導(dǎo)電纖維的制備及性能研究
作者:顧琴 楊通輝 胡光凱 黃濤 俞彬 俞昊
關(guān)鍵詞: 聚氨酯纖維 導(dǎo)電纖維 濕法紡絲 原位還原 導(dǎo)電性能 力學(xué)性能 拉伸傳感性能
機(jī)構(gòu): 東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院纖維材料改性國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要: 以熱塑性聚氨酯(TPU)為彈性纖維基體,三氟乙酸銀(C2AgF3O2)為導(dǎo)電銀納米粒子(AgNPs)前驅(qū)體,水合肼為還原劑,采用濕法紡絲工藝,、原位還原技術(shù)及熱處理制備AgNPs/TPU導(dǎo)電纖維,研究了水合肼濃度,、還原時(shí)間,、C2AgF3O2含量,、熱處理對纖維導(dǎo)電性能的影響,并對其微觀形貌、化學(xué)組成,、力學(xué)性能,、拉伸電阻敏感性進(jìn)行表征。結(jié)果表明:在C2AgF3O2/TPU質(zhì)量比為1.5:1.0,水合肼質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%,還原時(shí)間為20 min,120℃熱處理30 min的條件下得到的AgNPs/TPU導(dǎo)電纖維具有最佳的導(dǎo)電性能,電導(dǎo)率可達(dá)108.9 S/cm;AgNPs/TPU導(dǎo)電纖維微觀上呈中空多孔結(jié)構(gòu),纖維表面被AgNPs均勻覆蓋;AgNPs/TPU導(dǎo)電纖維的力學(xué)性能相比純TPU纖維有所降低,斷裂伸長率為484%,斷裂強(qiáng)度為0.15 cN/dtex;該纖維可在0~70%的應(yīng)變范圍內(nèi)表現(xiàn)出較為優(yōu)異的拉伸電阻敏感性,在0~40%及40%~70%應(yīng)變范圍內(nèi),靈敏度系數(shù)分別為23.1及218.2,通過預(yù)拉伸再還原可進(jìn)一步提高纖維的拉伸電阻響應(yīng)靈敏度,。