【摘要】：如今,民眾對(duì)于紡織品性能的要求越來越高,功能改性紡織品成為主流,而利用石墨烯改性織物便是其中一種,它可以提高織物的抗菌、導(dǎo)電、遠(yuǎn)紅外、防紫外等性能。本文將粘膠基石墨烯紗線和普通粘膠紗線分別制備成織物,比較兩種織物性能差異,并對(duì)粘膠基石墨烯織物分別進(jìn)行不銹鋼絲改性、蒸發(fā)鍍膜改性,測(cè)試改性后織物性能變化,同時(shí)探討石墨烯處理方式對(duì)織物性能影響。分別測(cè)試粘膠基石墨烯織物和普通粘膠織物性能,發(fā)現(xiàn)粘膠纖維經(jīng)石墨烯改性后,其防輻射、防紫外、導(dǎo)電、抗靜電、拉伸、耐磨、彎曲性能改善,透氣性能下降。其中防紫外與耐磨性能分別提升6倍和10倍;防輻射性能提高有限,屏蔽效能維持在5dB。用不銹鋼絲改性粘膠基石墨烯織物。討論了不銹鋼絲并捻含量(7%~20%)和并捻紗排列密度對(duì)織物性能的影響,結(jié)果表明:隨著不銹鋼絲含量增加,織物導(dǎo)電、防紫外、抗靜電和透氣性能提高,耐磨性能降低,緯向抗彎剛度增大,緯向拉伸斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率減小,經(jīng)向抗彎剛度和拉伸斷裂伸長率減小,經(jīng)向拉伸斷裂強(qiáng)力增大。加入不銹鋼絲顯著提升防輻射性能,并捻含量變化對(duì)防輻射性能影響小。紗線中不銹鋼絲含量為7%時(shí),織物綜合性能最佳;當(dāng)不銹鋼絲含量為7%時(shí),隨排列密度增大,織物防輻射性能顯著提升,緯紗全是并捻紗時(shí)屏蔽效果最佳,基本高于20dB,導(dǎo)電性能提升顯著,經(jīng)向電阻低于緯向電阻,抗靜電性能變化小,防紫外性能小幅提升。經(jīng)緯向拉伸斷裂強(qiáng)力和伸長率降低,緯紗全是并捻紗時(shí)拉伸性能最好。耐磨性能小幅下降,但最差也達(dá)普通粘膠織物6倍,經(jīng)向抗彎剛度減小,緯向抗彎剛度增大,透氣性能明顯提高,緯紗皆為并捻紗線時(shí)透氣率與普通粘膠織物相當(dāng)。綜合來說,當(dāng)粘膠基石墨烯/不銹鋼絲紗線中的不銹鋼絲并捻含量為7%且經(jīng)緯向全為并捻紗時(shí),織物整體性能最好,其中防輻射性能優(yōu)異。將氧化石墨烯(GO)熱還原于普通粘膠織物和粘膠基石墨烯織物上,對(duì)比三種石墨烯改性方法(功能紗線制備織物、織物功能后整理、功能紗線制備織物與織物功能后整理復(fù)合)對(duì)織物性能的影響,討論了GO的含量對(duì)性能的影響。結(jié)果表明:經(jīng)石墨烯改性后,普通粘膠織物和粘膠基石墨烯織物的經(jīng)緯向電阻率下降。GO含量大于0.3g/L時(shí),普通粘膠織物和粘膠基石墨烯織物防紫外性能顯著提升,普通粘膠織物的抗靜電性能提高,粘膠基石墨烯織物的抗靜電性能幾乎不變。GO含量大于0.6g/L時(shí),粘膠基石墨烯織物的防電磁輻射性能不再提高;GO含量為0.6~0.9g/L時(shí),普通粘膠織物的導(dǎo)電性能與未整理的粘膠基石墨烯織物相當(dāng)。GO含量為0.9~1.2g/L時(shí),普通粘膠織物的防電磁輻射性能與未整理的粘膠基石墨烯織物相當(dāng)。GO含量為1.2g/L時(shí),普通粘膠織物抗彎剛度和未整理的粘膠基石墨烯織物相當(dāng),普通粘膠織物的透氣性能仍高于未整理的粘膠基石墨烯織物。隨GO含量的增加,普通粘膠織物拉伸斷裂強(qiáng)力先減小后增大,粘膠基石墨烯織物拉伸斷裂強(qiáng)力增大,兩種織物的斷裂伸長率減小,而織物的抗彎剛度增大,透氣性能降低。GO的含量對(duì)兩種織物的耐磨性能影響很小。用真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)制備金屬鍍膜粘膠基石墨烯織物,討論不同膜材對(duì)織物性能的影響,結(jié)果表明:織物上沉積金屬銀、銅、鋁后,三種鍍膜織物電阻率不同程度下降,抗靜電性能顯著提高,但鍍銀、鍍銅、鍍鋁織物的抗靜電性能接近;防電磁輻射性能上升,由高往低為鍍銀、鍍銅、鍍鋁織物,但防護(hù)能力仍較低;防紫外性能上升,由高到低為鍍鋁、鍍銀、鍍銅織物;金屬鍍后,織物拉伸斷裂強(qiáng)力和抗彎剛度提高,拉伸斷裂伸長率基本不變。透氣性能小幅下降,三種鍍膜織物透氣率接近;粘膠基石墨烯織物親水,金屬鍍改性后拒水性能顯著提高,由高到低為鍍鋁織物、鍍銀織物、鍍銅織物。
【學(xué)位授予單位】：武漢紡織大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TS195.1
【圖文】：

圖 1.1 石墨烯的結(jié)構(gòu)Fig 1.1 Structure of graphene結(jié)構(gòu)以及σ鍵與π鍵的存在給予它十分強(qiáng)大的墨烯研究最豐富的是電學(xué)性能，這是由于其少中可以自由移動(dòng)，即使碳原子間發(fā)生碰撞接觸輸過程中不容易散射，因此石墨烯在常溫下的的 140 倍[11]，電導(dǎo)率最高可達(dá) 106S/m，面電是一種零帶隙的半導(dǎo)體半金屬材料[12]，其導(dǎo)帶極性電場(chǎng)效應(yīng)。在不同帶寬的條件下，扶手椅導(dǎo)體兩種性質(zhì)[13]。由此可知，石墨烯是目前研在的 C-C 鍵為 σ 鍵，σ 鍵是電子云中重疊密度

危害可分為三種類型：熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)磁波穿透人體外表皮層，直接作用于肌體內(nèi)部細(xì)化為熱量散發(fā)，但當(dāng)電磁波強(qiáng)度較高時(shí)，熱量散升高。人體組織液與器官對(duì)溫度十分敏感，長期能紊亂。面對(duì)高于 1000W 功率照射時(shí)，將受到生電磁波作用于細(xì)胞內(nèi)部遺傳物質(zhì)，引起染色體變活，發(fā)生癌癥等。熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)作用下，人體中受損細(xì)胞還沒。的原理的基本原理如圖 1.2 所示。電磁波接觸防輻射屏電流，電磁波在環(huán)路上構(gòu)成二次洄流，在表面產(chǎn)的電磁波在內(nèi)部數(shù)次反射，被內(nèi)部電荷吸收振動(dòng)剩余電磁波能將小于初始量值。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 陳英良;馮小波;侯德東;;單層與雙層石墨烯的光學(xué)吸收性質(zhì)研究[J];物理學(xué)報(bào);2013年18期

2 吳婕;;氧化石墨烯還原方法的研究進(jìn)展[J];化工進(jìn)展;2013年06期

3 王建忠;朱紀(jì)磊;支浩;敖慶波;荊鵬;馬軍;;電磁輻射及其防護(hù)材料[J];材料導(dǎo)報(bào);2013年07期

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相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

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本文編號(hào)：2735049