纺织学报 ›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (08): 88-94.doi: 10.13475/j.fzxb.20170904408

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超疏水导电聚酯织物的制备及其性能

  

  • 收稿日期:2017-09-20 修回日期:2018-05-18 出版日期:2018-08-15 发布日期:2018-08-13

Preparation and properties of superhydrophobic conductive polyethylene terephthalate fabrics

  • Received:2017-09-20 Revised:2018-05-18 Online:2018-08-15 Published:2018-08-13

摘要:

为使织物兼具疏水与导电的性能,使用自制碳黑杂化同质聚酯浆料,先对聚酯织物进行导电整理,再采用溶剂诱导结晶(SINC)的方法在导电织物的表面构造微观粗糙结构,然后用甲基三氯硅烷(MTS)修饰,制备出耐水洗超疏水导电聚酯织物。研究了浆料中聚酯、碳黑的含量以及溶剂诱导结晶处理条件对织物导电及疏水性能的影响,借助场发射扫描电子显微镜、差式扫描量热仪、X射线衍射仪、接触角测量仪等对织物导电、润湿性能、耐用性及表面结构的微观形貌与结晶特点进行表征。结果表明,制备的疏水导电聚酯织物表面电阻率数量级在10 2~10 Ω,与水的接触角大于150°,超声水洗12 h 后织物表面电阻率数量级不变,与水的接触角不小于140°。

关键词: 聚酯织物, 超疏水导电, 接触角, 表面电阻率, 溶剂诱导结晶, 耐用性

Abstract:

In order to endue fabrics with both hydrophobic and conductive properties, washing durable superhydrophobic electrically conductive polyethylene terephthalate (PET) fabrics were prepared by performing conductive finishing on the fabrics with self-prepared carbon black (CCB) hybrid homogenous polyestersizing agent, then constructing a micro/nano rough structure on the surface of the conductive fabrics by solvent induced crystallization (SINC) , and finally modifying with methyltrichlorosilane (MTS). The influence of the PET and CCB contents and the SINC treatment conditions on the conductive and hydrophobic properties of the fabrics were investigated, and the conductivity, wettability and washing durability and the surface microscopic morphology and crystallization characteristics of the modified fabric were characterized by field emission scanning electron microscope, differential scanning calorimeter, X-ray diffraction instrument and contact angle measurement instrument. The results indicate that the prepared superhydrophobic conductive PET fabrics have the surface resistivity of 102~103 Ω orders of magnitude and the water contact angle(WCA) greater than 150°. After ultrasonic washing for 12 h, the order of magnitude in the surface resistivity of fabrics have no change and the WCA is no less than 140°.

Key words: polyethylene terephthalate fabric, superhydrophobic conductivity, contact angle, surface resistivity, solvent induced crystallization, durability

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