纯棉织物石墨烯染色工艺探讨及性能研究

摘要

近些年来,柔性可穿戴的智能纺织品受到了国内外学者的广泛关注。作为智能纺织品的核心材料--导电织物,是目前的研究热点。通过一种简单、有效的方法,采用氧化石墨烯分散液对棉织物进行染色,然后用水合肼还原,得到了导电性能优异的纯棉织物,实现了染色-功能一浴化整理。通过分析不同染色浓度、p H值、染色时间对纯棉织物染色K/S值(表示织物的染色深度,K表示被测物体的吸收系数,S表示被测物体的散射系数)的影响,得出最佳的染色工艺为染色浓度10%、染色时间90 min、p H 10。此外,对最佳工艺下染色后纯棉织物的耐水洗、耐摩擦以及耐弯折电学性能和抗紫外线性能进行了表征,结果表明,织物在水洗50次、摩擦1 000次、弯折1 000次后,仍具有优异的耐水洗-电学稳定性、耐摩擦-电学稳定性与耐弯折-电学稳定性;石墨烯染色的纯棉织物具有非常优异的抗紫外性能,紫外线防护系数UPF值高达143. 23,远远超过ASTM D6603-2012标准。