CN108867060A - 一种导电棉织物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导电棉织物的制备方法，包括：(1)预处理：将棉织物裁剪成所需尺寸若干片，置于质量浓度为10～20g/L的氢氧化钠溶液中，浴比为1:15～25，水浴温度为90～100℃，处理15～25min，洗涤至中性，烘干，得到预处理后的棉织物；(2)将上述预处理后的棉织物加入吡咯溶液中超声浸渍1～2h，再加入铁盐溶液，浴比为1:30～50，水浴温度为30～40℃，处理30～60min，得到聚吡咯‑棉复合织物；(3)将上述聚吡咯‑棉复合织物浸泡在硝酸银溶液10～30min，然后加入过硫酸铵溶液，室温条件下聚合反应2～10h，洗涤，晾干，得到导电棉织物。本发明中的制备方法简单，不需要复杂的反应和高温，而且制备得到的导电棉织物具有较好的导电性。
Description
技术领域
本发明涉及纺织品整理技术领域，特别是涉及一种导电棉织物的制备方法。
背景技术
导电织物是一种功能性面料，其具有导电、抗静电和抗电磁辐射功能，能够制备传感器、智能服装和可折叠电池等高科技产品，因此在传感器、化学、生物、医学和航空航天等多个领域都有重要的作用。
以棉为基底的有机复合导电织物由于质量轻，原料易得，价格便宜，稳定性好，电导率可调等特点，是最有前途的导电织物之一。聚吡咯具有空气稳定性好、易于电化学聚合成膜、无毒等优点，是一种具有广泛应用前景的导电高分子材料。由于聚吡咯在普通溶剂中溶解性很差，对设备和纺丝工艺的要求十分苛刻，所以聚吡咯导电织物的制备方法主要采用原位聚合法，但是聚吡咯对棉的原位聚合需要工艺步骤较多，工艺较长，不易均匀加工等缺点，而且，聚吡咯型棉织物的导电性仍然不够理想。
为此，有必要针对上述问题，提出一种导电棉织物的制备方法，其能够解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种导电棉织物的制备方法，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种导电棉织物的制备方法，包括：
(1)预处理：将棉织物裁剪成所需尺寸若干片，置于质量浓度为10～20g/L的氢氧化钠溶液中，浴比为1:15～25，水浴温度为90～100℃，处理15～25min，洗涤至中性，烘干，得到预处理后的棉织物；
(2)将上述预处理后的棉织物加入吡咯溶液中超声浸渍1～2h，再加入铁盐溶液，浴比为1:30～50，水浴温度为30～40℃，处理30～60min，得到聚吡咯-棉复合织物；
(3)将上述聚吡咯-棉复合织物浸泡在硝酸银溶液10～30min，然后加入过硫酸铵溶液，室温条件下聚合反应2～10h，洗涤，晾干，得到导电棉织物。
优选的，步骤(2)中，所述铁盐溶液选自氯化铁溶液或硫酸铁溶液。
优选的，步骤(2)中，所述吡咯溶液的浓度为0.1～1mol/L。
优选的，步骤(2)中，所述铁盐溶液的浓度为0.1～1mol/L。
优选的，步骤(3)中，所述硝酸银溶液的浓度为0.01～0.1g/mL。
优选的，步骤(3)中，所述过硫酸铵溶液的浓度为0.3～0.8mol/L。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的制备方法简单，不需要复杂的反应和高温，而且制备得到的导电棉织物具有较好的导电性。
具体实施方式
本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本发明公开一种导电棉织物的制备方法，包括：
(1)预处理：将棉织物裁剪成所需尺寸若干片，置于质量浓度为10～20g/L的氢氧化钠溶液中，浴比为1:15～25，水浴温度为90～100℃，处理15～25min，洗涤至中性，烘干，得到预处理后的棉织物；
(2)将上述预处理后的棉织物加入吡咯溶液中超声浸渍1～2h，再加入铁盐溶液，浴比为1:30～50，水浴温度为30～40℃，处理30～60min，得到聚吡咯-棉复合织物；
(3)将上述聚吡咯-棉复合织物浸泡在硝酸银溶液10～30min，然后加入过硫酸铵溶液，室温条件下聚合反应2～10h，洗涤，晾干，得到导电棉织物。
上述步骤(2)中，所述铁盐溶液选自氯化铁溶液或硫酸铁溶液。
进一步地，步骤(2)中，所述吡咯溶液的浓度为0.1～1mol/L，优选的，所述吡咯溶液的浓度为0.2mol/L；所述铁盐溶液的浓度为0.1～1mol/L，优选的，所述铁盐溶液的浓度为0.2mol/L。
上述步骤(3)中，所述硝酸银溶液的浓度为0.01～0.1g/mL，优选的，所述硝酸银溶液的浓度为0.05g/mL；所述过硫酸铵溶液的浓度为0.3～0.8mol/L，优选的，所述过硫酸铵溶液的浓度为0.5mol/L。
下述以具体地实施例进行说明本发明中导电棉织物的制备方法。
实施例1
(1)预处理：将棉织物裁剪成所需尺寸若干片，置于质量浓度为10g/L的氢氧化钠溶液中，浴比为1:15，水浴温度为90℃，处理15min，洗涤至中性，烘干，得到预处理后的棉织物；
(2)将上述预处理后的棉织物加入0.1mol/L的吡咯溶液中超声浸渍1h，再加入0.1mol/L氯化铁溶液，浴比为1:30，水浴温度为30℃，处理30min，得到聚吡咯-棉复合织物；
(3)将上述聚吡咯-棉复合织物浸泡在浓度为0.01g/mL的硝酸银溶液10min，然后加入浓度为0.3mol/L的过硫酸铵溶液，室温条件下聚合反应2h，洗涤，晾干，得到导电棉织物。
实施例2
(1)预处理：将棉织物裁剪成所需尺寸若干片，置于质量浓度为15g/L的氢氧化钠溶液中，浴比为1:20，水浴温度为95℃，处理20min，洗涤至中性，烘干，得到预处理后的棉织物；
(2)将上述预处理后的棉织物加入0.2mol/L的吡咯溶液中超声浸渍1.5h，再加入0.2mol/L氯化铁溶液，浴比为1:40，水浴温度为35℃，处理45min，得到聚吡咯-棉复合织物；
(3)将上述聚吡咯-棉复合织物浸泡在浓度为0.05g/mL的硝酸银溶液20min，然后加入浓度为0.5mol/L的过硫酸铵溶液，室温条件下聚合反应6h，洗涤，晾干，得到导电棉织物。
实施例3
(1)预处理：将棉织物裁剪成所需尺寸若干片，置于质量浓度为20g/L的氢氧化钠溶液中，浴比为1:25，水浴温度为100℃，处理25min，洗涤至中性，烘干，得到预处理后的棉织物；
(2)将上述预处理后的棉织物加入1mol/L的吡咯溶液中超声浸渍2h，再加入1mol/L氯化铁溶液，浴比为1:50，水浴温度为40℃，处理60min，得到聚吡咯-棉复合织物；
(3)将上述聚吡咯-棉复合织物浸泡在浓度为0.1g/mL的硝酸银溶液30min，然后加入浓度为0.8mol/L的过硫酸铵溶液，室温条件下聚合反应10h，洗涤，晾干，得到导电棉织物。
上述实施例1～3中的制备方法简单，不需要复杂的反应和高温，而且制备得到的导电棉织物具有较好的导电性。采用DM3068数字万用表分析仪对上述实施例1～3中的棉织物进行导电性实验，结果表明，该棉织物的表面电阻率为2.0×10-2～10Ω·m。由此可见，本发明中的导电棉织物具有较好的导电性能。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
Claims (6)
1.一种导电棉织物的制备方法，其特征在于，包括：
(1)预处理：将棉织物裁剪成所需尺寸若干片，置于质量浓度为10～20g/L的氢氧化钠溶液中，浴比为1:15～25，水浴温度为90～100℃，处理15～25min，洗涤至中性，烘干，得到预处理后的棉织物；
(2)将上述预处理后的棉织物加入吡咯溶液中超声浸渍1～2h，再加入铁盐溶液，浴比为1:30～50，水浴温度为30～40℃，处理30～60min，得到聚吡咯-棉复合织物；
(3)将上述聚吡咯-棉复合织物浸泡在硝酸银溶液10～30min，然后加入过硫酸铵溶液，室温条件下聚合反应2～10h，洗涤，晾干，得到导电棉织物。
2.根据权利要求1所述的导电棉织物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述铁盐溶液选自氯化铁溶液或硫酸铁溶液。
3.根据权利要求1所述的导电棉织物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述吡咯溶液的浓度为0.1～1mol/L。
4.根据权利要求1所述的导电棉织物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述铁盐溶液的浓度为0.1～1mol/L。
5.根据权利要求1所述的导电棉织物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述硝酸银溶液的浓度为0.01～0.1g/mL。
6.根据权利要求1所述的导电棉织物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述过硫酸铵溶液的浓度为0.3～0.8mol/L。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20181123 |