福建师范大学学报(自然科学版)2023,Vol.39Issue(2) :98-103.DOI:10.12046/j.issn.1000-5277.2023.02.013

热塑性聚氨酯导电无纺布的制备与应变响应性能

Preparation and Strain Response Properties of Thermoplastic Polyurethane Conductive Nonwoven Fabrics

石素宇 张学锋 王利娜 白雨 张笑源
福建师范大学学报(自然科学版)2023,Vol.39Issue(2) :98-103.DOI:10.12046/j.issn.1000-5277.2023.02.013

热塑性聚氨酯导电无纺布的制备与应变响应性能

Preparation and Strain Response Properties of Thermoplastic Polyurethane Conductive Nonwoven Fabrics

石素宇 1张学锋 2王利娜 1白雨 1张笑源1
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作者信息

  • 1. 河南工程学院材料工程学院,河南郑州 450007
  • 2. 新乡白鹭投资集团有限公司,河南新乡 453006
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摘要

以热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethane,TPU)为主要原料,通过熔喷纺丝技术制备TPU无纺布.配制不同质量浓度的多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)分散液对TPU无纺布进行功能化修饰,用于制备TPU/MWCNTs导电无纺布.通过绝缘电阻测试仪、热失重分析仪、扫描电子显微镜和拉伸应变响应度分析TPU/MWCNTs导电无纺布的结构与应变响应性能.结果表明:MWCNTs均匀、牢固附着于TPU/MWCNTs无纺布,形成高效、稳定的导电网络;随碳纳米管质量浓度增加,TPU/MWCNTs导电无纺布的导电性能变好;MWCNTs的引入提高了 TPU/MWCNTs导电无纺布的热稳定性;当MWCNTs质量浓度为3 mg·mL-1时,TPU/MWCNTs导电无纺布的应变灵敏度最高;随着应变幅度增大,导电无纺布的应变响应度增强;经过10个循环拉伸作用后,TPU/MWCNTs导电无纺布的应变响应度达到稳定的响应状态,表现出良好的可回复性和可重复性,在柔性传感器和智能可穿戴领域具有光明的应用前景.

关键词

应变响应度/多壁碳纳米管/热塑性聚氨酯/无纺布

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基金项目

国家自然科学基金(52203052)

河南省科技攻关项目(212102210287)

河南省大学生创新创业训练计划(S202111517012X)

出版年

2023
福建师范大学学报(自然科学版)
福建师范大学

福建师范大学学报(自然科学版)

CSTPCD北大核心
影响因子:0.353
ISSN:1000-5277
参考文献量8
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