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    復合電磁屏蔽織物舒適性的研究進展

    2024-05-09 05:05:50

    將不同成形方法和不同結構的電磁屏蔽織物通過多層復合方式獲得的織物被稱為復合電磁屏蔽織物。復合電磁屏蔽織物具有較好的屏蔽效能,能夠同時吸收和反射電磁波。此外,其還具有重量輕、耐腐蝕、易加工等特點。復合電磁屏蔽織物主要有導電高聚物電磁屏蔽織物和MXene型電磁屏蔽織物等。

    導電高聚物電磁屏蔽織物

    導電高分子材料可以和氧化石墨烯、金屬材料結合,共同作用在織物上,改善織物的服用舒適性。ZOU等將聚吡咯和無機氧化石墨烯利用層層組裝技術結合,并將其負載在羊毛織物上,這樣既可以保留羊毛的柔軟、透氣,又可以保證其電磁屏蔽性能,滿足日常的防護需要。

    部分導電高分子材料與金屬結合織物的電磁屏蔽性能


    利用導電高分子材料與金屬結合的織物克服了由單一方法制成的織物中電磁屏蔽材料容易脫落氧化、與基材結合力差的問題,可以改善織物的電磁屏蔽效果。LIU等利用PET機織物及其非織造布作為基材,采用吡咯原位聚合和化學鍍鎳(Ni)工藝獲得了高電導、高抗彎曲、耐水洗的柔性Ni/PPy(聚吡咯)/PET織物。


    多層Ni/PPy/PET復合導電織物的制備工藝示意圖

    MXene型電磁屏蔽織物

    隨著技術的進步,越來越多的新材料如二維早期過渡金屬碳化物/氮化物(MXene)、銀納米線(AgNW)以及其他新型導電材料,已經開始得到廣泛應用。其中,MXene具有良好的金屬導電性能,同時還擁有較大的比表面積、良好的溶液加工性以及相對較低的密度,因此具有廣闊的應用前景。此外,MXene的內部光熱轉換效率非常好,擁有較高的導熱率和較強的耐熱性,而且擁有出色的殺菌特性。


    二維早期MXene

    此外,可以利用導電高聚物提高MXene與織物間的界面作用和織物的結構穩定性。如WANG等將經原位聚合PPy修飾的MXene片材沉積到滌綸織物上,再將硅氧烷涂層涂覆到其上,所得織物在1.3mm厚時SE值在90dB左右,超薄的硅氧烷涂層讓織物既能夠擁有良好的疏水特性,又能夠保持優異的透氣性。YIN等采用溶液浸漬法和線狀聚苯胺(PANI)層層組裝技術,在碳纖維表面構筑多層包覆型的PANI/MXene/碳纖維復合電磁屏蔽材料,經50次組裝后,該材料的厚度只有0.36 mm,電磁屏蔽效能達到35.3dB,具有優良的疏水性、自清潔性能、透氣性、柔韌性和可裁剪加工性。

    來源:紡織導報

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