[发明专利]一种在无纺棉纤维织物表面制备柔性导电超疏水复合材料的方法

说明书

本发明属于材料表面工程及超疏水材料技术领域，公开了一种在无纺棉纤维织物表面制备柔性导电超疏水复合材料的方法。所述方法主要包括以下步骤：(1)无纺棉纤维织物清洗；(2)无纺棉纤维织物敏化处理；(3)无纺棉纤维织物表面化学喷涂Ag导电涂层；(4)无纺棉纤维织物表面电沉积超疏水涂层。本发明提供的一种在无纺棉纤维织物表面制备柔性导电超疏水复合材料的方法，具有制备工艺简单、成本低、镀覆均匀、柔性耐弯折、导电性能优异的优点，同时克服了传统化学镀耗时长、所用还原剂毒性大、污染大的问题。

技术领域

本发明属于材料表面工程及超疏水材料技术领域，具体涉及一种在无纺棉纤维织物表面制备柔性导电超疏水复合材料的方法。

背景技术

超疏水材料由于其具有良好的防腐蚀、自清洁、防冰、防雾等性能，引起了广泛的关注和研究。近年来，柔性电子快速发展，为人类生活带来便利，结合优异表面润湿性和机械柔韧性，可以大大扩展柔性电子的应用领域，如自清洁可穿戴织物，防水式应力传感器等，减少环境对柔性电子产品使用的限制。

目前常用的超疏水涂层制备方法有溶胶—凝胶法、化学气相沉积法、模板法、电沉积法等，这些方法工艺复杂、设备成本高。不仅如此，这些方法都需要用到表面修饰剂以降低表面能，这些表面修饰剂大多为长链硅烷类或氟类物质，不仅价格昂贵，还会对环境造成伤害，因此，一种工艺简单，成本低，绿色环保的制备柔性材料超疏水表面的方法，具有广阔的发展前景和研究意义。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供了一种在无纺棉纤维织物表面制备柔性导电超疏水复合材料的方法，具有制备工艺简单、成本低、镀覆均匀、柔性耐弯折、导电性能优异的优点，同时克服了传统化学镀耗时长、所用还原剂毒性大、污染大的问题。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种在无纺棉纤维织物表面制备柔性导电超疏水复合材料的方法，包括以下步骤：

(1)无纺棉纤维织物清洗

将无纺棉纤维织物置于无水乙醇中超声清洗；

(2)无纺棉纤维织物敏化处理

将步骤(1)中清洗后的无纺棉纤维织物置于敏化液中浸泡，然后将其取出清洗并吹干；所述敏化液由氯化亚锡、盐酸和水配制而成；

(3)无纺棉纤维织物表面化学喷涂Ag导电涂层

将银氨溶液装入喷壶A，还原剂装入喷壶B，两喷壶中的溶液一起喷向步骤(2)中敏化处理后的无纺棉纤维织物，将喷涂后的无纺棉纤维织物清洗、干燥，得到Ag导电涂层；所述银氨溶液由硝酸银和氨水和水配制而成，所述还原剂由乙二醛和三乙醇胺和水配制而成；

(4)无纺棉纤维织物表面电沉积超疏水涂层

将步骤(3)中Ag导电涂层置于沉积液中电沉积，其中，Ag导电涂层为阴极，铂板为阳极；电沉积后将样品取出清洗吹干，并真空干燥；所述沉积液由十四酸和硝酸铈和无水乙醇配制而成。

其中，步骤(1)中所述超声清洗是指将无纺棉纤维织物放入无水乙醇中进行超声震荡，时间为10～30min。

步骤(2)中所述敏化液中氯化亚锡的浓度为20～40g/L，37wt.％的盐酸的浓度为10～20ml/L。

步骤(2)中所述浸泡的时间为10～30min，浸泡的温度为10～30℃；所述清洗为用水清洗。

步骤(3)所述银氨溶液中硝酸银的浓度为10～20g/L，25wt.％氨水的浓度为5～10ml/L；所述还原剂中30wt.％乙二醛浓度为40～60ml/L、85wt.％三乙醇胺浓度为10～30ml/L。