Πρόοδοι στην Προώθηση Πολιτισμού Τριών Υψηλής Απόδοσης Υφαντικών Υφασμάτων

Πρόοδοι στην Προώθηση Πολιτισμού Τριών Υψηλής Απόδοσης Υφαντικών Υφασμάτων

Οι ίνες υψηλής απόδοσης έχουν ισχυρή αντίσταση σε φυσικές επιδράσεις όπως φως, ηλεκτρισμός, θερμότητα και δύναμη από τον έξω κόσμο, καθώς και χημικές επιδράσεις όπως οξειδωτικά, οξέα και αλκάλια, έτσι ώστε οι ίνες να έχουν υψηλή αντοχή, υψηλό μέτρο αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και επιβραδυντικές φλόγες. Οι ίνες υψηλής απόδοσης μπορούν να χωριστούν σε οργανικές και ανόργανες ίνες. Οι οργανικές ίνες περιλαμβάνουν: ίνες αραμιδίου, ίνες πολυαιθυλενίου εξαιρετικά υψηλού μοριακού βάρους, ίνες πολυφαινυλενοσουλφιδίου κ.λπ. Οι ανόργανες ίνες περιλαμβάνουν κυρίως: ίνες άνθρακα, κεραμικές ίνες κ.λπ., εκ των οποίων οι ίνες άνθρακα, οι ίνες αραμιδίου και οι ίνες πολυαιθυλενίου υπερυψηλού μοριακού βάρους είναι τρεις κύριες. τεχνολογική καινοτομία και ανταγωνισμός· η παγκόσμια ζήτηση της αγοράς επιταχύνεται και οι κατασκευαστές συνεχίζουν να εξερευνούν πεδία εφαρμογών. Αναπτύξτε εμπορεύσιμα νέα προϊόντα για να αποκτήσετε ανταγωνιστικό πλεονέκτημα.

Επί του παρόντος, οι ίνες υψηλής απόδοσης βρίσκονται στο στάδιο της έντονης ανάπτυξης και διάφορα προϊόντα (σύνθετα υλικά, σχοινιά κ.λπ.) χρησιμοποιούνται επίσης στους τομείς της στρατιωτικής βιομηχανίας, της αεροδιαστημικής, της ναυσιπλοΐας, της πολιτικής μηχανικής, της κλωστοϋφαντουργίας και της ένδυσης. Αυτή η μελέτη εισάγει και αναλύει διάφορες τεχνικές βελτιστοποίησης για τις τρεις κύριες ίνες και υφάσματα υψηλής απόδοσης όσον αφορά τη μείωση του κόστους, τη λειτουργική βελτίωση και τη βελτίωση της προστιθέμενης αξίας για να προωθήσει την ανάπτυξη υφασμάτων υψηλής απόδοσης σε κοινά προϊόντα υψηλής ποιότητας. κοινωνία και πολίτες.

1. Ανθρακονήματα

Οι ίνες άνθρακα είναι ένα ινώδες υλικό με βάση τον άνθρακα που αποτελείται από κρυσταλλίτες γραφίτη σε στρώματα στοιβαγμένους στην αξονική κατεύθυνση. Έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες και ελαφριές ιδιότητες. Μετά από δεκαετίες ανάπτυξης, η εμπορική εφαρμογή των ανθρακονημάτων έχει εξαπλωθεί σε πολλούς τομείς υψηλής τεχνολογίας.

1.1 Τεχνολογία Παραγωγής

Επί του παρόντος, περίπου το 90 τοις εκατό των εμπορικών ινών άνθρακα παράγεται από πολυακρυλονιτρίλιο (PAN). Οι παραδοσιακές βιομηχανικές ίνες άνθρακα με βάση το PAN είναι ακριβές και περιορισμένες σε απόδοση, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη διάδοση σε μεγάλη κλίμακα. Για τη μείωση του κόστους, το φθηνό PAN κλωστοϋφαντουργίας και η ανανεώσιμη λιγνίνη χρησιμοποιούνται ως πρόδρομα υλικά για την παραγωγή ανθρακονημάτων.

Οι Jiang et al. Η χρήση της μεθόδου υγρής κλώσης για την παρασκευή πρόδρομων ινών από λιγνίνη άχυρου σίτου και υφαντικές ακρυλικές ίνες ως πρώτες ύλες μπορεί να μειώσει το κόστος παραγωγής των ινών άνθρακα. Λόγω της υψηλής θερμοκρασίας θερμικής αντίδρασης της λιγνίνης, μπορεί επίσης να βελτιώσει τη θερμική σταθερότητα των αναμεμειγμένων ινών λιγνίνης/PAN. Ο Huang και η ομάδα του χρησιμοποίησαν υδροχλωρική γουανιδίνη χωρίς μέταλλα για να τροποποιήσουν τις υφαντικές ακρυλικές ίνες, επιτρέποντας τη διαδικασία προοξείδωσης να λάβει χώρα σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, μειώνοντας το κόστος παραγωγής. Ταυτόχρονα, η δομή του πολυμερούς που σχηματίζεται από την αντίδραση κυκλοποίησης της ομάδας νιτριλίου σε χαμηλή θερμοκρασία είναι πιο σταθερή, έτσι ώστε η ίνα άνθρακα να έχει καλύτερες μηχανικές ιδιότητες. Η υπεριώδης ακτινοβολία των ινών PAN που περιέχουν φωτοεκκινητές πριν από την προοξείδωση μπορεί να αυξήσει τον ρυθμό αντίδρασης κυκλοποίησης και να συντομεύσει το χρόνο οξείδωσης. Η μελέτη των Jo et al. Διαπιστώθηκε ότι η ακτινοβόληση ινών PAN κλωστοϋφαντουργίας χωρίς φωτοεκκινητή με υπεριώδη ακτινοβολία μπορεί επίσης να προωθήσει αποτελεσματικά τη διαδικασία προοξείδωσης, η οποία διαρκεί μόνο 30 λεπτά. Η ηλεκτροϊνοποίηση χρησιμοποιώντας μια απλή διαδικασία είναι ο καλύτερος τρόπος για την παρασκευή νανοϊνών άνθρακα (CNF), η διαδικασία των οποίων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από πρόδρομες ουσίες όπως το PAN, το pitch και η λιγνίνη. Οι Chen et al. Η βαγάση εστεροποιήθηκε ομοιογενώς χρησιμοποιώντας ανυδρίτη οξέος και στη συνέχεια αναμίχθηκε με PAN για ηλεκτροϊνοποίηση για την παρασκευή CNFs. Η εστεροποιημένη βαγάση βοηθά στη διατήρηση των ατόμων αζώτου του CNF, βελτιώνοντας έτσι τη θερμική σταθερότητα, την ηλεκτρική αγωγιμότητα και την επιφανειακή δραστηριότητα των ινών.

Μπορεί να φανεί ότι, είτε πρόκειται για παραδοσιακή υγρή κλώση είτε για νέα ηλεκτροϊνοποίηση, το κλειδί για τη μείωση του κόστους παραγωγής ανθρακονημάτων βρίσκεται στις πρώτες ύλες και τις διαδικασίες. Η έρευνα επικεντρώνεται στην επιλογή, τροποποίηση και βελτιστοποίηση της διαδικασίας πρόδρομων υλικών με βάση τον άνθρακα. Πρόσθεση και αφαίρεση. Φυσικά, για να επιτευχθεί μαζική παραγωγή χαμηλού κόστους, είναι επίσης απαραίτητο να αυξηθεί η παραγωγικότητα.

1.2 Τεχνολογία σκίασης

Η υψηλή κρυσταλλικότητα και η χημική αδράνεια των ανθρακονημάτων καθιστούν δύσκολο τον χρωματισμό με παραδοσιακές βαφές ή χρωστικές ουσίες. Οι φωτονικοί κρύσταλλοι είναι διηλεκτρικά υλικά που ταξινομούνται περιοδικά στο διάστημα χρησιμοποιώντας υλικά με διαφορετικούς δείκτες διάθλασης. Έχει ένα διάκενο φωτονικής ζώνης και μπορεί να ανακλά επιλεκτικά φωτόνια συγκεκριμένου μήκους κύματος και το ανακλώμενο φως διαθλάται στην επιφάνεια του κρυστάλλου, με αποτέλεσμα το χρώμα. Οι έγχρωμες ίνες άνθρακα μπορούν να παρασκευαστούν με τη συναρμολόγηση διασκορπισμένων φορτισμένων κολλοειδών νανοσωματιδίων στην επιφάνεια των ινών άνθρακα με ηλεκτροφορητική εναπόθεση, αλλά η μηχανική αντοχή είναι ανεπαρκής σε πρακτικές εφαρμογές. Οι Niu et al. Τα στρώματα ZnO και Al2O3 με μεγάλη αντίθεση με δείκτη διάθλασης χρησιμοποιήθηκαν ως περιοδικά συστατικά και εναποτέθηκαν στην επιφάνεια ινών ενεργού άνθρακα με πλάσμα με τεχνική εναπόθεσης ατομικής στιβάδας. Οι παρασκευασμένες πολύχρωμες ίνες άνθρακα έχουν εξαιρετική μηχανική σταθερότητα και δυνατότητα πλύσης. γένος. Κάτω από συνθήκες διάσπαρτου φωτός, τα υφάσματα απλής ύφανσης από ίνες μπορούν να επιδεικνύουν ανακλαστικές ιδιότητες και χρώμα ανεξάρτητα από τη γωνία.

1.3 Λειτουργική τεχνολογία

1.3.1 Ηλεκτρόδια εύκαμπτων ινών

Με την ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας φορητών συσκευών, οι ερευνητικές εργασίες για ηλεκτρονικά έξυπνα κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα έχουν βελτιωθεί σημαντικά τα τελευταία χρόνια. Η έρευνα και ανάπτυξη αντίστοιχων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων έχει σταδιακά καταλάβει θέση. Για παράδειγμα, τα υφάσματα με βάση ανθρακονήματα είναι σήμερα δημοφιλή υλικά εύκαμπτων ηλεκτροδίων. Ωστόσο, η ευελιξία και η ανώτερη απόδοση τέτοιων ηλεκτροδίων ήταν ένα σημαντικό ζήτημα στην ανάπτυξη έξυπνων υφασμάτων. Li et al. Το βαμβακερό ύφασμα επικαλυμμένο με ΚΟΗ ενανθρακώθηκε με μια δυναμική διαδικασία φρύξης προτύπου, η οποία προώθησε τον σχηματισμό μιας διατεταγμένης πορώδης δομής σε στρώσεις στο τοίχωμα ινών. Τα παραγόμενα υφάσματα από ανθρακονήματα έχουν εξαιρετική μηχανική αντοχή και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ηλεκτρόδια υπερπυκνωτών. Υπάρχουν άλλες προσεγγίσεις για την ανάπτυξη ηλεκτροδίων υφάσματος υπερχωρητικών ινών άνθρακα, όπως η επιλεκτική χημική χάραξη και η ηλεκτροχημική απολέπιση νανοσωματιδίων νικελίου για τη δημιουργία πολυκλιμακωμένων πόρων και αντιδραστικών ομάδων στα υφάσματα και τροποποίηση ετεροατόμων υφασμάτων από ίνες άνθρακα. Επιπλέον, τα CNF έχουν καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και μεγάλη ειδική επιφάνεια, τα οποία έχουν μεγάλες δυνατότητες στην εφαρμογή ηλεκτρονικών συσκευών. Οι Levitt et al. Το δισδιάστατο καρβίδιο μετάλλου μεταπτώσεως Ti3C2Tx αναμίχθηκε σε διάλυμα PAN και ακολούθησε ηλεκτροϊνοποίηση για να παρασκευαστούν χαλάκια από νανοΐνες άνθρακα. Η χωρητικότητα των σύνθετων ηλεκτροδίων που κατασκευάζονται με αυτόν τον τρόπο είναι υψηλότερη από αυτή των καθαρών ινών άνθρακα. Η προσθήκη Ti3C2Tx βελτιώνει την ηλεκτροχημική απόδοση του σύνθετου ηλεκτροδίου. Η αγωγιμότητα και η ανθεκτικότητα είναι επίσης ισχυρότερες.

1.3.2 Ευέλικτοι αισθητήρες

Με τη βελτίωση της ευαισθητοποίησης της δημόσιας υγείας και τη βελτίωση των απαιτήσεων εξοπλισμού σε ειδικούς τομείς, τα έξυπνα υφάσματα ενσωματώνονται σταδιακά στο σύστημα παρακολούθησης της ιατρικής περίθαλψης και παρακολούθησης. Ένα από τα βασικά στοιχεία είναι ο αισθητήρας. Οι Azizhani et al. Το καουτσούκ σιλικόνης ωρίμανσης σε θερμοκρασία δωματίου επιλέγεται ως μήτρα και η τεμαχισμένη ίνα άνθρακα χρησιμοποιείται ως αγώγιμο υλικό για την προετοιμασία του αισθητήρα τάσης αντίστασης, ο οποίος έχει υψηλή ευαισθησία στο εύρος του πλάτους παραμόρφωσης έως και 25 τοις εκατό. Ο χρόνος ανάκτησής του είναι μικρότερος από 15 δευτερόλεπτα. Όταν αυτός ο τύπος αισθητήρα χρησιμοποιείται για ανθρώπινη παρακολούθηση, μπορεί να εξασφαλίσει σταθερότητα σήματος και ισχυρή απόδοση ανίχνευσης. Ομοίως, η υψηλή ευαισθησία και ελαστικότητα του πιεζοαντιστικού σύνθετου αισθητήρα ανθρακονημάτων/πολυδιμεθυλοσιλοξανίου [18] τον καθιστούν κατάλληλο για ανίχνευση ανίχνευσης καταπόνησης σε διάφορες εφαρμογές, όπως η ανθρώπινη κίνηση, το τσαλάκωμα του υφάσματος κ.λπ. . Ωστόσο, αυτός ο τύπος αισθητήρα χρειάζεται περαιτέρω βελτίωση. Οι πιεζοαντιστατικές του ιδιότητες είναι ευαίσθητες στη δομή του φορτίου. Η υπερβολική καταπόνηση που εφαρμόζεται θα προκαλέσει προβλήματα όπως μειωμένη ευαισθησία και καθυστερημένη εναλλαγή πιεζοαντίστασης.

2. Αραμιδική ίνα

Το πλήρες όνομα της ίνας αραμιδίου είναι αρωματική ίνα πολυαμιδίου, η οποία έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής αντοχής, του υψηλού συντελεστή, της χαμηλής πυκνότητας, της αντοχής στη φθορά, της αντοχής στην κρούση και της εξαιρετικής μόνωσης. Λόγω των διαφορετικών θέσεων σύνδεσης του αμιδικού δεσμού και του δακτυλίου βενζολίου, υπάρχουν διαφορές στη μοριακή δομή του αραμιδίου, το οποίο συχνά μπορεί να χωριστεί σε παρα-αραμίδιο, μετα-αραμίδιο και αραμίδιο III.

2.1 Τεχνολογία Παραγωγής

Τα τελευταία χρόνια, οι ίνες αραμιδίου στο εσωτερικό και στο εξωτερικό έχουν σταδιακά επιτύχει βιομηχανική παραγωγή υψηλής προστιθέμενης αξίας και η παραγωγή αυξάνεται χρόνο με το χρόνο. Η ίνα Aramid 1414 (poly-p-phenylene terephthamide, PPTA), ένα από τα κύρια προϊόντα, αποτελεί βασικό σημείο στον έλεγχο της ποιότητας του τελικού προϊόντος κατά τη διαδικασία κλώσης. Ο Chen Zhourong διεξήγαγε μια έρευνα διαδικασίας παραγωγής σχετικά με αυτό: προσθήκη νερού και αντιστατικού παράγοντα για την προεπεξεργασία των ινών PPTA για τη μείωση του στατικού ηλεκτρισμού. κατά το λανάρισμα, χρησιμοποιήστε συσκευές κυλίνδρων και σωληνώσεων με μικρό βάθος δοντιών και γρήγορη ταχύτητα κίνησης για να λύσετε το πρόβλημα ότι το στύψιμο είναι επιρρεπές σε σκόνη και κόμπους. Ταυτόχρονα, ρυθμίστε το βήμα της συσκευής για να επιταχύνετε τη μεταφορά ινών. Η ανάπτυξη και η παραγωγή ινών αραμιδίου με υψηλότερες μηχανικές ιδιότητες είναι ένα αξιόλογο ερευνητικό θέμα για την επέκταση του πεδίου εφαρμογής των ινών αραμιδίου. Οι Teng et al. Αναμείξτε εμπορική PPTA με h-PPTA (υψηλού μοριακού βάρους PPTA) σε πυκνό θειικό οξύ. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας περιστροφής ξηρού πίδακα-υγρού, το h-PPTA μπορεί να ενισχύσει την αλληλεπίδραση μεταξύ των μακρομορίων και να προκαλέσει τον προσανατολισμό των κοντών αλυσίδων PPTA κατά μήκος του άξονα των ινών. Η αντοχή σε εφελκυσμό και ο αρχικός συντελεστής των παραγόμενων ινών αραμιδίου βελτιώνονται. Επιπλέον, οι Ren Zhongkai et al. Έρευνα και προετοιμασία αραμιδίου υψηλής αντοχής 1313. Η αντοχή θραύσης του συμβατικού αραμιδίου 1313 είναι χαμηλότερη από εκείνη του αραμιδίου 1414. Αυξάνοντας το ιξώδες του διαλύματος περιδίνησης και μειώνοντας την περιεκτικότητα σε στερεά, το μοριακό βάρος του πολυμερούς μπορεί να αυξηθεί και Η προσθήκη τροποποιητών μπορεί να αυξήσει τον προσανατολισμό και τη δομική ομοιομορφία των ινών. Η μέθοδος σταδιακής θέρμανσης και βαθμιαίας πλύσης διασφαλίζει τη συμπαγή δομή της ίνας. Αυτές οι διάφορες τεχνικές βελτιώσεις κάνουν τις ίνες ισχυρότερες και πιο ανθεκτικές.

2.2 Τεχνολογία σκίασης

Το Aramid έχει συμπαγή δομή και υψηλή θερμοκρασία μετάπτωσης γυαλιού, καθιστώντας δύσκολη τη βαφή με συμβατικές διαδικασίες. Επομένως, όταν αυξάνεται η κινητικότητα της μακρομοριακής αλυσίδας της ίνας και αυξάνεται η άμορφη περιοχή, η χρωστική μπορεί εύκολα να εισέλθει στην ίνα και να συνδυαστεί με αυτήν. Οι Azam et al. Προτείνεται ότι το βάθος βαφής των ινών αραμιδίου είναι σχετικά χαμηλό τα τελευταία χρόνια, επομένως χρησιμοποιούν βενζυλική αλκοόλη ως παράγοντα διόγκωσης για τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας βαφής κατιονικών βαφών για ίνες μετα-αραμιδίου. Το ύφασμα Aramid έχει υψηλό βάθος βαφής και χαμηλή απώλεια αντοχής. Επιπλέον, οι Kale et al. Η επιφάνεια της βαμμένης ίνας αραμιδίου είναι επικαλυμμένη με νανοσωματίδια διοξειδίου του τιτανίου για να λύσει το πρόβλημα της κακής αντίστασης στο φως των βαμμένων ινών αραμιδίου. Για την εκτύπωση υφασμάτων αραμιδίου, η εκτύπωση φορέα με βαφές διασποράς είναι μια καλή προσπάθεια,

2.3 Λειτουργική τεχνολογία

2.3.1 Βελτιστοποίηση δομής υφάσματος

Έρευνα για προστατευτικά υφάσματα υψηλής απόδοσης από αραμίδιο έχει επίσης αναπτυχθεί καθώς αυξάνεται η ζήτηση στον τομέα του ατομικού και βιομηχανικού προστατευτικού εξοπλισμού. Με βάση την τριβή μεταξύ των νημάτων σε αραμιδικά υφάσματα που έχουν μεγαλύτερη επίδραση στην αντοχή στην κρούση, οι Moure et al. Οι μηχανικές ιδιότητες και οι συντελεστές τριβής του νήματος των παρα-αραμιδικών υφασμάτων με διαφορετικές δομές συγκρίθηκαν σε διαφορετικά στρώματα από νήμα σε δομή. Η μελέτη διαπίστωσε ότι παρόλο που οι μηχανικές ιδιότητες των νημάτων είναι βασικά οι ίδιες, οι μηχανικές ιδιότητες των υφασμάτων είναι διαφορετικές. όταν οι ίνες αραμιδίου είναι συνυφασμένες στο ενισχυτικό ύφασμα σε κάθετη γωνία, μπορούν να απορροφήσουν πολλή ενέργεια, η οποία είναι μεγαλύτερη από αυτή των συνηθισμένων μαλακών υφασμάτων. Και όταν το ύφασμα έχει υψηλότερη απορροφούμενη πυκνότητα ενέργειας και συντελεστή τριβής,

2.3.2 Βελτίωση απόδοσης υφάσματος

Για τη βελτίωση της πρακτικής απόδοσης του προστατευτικού ρουχισμού, οι Nayak et al. εφαρμόζονται επιστρώσεις καρβιδίου του βορίου σε υφάσματα αραμιδίου. Αν και η συνολική αντίσταση στο τρύπημα του υφάσματος βελτιώνεται, προκαλεί επίσης συγκέντρωση τάσεων, η οποία επηρεάζει την τοπική προστασία του υφάσματος. Ταυτόχρονα, η ροή των ατμών ιδρώτα της επικάλυψης περιορίζεται, με αποτέλεσμα μειωμένη άνεση. Εν όψει του προβλήματος της κακής απόδοσης ιδρώτα και εφίδρωσης των υφασμάτων αραμιδίου, το όξινο υπερμαγγανικό κάλιο ή η τροποποίηση πλάσματος σε συνδυασμό με την εφίδρωση υγρασίας και τις μεθόδους φινιρίσματος με εφίδρωση μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία πολικών ομάδων σε ίνες υφάσματος για τη βελτίωση της διαβρεξιμότητας των ινών. διεισδύει και δένει καλύτερα στις ίνες. Σε γενικές γραμμές, τα πολυλειτουργικά προϊόντα είναι πιο δημοφιλή στην αγορά. Οι Shen et al. Το μικτό διάλυμα πολυουρεθάνης με βάση το νερό, συμπολυμερούς φθοριούχου πολυβινυλιδενίου-εξαφθοροπροπυλενίου και φθοροαλκυλοσιλανίου επικαλύφθηκε σε ύφασμα αραμιδίου με μέθοδο επικάλυψης εμβάπτισης και το ύφασμα που λήφθηκε είχε λειτουργίες τόσο ανθεκτικής υπερυδρόφοβης όσο και χημικής προστασίας. . Οι Liu et al. Τα υφάσματα αραμιδίου εμποτίστηκαν με υγρό διάτμησης (STF) και επικαλύφθηκαν με νανοσωλήνες άνθρακα (CNTs) με μια σύνθετη διαδικασία, με αποτέλεσμα σύνθετα υφάσματα με εξαιρετική προστασία και λειτουργίες αίσθησης. Μεταξύ αυτών, το CNT αυξάνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα και τα χαρακτηριστικά απόκρισης του υφάσματος, τα οποία μπορούν να ανιχνευθούν αποτελεσματικά. Η προσθήκη STF επιτρέπει στο σύνθετο ύφασμα να αντέχει σε υψηλότερες δυνάμεις κρούσης και να παρέχει ισχυρότερη προστασία. Το συμπολυμερές φθοριούχου πολυβινυλιδενίου-εξαφθοροπροπυλενίου και φθοροαλκυλοσιλάνιο επικαλύφθηκαν με εμβάπτιση σε ύφασμα αραμιδίου και το ύφασμα που προέκυψε είχε τόσο ανθεκτική υπερυδρόφοβη όσο και χημική προστασία. . Οι Liu et al. Τα υφάσματα αραμιδίου εμποτίστηκαν με υγρό διάτμησης (STF) και επικαλύφθηκαν με νανοσωλήνες άνθρακα (CNTs) με μια σύνθετη διαδικασία, με αποτέλεσμα σύνθετα υφάσματα με εξαιρετική προστασία και λειτουργίες αίσθησης. Μεταξύ αυτών, το CNT αυξάνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα και τα χαρακτηριστικά απόκρισης του υφάσματος, τα οποία μπορούν να ανιχνευθούν αποτελεσματικά. Η προσθήκη STF επιτρέπει στο σύνθετο ύφασμα να αντέχει σε υψηλότερες δυνάμεις κρούσης και να παρέχει ισχυρότερη προστασία. Το συμπολυμερές φθοριούχου πολυβινυλιδενίου-εξαφθοροπροπυλενίου και φθοροαλκυλοσιλάνιο επικαλύφθηκαν με εμβάπτιση σε ύφασμα αραμιδίου και το ύφασμα που προέκυψε είχε τόσο ανθεκτική υπερυδρόφοβη όσο και χημική προστασία. . Οι Liu et al. Τα υφάσματα αραμιδίου εμποτίστηκαν με υγρό διάτμησης (STF) και επικαλύφθηκαν με νανοσωλήνες άνθρακα (CNTs) με μια σύνθετη διαδικασία, με αποτέλεσμα σύνθετα υφάσματα με εξαιρετική προστασία και λειτουργίες αίσθησης. Μεταξύ αυτών, το CNT αυξάνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα και τα χαρακτηριστικά απόκρισης του υφάσματος, τα οποία μπορούν να ανιχνευθούν αποτελεσματικά. Η προσθήκη STF επιτρέπει στο σύνθετο ύφασμα να αντέχει σε υψηλότερες δυνάμεις κρούσης και να παρέχει ισχυρότερη προστασία. Τα υφάσματα αραμιδίου εμποτίστηκαν με υγρό διάτμησης (STF) και επικαλύφθηκαν με νανοσωλήνες άνθρακα (CNTs) με μια σύνθετη διαδικασία, με αποτέλεσμα σύνθετα υφάσματα με εξαιρετική προστασία και λειτουργίες αίσθησης. Μεταξύ αυτών, το CNT αυξάνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα και τα χαρακτηριστικά απόκρισης του υφάσματος, τα οποία μπορούν να ανιχνευθούν αποτελεσματικά. Η προσθήκη STF επιτρέπει στο σύνθετο ύφασμα να αντέχει σε υψηλότερες δυνάμεις κρούσης και να παρέχει ισχυρότερη προστασία. Τα υφάσματα αραμιδίου εμποτίστηκαν με υγρό διάτμησης (STF) και επικαλύφθηκαν με νανοσωλήνες άνθρακα (CNTs) με μια σύνθετη διαδικασία, με αποτέλεσμα σύνθετα υφάσματα με εξαιρετική προστασία και λειτουργίες αίσθησης. Μεταξύ αυτών, το CNT αυξάνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα και τα χαρακτηριστικά απόκρισης του υφάσματος, τα οποία μπορούν να ανιχνευθούν αποτελεσματικά. Η προσθήκη STF επιτρέπει στο σύνθετο ύφασμα να αντέχει σε υψηλότερες δυνάμεις κρούσης και να παρέχει ισχυρότερη προστασία.

3. Ίνα UHMWPE

Οι ίνες πολυαιθυλενίου εξαιρετικά υψηλού μοριακού βάρους (UHMWPE) έχουν πολλές εξαιρετικές ιδιότητες όπως υψηλή αντοχή εφελκυσμού, υψηλό μέτρο και χαμηλή πυκνότητα μάζας και είναι αδρανείς σε χημικούς διαλύτες.

3.1 Τεχνολογία Παραγωγής

Προς το παρόν, η παραγωγή ινών UHMWPE έχει βιομηχανοποιηθεί, αλλά αυτή η μεγάλης κλίμακας μέθοδος παραγωγής μπορεί να επιτευχθεί μόνο με γέλη spinning. Ωστόσο, η μέθοδος αυτή χρησιμοποιεί μεγάλη ποσότητα οργανικού διαλύτη και προκαλεί το πρόβλημα της μόλυνσης του περιβάλλοντος με υψηλό κόστος παραγωγής. Η διαδικασία της περιδίνησης τήγματος (melt spin), η οποία είναι απλή στη διαδικασία, δεν απαιτεί οργανικό διαλύτη και έχει χαμηλό κόστος, είναι καλύτερη επιλογή. Οι Kakiage et al. Συνδυασμένες μέθοδοι προετοιμασίας περιδίνησης τήγματος και έλξης τήγματος για τη βελτίωση της αντοχής σε εφελκυσμό των ινών UHMWPE. Το σχέδιο τήγματος επιταχύνει την αύξηση του γραμμικού προσανατολισμού των κρυστάλλων στην ίνα. Στους 145 βαθμούς, η αντοχή εφελκυσμού της ίνας μπορεί να φτάσει το 1,1 GPa υπό τις συνθήκες αναλογίας έλξης 20 και ρυθμού παραμόρφωσης 40/min. Σε σύγκριση με την περιδίνηση γέλης, οι μηχανικές ιδιότητες των ινών UHMWPE που παράγονται με την περιστροφή τήγματος είναι πολύ πιο αδύναμες. Ωστόσο, για την κάλυψη των αναγκών της αγοράς ινών μέσης αντοχής και της μαζικής αγοράς κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων, επαρκούν ίνες UHMWPE μεσαίας αντοχής που κατασκευάζονται από φωτορρυπαντική κλώση τήγματος.

3.1 Τεχνολογία σκίασης

Από τη σκοπιά της κατάντη αγοράς ινών UHMWPE, οι ίνες UHMWPE με πλούσια χρώματα μπορούν να αυξήσουν την προστιθέμενη αξία των προϊόντων, να επεκτείνουν τις εφαρμογές της αγοράς και, συνεπώς, να ενισχύσουν την ανταγωνιστικότητα των προϊόντων. Ωστόσο, λόγω της υψηλής κρυσταλλικότητας και της έλλειψης λειτουργικών ομάδων των ινών UHMWPE, οι παραδοσιακές μέθοδοι είναι δύσκολο να βαφτούν. Οι Ma et al. Προσπάθειες βαφής υφασμάτων UHMWPE σε 120 μοίρες και 20 MPa υπερκρίσιμο διοξείδιο του άνθρακα (scCO2). Με την αύξηση του χρόνου βαφής και της συγκέντρωσης της βαφής, η ικανότητα βαφής του υφάσματος UHMWPE βελτιώνεται συνεχώς και η αντοχή του χρώματος του υφάσματος βελτιώνεται επίσης. Ο χρόνος χρώσης παρατάθηκε και αυξήθηκε. Και η προσθήκη δεκαλίνης ως συνδιαλύτης σε scCO2 είχε ως αποτέλεσμα μεγαλύτερες αποδόσεις χρώματος. Αλλά μετά την προσθήκη δεκαλίνης,