本发明涉及产品智能织物
技术领域：
，具体涉及一种智能服装用导电织物及其制备方法。
背景技术：
：导电织物由于其表面柔软，导电性能良好，质量轻，能够适应不同形状等优点，具有广泛的用途，可用于防静电，电磁屏蔽，军队或者老年人的加热服装，智能纺织品等。随着现在技术的快速发展，人们的生活水平越来越高，智能纺织品开始走进人们的生活，也成为当下的研究热点。智能纺织品是指一类贯穿纺织、电子、化学、生物、医学等多学科综合开发的具有高智能化的纺织品。目前智能织物受到越来越多的关注，而导电织物是制备智能服装的重要部件。智能纺织品可以用来监测穿着者的生理状态，通过对人体体温、呼吸和消耗的热量进行检测和测量比较，可用于制备减肥衣、瘦身衣等。最初的金属导电纤维织物虽然具有较高的导电性，但织物的皮肤舒适度很差，成本较高，目前电子智能服装多采用涂覆法制备导电织物。yapici在尼龙织物表面附载了一层石墨烯层，制备成织物电极，能应用于人体心电信号的捕捉；nafeie将碳纳米管接枝在氧化羊毛织物表面。但碳纳米管和石墨烯成本较高，不能工业化应用。银具有非常高的导电率，因此采用纳米银涂覆导电纤维制备导电织物，能保证良好的导电性，使其具有实际的应用价值。但现有技术中镀银导电织物往往柔软性和耐洗性差，面料偏硬，穿着舒适性差。因此如何有效提高导电织物的耐洗涤性，使导电织物在多次洗涤后依然保持电阻不变，从而增加织物的实用性，使电子智能服装不失去原有的功能，是目前急需解决的问题。技术实现要素：针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种智能服装用导电织物及其制备方法，得到的智能服装用导电织物的导电性能和耐洗性能好，同时具有良好的电磁屏蔽性能，手感柔软，穿着舒适性好。本发明目的是通过如下技术方案实现的：一种智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：优选地，所述智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将600-800mltris-hcl溶液和200-400ml乙醇混合，以100-300转/分搅拌10-20分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为3-6g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入30-50g织物，在20-30℃以100-300转/分搅拌10-20小时，取出织物，80-90℃干燥30-50分钟，得到预处理织物；(2)镀银：将预处理织物放入600-1000ml0.1-0.3mol/l的银氨溶液中，在35-45℃以100-300转/分搅拌3-6小时，冷却至20-30℃，加入100-300ml浓度为0.2-0.5mol/l葡萄糖水溶液，以100-300转/分搅拌60-90分钟后取出织物，用水洗净，在80-90℃干燥30-50分钟，得到镀银织物；(3)后整理：将镀银织物30-50g在后整理液中浸渍20-30分钟，浸渍温度20-30℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在85-95℃干燥至恒重，得到导电织物。优选地，所述智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将600-800mltris-hcl溶液和200-400ml乙醇混合，以100-300转/分搅拌10-20分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为3-6g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入30-50g织物，在20-30℃以100-300转/分搅拌10-20小时，取出织物，80-90℃干燥30-50分钟，得到预处理织物；(2)表面改性：将预处理织物30-50g加入到80-120g/l的600-1000mlkh550水溶液中，在70-80℃以100-300转/分搅拌60-90分钟，取出织物，在80-90℃干燥30-50分钟，得到kh550改性织物，再将kh550改性织物加入到80-120g/l的600-1000mlkh580醇溶液中，在20-30℃以100-300转/分搅拌60-90分钟，取出后用600-1000ml的乙醇洗涤1-3次，在80-90℃干燥30-50分钟，得到表面改性的织物；(3)镀银：将表面改性的织物放入600-1000ml0.1-0.3mol/l的银氨溶液中，在35-45℃以100-300转/分搅拌3-6小时，冷却至20-30℃，加入100-300ml浓度为0.2-0.5mol/l葡萄糖水溶液，以100-300转/分搅拌60-90分钟后取出织物，用水洗净，在80-90℃干燥30-50分钟，得到镀银织物；(4)后整理：将镀银织物30-50g在后整理液中浸渍20-30分钟，浸渍温度20-30℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在85-95℃干燥至恒重，得到导电织物。优选地，所述智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将600-800mltris-hcl溶液和200-400ml乙醇混合，以100-300转/分搅拌10-20分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为3-6g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入30-50g织物，在20-30℃以100-300转/分搅拌10-20小时，取出织物，80-90℃干燥30-50分钟，得到预处理织物；(2)表面改性：将预处理织物30-50g加入到80-120g/l的600-1000mlkh550水溶液中，在70-80℃以100-300转/分搅拌60-90分钟，取出织物，在80-90℃干燥30-50分钟，得到kh550改性织物，再将kh550改性织物加入到80-120g/l的600-1000mlkh580醇溶液中，在20-30℃以100-300转/分搅拌60-90分钟，取出后用600-1000ml的乙醇洗涤1-3次，在80-90℃干燥30-50分钟，得到表面改性的织物；(3)镀银：将表面改性的织物放入600-1000ml0.1-0.3mol/l的银氨溶液中，在35-45℃以100-300转/分搅拌3-6小时，冷却至20-30℃，加入100-300ml浓度为0.2-0.5mol/l葡萄糖水溶液，以100-300转/分搅拌60-90分钟后取出织物，用水洗净，在80-90℃干燥30-50分钟，得到镀银织物；(4)后整理：将镀银织物30-50g在后整理液中浸渍20-30分钟，浸渍温度20-30℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在85-95℃干燥30-50分钟，得到后整理织物；(5)还原：将后整理织物30-50g加入到600-1000ml0.2-0.4mol/l的还原剂水溶液中，在40-60℃以100-300转/分搅拌1-3小时，取出，用水洗净，在85-95℃干燥至恒重，得到导电织物。所述后整理液采用下述方法制备得到：将异辛醇聚氧乙烯醚4-8g、氧化石墨烯0.2-2g、分散剂1-3g、柔软剂3-6g加入到600-1000ml水中，以100-300转/分搅拌10-20分钟，得到后整理液。所述柔软剂为硅油化合物柔软剂和/或聚氨酯-有机硅共聚型柔软剂。优选地，所述柔软剂为硅油化合物柔软剂和聚氨酯-有机硅共聚型柔软剂的混合物，其中所述硅油化合物柔软剂和聚氨酯-有机硅共聚型柔软剂的质量比为1：(1-5)。所述还原剂为柠檬酸和/或草酸。优选地，所述还原剂为柠檬酸和草酸的混合物，所述柠檬酸和草酸的摩尔比为1：(1-3)。所述分散剂为硬脂酸聚乙二醇酯。所述织物的面料为100％棉面料。一种智能服装用导电织物，采用上述方法制备得到。本发明智能服装用导电织物及其制备方法，得到的智能服装用导电织物的导电性能和耐洗性能好，同时具有良好的电磁屏蔽性能，手感柔软。穿着舒适性好，可用于制备智能健身衣、减肥衣等。具体实施方式在本发明中，若非特指，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。耐洗性：洗涤条件参照fz/t60014-93金属化纺织品及絮片状耐久洗涤性能标准进行，通过导电织物表面电阻率的变化测定织物的耐水洗性能。表面电阻率采用agilenttechnologies生产的u3402a万用电表进行测试。电磁屏蔽性能测试：参照李丹的硕士论文《银纤维包覆纱及其织物的开发与性能研究》第5.3节中的方法进行测试，具体以波长为1ghz处的屏蔽效果值来评价电磁屏蔽效能。硬挺度测试：采用硬挺度测试仪p50971520，按照gb/t7689.4-2001的进行测试。弯曲性能测试：取20cm×20cm试样，在温度为20±2℃、相对湿度为65±2％环境中用kes-fb2风格仪测试织物在低负荷作用下的弯曲性能。硅油化合物柔软剂，参照申请号为201810665394.0的发明专利中实施例1的方法制备得到。聚氨酯-有机硅共聚型柔软剂，参照申请号为201810572504.9的发明专利中实施例1的方法制备得到。异辛醇聚氧乙烯醚，山东佰鸿新材料有限公司生产，型号jfc-e。多巴胺盐酸盐，cas号：62-31-7，购买自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。kh550水溶液，将kh550和水混合，在80℃以200转/分搅拌60分钟，得到kh550水溶液。kh550，即3-氨基丙基三乙氧基硅烷，cas号：919-30-2，购买自杭州大地化工有限公司。kh580醇溶液，将kh580、乙醇水溶液(按乙醇和水的体积比为9:1混合)混合，在60℃以200转/分搅拌60分钟，得到kh580醇溶液。kh580，即巯丙基三甲氧基硅烷，cas号：4420-74-0，购买自黄山市科贝瑞化工有限公司。氧化石墨烯，采用购买自苏州优锆纳米材料有限公司的单层氧化石墨烯，型号：sgraphene-01，厚度0.7-1.2nm，大小为数百纳米到数微米。硬脂酸聚乙二醇酯，cas号：9004-99-3，购买自上海麦克林生化科技有限公司。tris-hcl溶液：购买自上海朝瑞生物科技有限公司，0.05mol/l，ph8.5。柠檬酸，cas号：77-92-9。草酸，cas号：144-62-7。100％棉面料，汕头市明达纺织有限公司生产，克重：190g/m2，货号：md-850d。实施例1一种智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将700ml0.05mol/l的tris-hcl溶液(ph8.5)和300ml乙醇混合，以200转/分搅拌15分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为5g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入40g织物，在25℃以200转/分搅拌15小时，取出织物，85℃干燥40分钟，得到预处理织物；(2)镀银：将预处理织物放入800ml0.2mol/l的银氨溶液中，在40℃以200转/分搅拌4小时，冷却至25℃，加入200ml浓度为0.4mol/l葡萄糖水溶液，以200转/分搅拌80分钟后取出织物，用水洗净，在85℃干燥40分钟，得到镀银织物；(3)后整理：将镀银织物40g在后整理液中浸渍25分钟，浸渍温度25℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在90℃干燥至恒重，得到导电织物。所述后整理液采用下述方法制备得到：将异辛醇聚氧乙烯醚6g、氧化石墨烯1g、分散剂2g、柔软剂4g加入到800ml水中，以200转/分搅拌15分钟，得到后整理液。所述柔软剂为硅油化合物柔软剂。所述分散剂为硬脂酸聚乙二醇酯。所述织物的面料为100％棉面料。实施例2一种智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将700ml0.05mol/l的tris-hcl溶液(ph8.5)和300ml乙醇混合，以200转/分搅拌15分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为5g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入40g织物，在25℃以200转/分搅拌15小时，取出织物，85℃干燥40分钟，得到预处理织物；(2)表面改性：将预处理织物40g加入到100g/l的800mlkh550水溶液中，在75℃以200转/分搅拌80分钟，取出织物，在85℃干燥40分钟，得到kh550改性织物，再将kh550改性织物加入到100g/l的800mlkh580醇溶液中，在25℃以200转/分搅拌80分钟，取出后用800ml的乙醇洗涤2次，在85℃干燥40分钟，得到表面改性的织物；(3)镀银：将表面改性的织物放入800ml0.2mol/l的银氨溶液中，在40℃以200转/分搅拌4小时，冷却至25℃，加入200ml浓度为0.4mol/l葡萄糖水溶液，以200转/分搅拌80分钟后取出织物，用水洗净，在85℃干燥40分钟，得到镀银织物；(4)后整理：将镀银织物40g在后整理液中浸渍25分钟，浸渍温度25℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在90℃干燥至恒重，得到导电织物。所述后整理液采用下述方法制备得到：将异辛醇聚氧乙烯醚6g、氧化石墨烯1g、分散剂2g、柔软剂4g加入到800ml水中，以200转/分搅拌15分钟，得到后整理液。所述柔软剂为硅油化合物柔软剂。所述分散剂为硬脂酸聚乙二醇酯。所述织物的面料为100％棉面料。实施例3一种智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将700ml0.05mol/l的tris-hcl溶液(ph8.5)和300ml乙醇混合，以200转/分搅拌15分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为5g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入40g织物，在25℃以200转/分搅拌15小时，取出织物，85℃干燥40分钟，得到预处理织物；(2)表面改性：将预处理织物40g加入到100g/l的800mlkh550水溶液中，在75℃以200转/分搅拌80分钟，取出织物，在85℃干燥40分钟，得到kh550改性织物，再将kh550改性织物加入到100g/l的800mlkh580醇溶液中，在25℃以200转/分搅拌80分钟，取出后用800ml的乙醇洗涤2次，在85℃干燥40分钟，得到表面改性的织物；(3)镀银：将表面改性的织物放入800ml0.2mol/l的银氨溶液中，在40℃以200转/分搅拌4小时，冷却至25℃，加入200ml浓度为0.4mol/l葡萄糖水溶液，以200转/分搅拌80分钟后取出织物，用水洗净，在85℃干燥40分钟，得到镀银织物；(4)后整理：将镀银织物40g在后整理液中浸渍25分钟，浸渍温度25℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在90℃干燥40分钟，得到后整理织物；(5)还原：将后整理织物40g加入到800ml0.3mol/l的还原剂水溶液中，在50℃以200转/分搅拌2小时，取出，用水洗净，在90℃干燥至恒重，得到导电织物。所述后整理液采用下述方法制备得到：将异辛醇聚氧乙烯醚6g、氧化石墨烯1g、分散剂2g、柔软剂4g加入到800ml水中，以200转/分搅拌15分钟，得到后整理液。所述柔软剂为硅油化合物柔软剂。所述还原剂为柠檬酸。所述分散剂为硬脂酸聚乙二醇酯。所述织物的面料为100％棉面料。实施例4一种智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将700ml0.05mol/l的tris-hcl溶液(ph8.5)和300ml乙醇混合，以200转/分搅拌15分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为5g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入40g织物，在25℃以200转/分搅拌15小时，取出织物，85℃干燥40分钟，得到预处理织物；(2)表面改性：将预处理织物40g加入到100g/l的800mlkh550水溶液中，在75℃以200转/分搅拌80分钟，取出织物，在85℃干燥40分钟，得到kh550改性织物，再将kh550改性织物加入到100g/l的800mlkh580醇溶液中，在25℃以200转/分搅拌80分钟，取出后用800ml的乙醇洗涤2次，在85℃干燥40分钟，得到表面改性的织物；(3)镀银：将表面改性的织物放入800ml0.2mol/l的银氨溶液中，在40℃以200转/分搅拌4小时，冷却至25℃，加入200ml浓度为0.4mol/l葡萄糖水溶液，以200转/分搅拌80分钟后取出织物，用水洗净，在85℃干燥40分钟，得到镀银织物；(4)后整理：将镀银织物40g在后整理液中浸渍25分钟，浸渍温度25℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在90℃干燥40分钟，得到后整理织物；(5)还原：将后整理织物40g加入到800ml0.3mol/l的还原剂水溶液中，在50℃以200转/分搅拌2小时，取出，用水洗净，在90℃干燥至恒重，得到导电织物。所述后整理液采用下述方法制备得到：将异辛醇聚氧乙烯醚6g、氧化石墨烯1g、分散剂2g、柔软剂4g加入到800ml水中，以200转/分搅拌15分钟，得到后整理液。所述柔软剂为硅油化合物柔软剂。所述还原剂为草酸。所述分散剂为硬脂酸聚乙二醇酯。所述织物的面料为100％棉面料。实施例5一种智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将700ml0.05mol/l的tris-hcl溶液(ph8.5)和300ml乙醇混合，以200转/分搅拌15分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为5g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入40g织物，在25℃以200转/分搅拌15小时，取出织物，85℃干燥40分钟，得到预处理织物；(2)表面改性：将预处理织物40g加入到100g/l的800mlkh550水溶液中，在75℃以200转/分搅拌80分钟，取出织物，在85℃干燥40分钟，得到kh550改性织物，再将kh550改性织物加入到100g/l的800mlkh580醇溶液中，在25℃以200转/分搅拌80分钟，取出后用800ml的乙醇洗涤2次，在85℃干燥40分钟，得到表面改性的织物；(3)镀银：将表面改性的织物放入800ml0.2mol/l的银氨溶液中，在40℃以200转/分搅拌4小时，冷却至25℃，加入200ml浓度为0.4mol/l葡萄糖水溶液，以200转/分搅拌80分钟后取出织物，用水洗净，在85℃干燥40分钟，得到镀银织物；(4)后整理：将镀银织物40g在后整理液中浸渍25分钟，浸渍温度25℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在90℃干燥40分钟，得到后整理织物；(5)还原：将后整理织物40g加入到800ml0.3mol/l的还原剂水溶液中，在50℃以200转/分搅拌2小时，取出，用水洗净，在90℃干燥至恒重，得到导电织物。所述后整理液采用下述方法制备得到：将异辛醇聚氧乙烯醚6g、氧化石墨烯1g、分散剂2g、柔软剂4g加入到800ml水中，以200转/分搅拌15分钟，得到后整理液。所述柔软剂为硅油化合物柔软剂。所述还原剂为柠檬酸和草酸的混合物，所述柠檬酸和草酸的摩尔比为1：2。所述分散剂为硬脂酸聚乙二醇酯。所述织物的面料为100％棉面料。得到的导电织物的硬挺度为1.64，弯曲性能为0.0457。实施例6一种智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将700ml0.05mol/l的tris-hcl溶液(ph8.5)和300ml乙醇混合，以200转/分搅拌15分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为5g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入40g织物，在25℃以200转/分搅拌15小时，取出织物，85℃干燥40分钟，得到预处理织物；(2)表面改性：将预处理织物40g加入到100g/l的800mlkh550水溶液中，在75℃以200转/分搅拌80分钟，取出织物，在85℃干燥40分钟，得到kh550改性织物，再将kh550改性织物加入到100g/l的800mlkh580醇溶液中，在25℃以200转/分搅拌80分钟，取出后用800ml的乙醇洗涤2次，在85℃干燥40分钟，得到表面改性的织物；(3)镀银：将表面改性的织物放入800ml0.2mol/l的银氨溶液中，在40℃以200转/分搅拌4小时，冷却至25℃，加入200ml浓度为0.4mol/l葡萄糖水溶液，以200转/分搅拌80分钟后取出织物，用水洗净，在85℃干燥40分钟，得到镀银织物；(4)后整理：将镀银织物40g在后整理液中浸渍25分钟，浸渍温度25℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在90℃干燥40分钟，得到后整理织物；(5)还原：将后整理织物40g加入到800ml0.3mol/l的还原剂水溶液中，在50℃以200转/分搅拌2小时，取出，用水洗净，在90℃干燥至恒重，得到导电织物。所述后整理液采用下述方法制备得到：将异辛醇聚氧乙烯醚6g、氧化石墨烯1g、分散剂2g、柔软剂4g加入到800ml水中，以200转/分搅拌15分钟，得到后整理液。所述柔软剂为聚氨酯-有机硅共聚型柔软剂。所述还原剂为柠檬酸和草酸的混合物，所述柠檬酸和草酸的摩尔比为1：2。所述分散剂为硬脂酸聚乙二醇酯。所述织物的面料为100％棉面料。得到的导电织物的硬挺度为1.58，弯曲性能为0.0432。实施例7一种智能服装用导电织物的制备方法，包括以下步骤：(1)预处理：将700ml0.05mol/l的tris-hcl溶液(ph8.5)和300ml乙醇混合，以200转/分搅拌15分钟，得到缓释液，缓释液中加入多巴胺盐酸盐，配置得到浓度为5g/l的多巴胺盐酸盐溶液，投入40g织物，在25℃以200转/分搅拌15小时，取出织物，85℃干燥40分钟，得到预处理织物；(2)表面改性：将预处理织物40g加入到100g/l的800mlkh550水溶液中，在75℃以200转/分搅拌80分钟，取出织物，在85℃干燥40分钟，得到kh550改性织物，再将kh550改性织物加入到100g/l的800mlkh580醇溶液中，在25℃以200转/分搅拌80分钟，取出后用800ml的乙醇洗涤2次，在85℃干燥40分钟，得到表面改性的织物；(3)镀银：将表面改性的织物放入800ml0.2mol/l的银氨溶液中，在40℃以200转/分搅拌4小时，冷却至25℃，加入200ml浓度为0.4mol/l葡萄糖水溶液，以200转/分搅拌80分钟后取出织物，用水洗净，在85℃干燥40分钟，得到镀银织物；(4)后整理：将镀银织物40g在后整理液中浸渍25分钟，浸渍温度25℃，浸渍完成后取出，用水洗净，在90℃干燥40分钟，得到后整理织物；(5)还原：将后整理织物40g加入到800ml0.3mol/l的还原剂水溶液中，在50℃以200转/分搅拌2小时，取出，用水洗净，在90℃干燥至恒重，得到导电织物。所述后整理液采用下述方法制备得到：将异辛醇聚氧乙烯醚6g、氧化石墨烯1g、分散剂2g、柔软剂4g加入到800ml水中，以200转/分搅拌15分钟，得到后整理液。所述柔软剂为硅油化合物柔软剂和聚氨酯-有机硅共聚型柔软剂的混合物，其中所述硅油化合物柔软剂和聚氨酯-有机硅共聚型柔软剂的质量比为1：3。所述还原剂为柠檬酸和草酸的混合物，所述柠檬酸和草酸的摩尔比为1：2。所述分散剂为硬脂酸聚乙二醇酯。所述织物的面料为100％棉面料。得到的导电织物的硬挺度为1.04，弯曲性能为0.0347。测试例1对实施例制备得到的智能服装用导电织物的导电性能进行测试，具体测试结果见表1。表1智能服装用导电织物表面电阻率测试结果表未水洗表面电阻率，ω水洗30次后表面电阻率，ω实施例114.3246.95实施例28.0715.16实施例35.139.04实施例43.927.62实施例52.054.17测试例2对实施例制备得到的智能服装用导电织物的电磁屏蔽性能进行测试，具体测试结果见表2。表2智能服装用导电织物电磁屏蔽性能测试结果表电磁屏蔽效能，db实施例146.218实施例251.463实施例354.794实施例457.855实施例562.764当前第1页12