使用奈米碳管對棉織物功能化之研究

報告人：馬英旗

微乳液通常由表面活性劑、助表面活性劑、油、去離子水等組分構成。首先將各組分按照一定比例混合形成乳液，劑量小的溶劑被包裹在劑量大的溶劑中形成微泡，微泡表面由表面活性劑組成，尺寸大小為 5 ～ 100nm。

奈米碳管 - 聚丙烯酸複合材料的合成方法

1. 將少量過硫酸鉀 (KSP) 溶解在 H2O2 溶液中，加入奈米碳管在冰浴下攪拌。

2. 丙烯酸丁酯為交聯劑與乳化劑放置於燒瓶內在氮氣下反應。

3. 奈米碳管進行離心，然後收回所產生的奈米碳管分散到含有單體乳液的玻璃燒瓶中。

4. 硫酸亞鐵溶液（還原引發劑）加入燒瓶立即啟動聚合反應。

洗布

80℃ ＊ 30 分鐘

藥劑浸漬120℃ 乾燥 30 分鐘 1分

鐘

壓吸

2.75kg/cm2

預乾

80℃ ＊ 5 分鐘

熱焙

120℃ ＊ 3分鐘

水洗

烘乾

120℃ ＊ 3分鐘

成品

在本篇研究的靈感來自於日常生活中常見的商業通信電纜

圖片顯示出的結構： (a) 通信電纜的鋼線網狀保護層， (b) 棉纖維和 (c)奈米碳管 \ 棉纖維網狀結構保護層

結構表徵

力學性能

拉伸強度有所提高的奈米碳管塗佈棉纖維 (a, 緯線方向； b, 經線方向 ) 。

阻燃性

棉織物的垂直燃燒試驗結果。

未經處理的棉纖維 ( 左邊 ) 和奈米碳管塗層棉織物 ( 右邊 , 以 5% 奈米碳管 - 丙烯酸丁酯複合材處理 ) 依時間對易燃性的比較。

奈米碳管塗佈棉纖維燃燒前和燃燒後的 SEM 圖。

抗紫外線

奈米碳管塗佈棉織物的抗紫外線性能。

抗紫外線光譜： (1) 未處理棉纖維， (2) 聚丙烯酸丁酯處理的棉，(3)2% ULS-700 處理的棉， (4/5)0.1% 奈米碳管 +2%ULS-700 處理的棉， (6)2.0% 奈米碳管處理的棉 (7/8)0.2% 奈米碳管加2%ULS-700 處理的棉。

撥水性

水珠在碳納米管處理棉織物上面的側影（水接觸角測試）。

參考文獻

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棉紡織品硬挺整理劑合成與性能，劉玲，陸必，泰孟穎，浙江紡織服裝職業技術學院學報， 2010 年，第二期，第 16-21 頁。

PBA/Ti02 接枝複合整理劑及其整理棉織物的抗紫外線性能，林鶴嗚，呂娜娜，戚棟明，吳明華，紡織學報， 2009 年，第 4 期，第 85-89 頁。

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