Page 75 - 《精细化工》2023年第9期

第 9 期 韩玮屹，等: 聚苯胺尼龙导电织物的制备及其传感性能 ·1923·

导电性能下降，电流信号波形产生明显变化，手指
下弯时响应时间约为 0.40 s（图 9c）；当手指和手腕
回复至原位，聚苯胺尼龙导电织物也恢复原长，导
电性能提升，电流信号恢复初始状态，波形再次出
现明显变化，手指回复响应时间约为 0.55 s（图 9d）。

图 7 聚苯胺尼龙导电织物 RC 与拉伸速率的关系
Fig. 7 Relationship between RC and stretching rate of
polyaniline nylon conductive fabric

2.2.5 摩擦次数
采用织物摩擦牢度仪对聚苯胺尼龙导电织物的
耐摩擦性能进行分析，结果见图 8。

图 8 聚苯胺尼龙织物导电性与摩擦次数的关系
Fig. 8 Relationship between electrical conductivity and
friction times of polyaniline nylon conductive fabric

由图 8 可知，随着摩擦次数的增加，聚苯胺尼龙
导电织物的电阻逐渐增大，导电性能呈下降趋势，在
摩擦过程中，织物表面的聚苯胺颗粒发生脱落。在经
过 20 次摩擦测试后，聚苯胺尼龙导电织物的导电性
维持在 430 Ω 左右，说明其具有良好的耐摩擦性能。
2.3 聚苯胺尼龙导电织物的传感性能
2.3.1 应变传感
聚苯胺尼龙导电织物导电性能随着应变的增大
而减小，将导电织物贴附于人体关节上，可通过电化
学工作站实时监测人体关节部位的运动信号。考虑到
手部活动较多，且便于检测，选择手指和手腕作为检
测聚苯胺尼龙导电织物传感性能的部位。设置测试电
压为 1 V，采用电化学工作站记录贴附于食指和手腕
处的导电织物电阻信号变化，结果如图 9 所示。

图 9a、b 为测试者做出食指和手腕下弯-回复动 图 9 聚苯胺尼龙导电织物在手指（a）和手腕关节处（b）
作时聚苯胺尼龙导电织物电流信号变化情况，曲线 进行下弯-回复动作时的电流信号变化及手指下弯
中的 1 个波峰代表 1 次下弯-回复动作。由图 9a、b （c）-回复（d）响应时间
可知，当手指及手腕平放时，聚苯胺尼龙织物处于 Fig. 9 Change of current signal of polyaniline nylon
conductive fabric at finger (a) and wrist joint (b)
自然伸长状态，电阻较为稳定，当食指和手腕分别 during the flexion-recovery action and the response
向下弯曲时，聚苯胺尼龙织物受到应力并产生形变， time of finger flexion (c)-recovery (d)