耐磨

摘要由于3D打印生产线比传统制造生产线更容易改变一个产品模型，因此3D打印技术比其他大多数技术正在发展和成长。热塑性聚氨酯因其易于通过改变硬/软段比例来控制其性能而适用于3D打印材料。一种硬段含量较低的聚氨酯可在低温下熔融，表现出较高的回弹回弹性和较高的抗滑移性。但由于其耐磨性能较低，不宜作为鞋外鞋垫材料。本研究采用端羟基聚二甲基硅氧烷( PDMS-OH )作为外加多元醇来提高耐磨性。通过添加少量的PDMS - OH合成了聚氨酯。研究了合成的聚氨酯作为3D打印鞋底材料的耐磨性和抗滑性。结果表明，含PDMS聚氨酯的两种性能都强烈依赖于PDMS的含量。

超疏水涂层制备方法复杂，力学性能弱，阻碍了其适用性。针对这些问题，采用纤维素纳米纤维( CNFs )作为结构材料来增强粗糙度性能，而采用聚二甲基硅氧烷( PDMS )作为粘合剂。综合前人的研究结果，将该混合物喷涂到基底表面可以制备出力学性能良好的超疏水涂层，本文的混合物由改性CNFs和PDMS组成。制备的涂层具有优异的超疏水性能，最大水接触角( WCA )为158°，具有良好的耐刀划性能和良好的磨损性能。该涂料基于操作简单、耐磨损等优点，显示出巨大的实际应用潜力。

柔顺应变计是可穿戴应用的关键器件，如人体健康传感器系统、外骨骼或机器人等。除了传统的压阻材料，如放置在应变敏感微系统上的金属和掺杂半导体，一类具有奇异力学性能的软多孔材料，称为辅助材料，可以用于应变片，以提高其性能并增加功能。对于应变电子读出，它们的聚合物结构需要导电。本文介绍了一种基于聚合物纳米复合材料的辅助电极的制备工艺。在开孔聚氨酯( PU )辅助泡沫上制备了多壁碳纳米管/聚二甲基硅氧烷( MWCNT / PDMS )，并评估了其作为应变传感器电极的有效可用性。

柔顺应变计是可穿戴应用的关键器件，如人体健康传感器系统、外骨骼或机器人等。除了传统的压阻材料，如放置在应变敏感微系统上的金属和掺杂半导体，一类具有奇异力学性能的软多孔材料，称为辅助材料，可以用于应变片，以提高其性能并增加功能。对于应变电子读出，它们的聚合物结构需要导电。本文介绍了一种基于聚合物纳米复合材料的辅助电极的制备工艺。在开孔聚氨酯( PU )辅助泡沫上制备了多壁碳纳米管/聚二甲基硅氧烷( MWCNT / PDMS )，并评估了其作为应变传感器电极的有效可用性。

利用气相二氧化硅( FS )的高比表面积和支化结构，结合聚二甲基硅氧烷( PDMS )的疏水性能和聚氨酯( PU )的强韧性，可制备具有分级结构和增强功能的PDMS- PU和FS接枝涂料。FS的结构特性会增加超疏水性能，其开支状特性会提供透气性，采用在PDMS-PU涂层上方仅含FS层的分层涂复方式会产生互锁性和强耐磨性，从而形成一种在过滤和个人防护设备( PPE )中具有潜在应用前景的多功能涂层。憎水性是通过水接触角和润湿阻力的测量来衡量的。通过研究不同磨损周期后涂层织物的纤维形态和疏水性，比较涂层织物的耐磨性。空气流量与压降实验用于测量透气性。利用红外光谱研究了基底/组分之间的相互作用机理，通过调控基底、FS和PDMS- PU之间的相互作用，可以制备出一种具有超疏水、强耐磨性和良好透气性的新型分层涂层，从而提供了一种多功能、独特的涂层平台。

假说气相二氧化硅( FS )的高比表面积和支化结构可以与聚二甲基硅氧烷( PDMS )的疏水性能和聚氨酯( PU )的鲁棒性协同开发，创造具有层次结构和增强功能的PDMS- PU和FS接枝涂层。FS的结构特点增加了超疏水性能，其开支状特性提供了透气性，在PDMS - PU涂层上采用一层FS层的方法，可以形成互锁性和强耐磨性的涂层，在过滤和个人防护设备( PPE )中具有潜在的应用价值。憎水性是通过水接触角和润湿阻力的测量来衡量的。通过研究不同磨损周期后涂层织物的纤维形态和疏水性，比较涂层织物的耐磨性。空气流量与压降实验用于测量透气性。利用红外光谱探讨了基底/组分之间的相互作用机理。结果通过调节基底、FS和PDMS-PU之间的相互作用，可以制备出一种具有超疏水、耐磨损和透气性的新型分层涂层，从而提供了、独特的涂层平台。