对光热织物的需求要求更高效的光热纳米粒子和更稳定的界面结合牢度。纳米杂化涂层是实现这一目标的有效方法。本研究将还原氧化石墨烯-锌-铝层状双金属氢氧化物(RGO-LDH)纳米杂化物填充到WPU涂层中制备光热纺织品。采用聚多巴胺(PDA)对RGO-LDH纳米杂化物进行表面修饰，以改善其在WPU中的分散性。与纯WPU膜相比，当掺入1wt %浓度的纳米杂化填料时，WPU纳米复合膜的耐水性、机械性能和抗划伤性能都有所提高。此外，纳米杂化/WPU涂层织物具有优异的抗紫外线(anti-UV)和光热转换性能。在氙灯照射下，纳米杂化/WPU涂层织物的表面温度上升到64℃。经过各种耐久性测试，包括磨损、洗涤、折叠和弯曲，证实了改性织物具有出色的光热稳定性。这项工作为制备具有良好增温效果和耐候性的光热织物提供了一条新思路。

 
图1. PDA@RGO-LDH/WPU复合薄膜及其纳米杂化涂层尼龙6织物的制备工艺示意图。

 
图2. (a)GO, (b) RGO-LDH (1:1), (c) RGO-LDH (2:1), (d) RGO-LDH (3:1)的SEM图像;(e) GO， (f) RGO-LDH(2:1)的TEM图像。

 
图3. GO、LDH、RGO-LDH (X:1)和PDA@RGO-LDH(2:1)的(a)和(b) FTIR光谱，(c)沉降实验光学图像，(d) XRD谱图。

 
图4. (a) WPU、PDA@RGO/WPU、PDA@LDH/WPU和各种PDA@RGO-LDH/WPU色散沉降实验光学图像;1.0 PDA@RGO-LDH/WPU复合色散的超景深显微镜图像的(b) 2D视角、(c) 3D视角。

 
图5. AFM图像:(a) WPU膜，(b) 1.0 PDA@RGO-LDH/WPU复合膜;WPU膜和复合膜的(c)水接触角和(d) 吸水率。

 
图6. WPU膜与不同复合膜的(a)典型应力-应变曲线、(b)杨氏模量、(c)铅笔硬度和(d) TGA曲线。

 
图7. (a) NF、(b) WNF、(c)和(d) CWNF织物在不同倍率下的SEM图像。

 
图8. NF、WNF和CWNF的(a)反射率曲线、(b)透射率曲线、(c) UPF值、(d) UVA和UVB透射率值及(e)表面温度曲线 ;(f) CWNF循环加热-冷却过程温度曲线。

 
图9. 不同条件下WCNF热像图：(a)室温下，(b) 30次洗涤后，(c) 500次磨损后，(d)折叠，(e)弯曲；(e)氙灯辐照实验示意图；(f)样品光热转换原理示意图。
 
      相关研究成果由浙江理工大学材料与纺织学院Yonghuan Zhao等人于2023年发表在Applied Surface Science (https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2023.156900 )上。原文：Modified reduced graphene oxide-LDH/WPU nanohybrid coated nylon 6 fabrics for durable photothermal conversion performance。

转自《石墨烯研究》公众号