高弹性导电纱线的制备及其可穿戴应用

来源：现代纺织技术杂志2025年第10期北京时间：

作者：郭珊珊, 苗锦雷, 朱士凤, 田明伟, 范婷婷, 曲丽君

单位：青岛大学纺织服装学院,青岛300387

摘要：随着智能纺织品及医疗可穿戴技术的快速发展，对兼具高弹性形变能力和稳定力电性能的纤维电子材料需求日益迫切。设计并制备了一种基于棉/氨纶包芯纱为基底，通过层层自组装二维MXene纳米片构建的高弹性导电纱线。通过系统的力学性能、电学性能及热学性能测试与分析，结果表明：所制备的高弹性导电纱线不仅展现出优异的机械拉伸性能(可达200%)，而且在高机械形变下仍能保持稳定的电学性能。得益于其独特的螺旋状结构，该导电纱线在形变过程中能够有效转移和耗散外界载荷，显著提升了其抗弯曲、抗扭转及抗拉伸等机械性能，同时维持了优异且稳定的力电性能。此外，该高弹性导电纱线对光/电等刺激具有突出的光热/电热响应行为，在个性化热舒适及保健理疗领域展现出独特优势。这种高弹性导电纱线在个人热管理纺织品和智能可穿戴设备领域具有广阔的应用前景。

关键词：MXene,棉/氨纶包芯纱,导电涂层,高弹性导电纱线,热管理纺织品,智能可穿戴

基金资助：国家自然科学基金项目(52203061,52303060);山东省自然科学基金项目(ZR2023QB046);山东省青年托举项目(SDAST2024QTA066);青岛市自然科学基金项目(23-2-1-91-zyyd-jch);安徽省高校协同创新项目(GXXT-2023-096);四川省纺织品生态染整高校重点实验室开放课题重点项目(2024DF-A01)