杨恩龙 史晶晶 易洪雷 韩万里

（嘉兴学院，浙江嘉兴，314001）

自1991年发现碳纳米管（以下简称CNT）以来，CNT以其完美的一维结构吸引了世界上众多科学家的关注［1］。CNT是一种管状的碳分子，管上每个碳原子sp2杂化，相互之间以碳⁃碳σ键结合起来，形成六边形蜂窝状结构骨架，是人类目前所能制造出来的最强、最刚、最硬的分子，是最好的热和电的分子导体［2］。在宏观尺度下如何保留单根碳纳米管的大部分特性，是一个有挑战性的问题。超顺排碳纳米管森林中的碳管垂直于基底生长起来，其独特之处在于可抽出连续的碳纳米管薄膜。对薄膜加捻可连续制得碳纳米管纱线，该纱线具有较高的杨氏模量和力学强度，具有优良的导电性、耐高温性和化学腐蚀性［3］。该方法将直径几纳米的碳管组装成微米级的宏观可操控的纱线，开出了一条从纳米世界通往宏观应用的道路［4］。智能纺织品广义上是指纤维、纱线及织物对外界刺激（温度、湿度、光线、化学品等因素）有感知并做出反应的一类纺织品［5］。智能纺织品已成为纺织业新的增长点，现已开发了多种包括能量收集［6］、人工肌肉［7］、健康监测传感器［8］、化学品传感器［9］等产品。碳纳米管纱线可用于导电、柔性传感和电致变色等智能纺织品［10］。碳纳米管纱线智能织物在使用过程中会受到反复的拉伸作用，在经受多次加负荷、减负荷的反复拉伸循环作用下，纱线形变和模量的不断变化尚未见深入研究。本研究探讨碳纳米管纱线经受定伸长循环拉伸、4种应变下的应力松弛和4种应变率对循环拉伸的影响，通过复杂的受力过程对碳纳米管纱线的黏弹性力学性能提供了更全面的理解。……