滌綸織物上化學(xué)鍍銀工藝的研究

滌綸織物上化學(xué)鍍銀工藝的研究

1紫外和細(xì)菌金屬化導(dǎo)電材料具有抗靜電、聲波、紫外、細(xì)菌等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于磁屏蔽（e）、紅外隱形、服裝、醫(yī)療抗菌等領(lǐng)域。2實(shí)驗(yàn)2.1經(jīng)、緯紗密度選用10cm×10cm滌綸平紋織物,經(jīng)、緯紗密度每10cm為470根×400根?；瘜W(xué)試劑有硝酸銀、氨水、葡萄糖、氫氧化鈉、氯化亞錫、鹽酸等(均為分析純)。2.2純棉紡織化銀粉2.2.1工藝水洗—敏化—水洗—化學(xué)鍍銀—水洗—烘干。2.2.2中性非離子洗滌劑的預(yù)處理因滌綸纖維表面含有污物,故必須對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理:(1)用5%中性非離子洗滌劑在室溫下洗滌20min;(2)在含5g/LSnCl2.3性能試驗(yàn)2.3.1滌綸試樣厚度的測(cè)定采用日本島津公司的BX300型分析天平稱(chēng)量滌綸試樣的增重,采用HansBaerAG的CH-ZurichTelex57767型厚度測(cè)試儀測(cè)試滌綸試樣的厚度。2.3.2關(guān)于纖維表面形態(tài)的觀察用JSM-6335F場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡觀察鍍層表面形貌和晶粒。2.3.3在涂層結(jié)構(gòu)分析中采用BrukerD8DiscoverX射線衍射儀對(duì)鍍層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。2.3.4滌綸和鍍銀滌綸的紫外透過(guò)率和紫外防護(hù)系數(shù)根據(jù)澳大利亞/新西蘭標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS4339,利用Varian公司的Cary300Conc型紫外分光光度計(jì)測(cè)定滌綸和鍍銀滌綸在不同波段(280~400nm)下紫外線的透過(guò)率和紫外防護(hù)系數(shù)UPF。2.3.5靜電性能測(cè)試采用StaticVoltmeterR-1020靜電感應(yīng)測(cè)試儀,在20°C、相對(duì)濕度65%的條件下測(cè)試織物經(jīng)向和緯向的靜電半衰期。3結(jié)果與討論3.1化學(xué)鍍銀對(duì)滌綸品質(zhì)的影響表1給出化學(xué)鍍銀前后滌綸質(zhì)量和厚度的變化。從表1可以看出:化學(xué)鍍銀后滌綸的質(zhì)量從0.72g增加到0.84g,表明有金屬銀顆粒沉積到了原始滌綸上。比較鍍銀前后滌綸的厚度可以得知,鍍銀薄膜的厚度約為0.01mm。3.2納米銀的表面形貌對(duì)原始滌綸和鍍銀滌綸的表面形貌進(jìn)行比較,如圖1所示。從圖1a和b可以清楚看出,未經(jīng)鍍銀的滌綸布纖維表面光滑。而經(jīng)過(guò)化學(xué)鍍銀的滌綸,表面均勻分散了沉積在纖維表面的銀顆粒,致密且顆粒尺寸較為均勻,如圖1c和d所示。由于納米銀顆粒的表面能較大,因此出現(xiàn)了團(tuán)聚現(xiàn)象,故圖1d中顯示的銀顆粒尺寸在100~200nm之間。這表明化學(xué)鍍銀可以獲得均勻、致密和平整的表面。3.3晶粒結(jié)晶質(zhì)量圖2為鍍膜前后樣品的XRD譜。由圖2可看出,銀鍍后滌綸織物表面結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯改變,具有了銀的(111)、(200)、(220)和(311)衍射峰,且峰型尖銳,峰寬狹窄,這表明晶粒結(jié)晶質(zhì)量高。另外,圖中并無(wú)明顯的第二相出現(xiàn),表明獲得的銀鍍層純度較高。3.4抗紫外性能的影響表2給出了滌綸鍍銀前后的抗紫外指數(shù)(UPF值)和抗靜電時(shí)間(半衰期)。從表2可以看出:鍍銀前后滌綸的UPF等級(jí)都達(dá)到了50+,說(shuō)明兩者都具有較好的抗紫外特性,均可作為“抗紫外線產(chǎn)品”,但是鍍銀之后其UPF值明顯提高,說(shuō)明化學(xué)鍍銀滌綸織物對(duì)抗紫外性能的作用明顯而有效?？棺贤庑阅茉鰪?qiáng)可能是如下原因:組成薄膜的納米銀顆粒尺寸與光波波長(zhǎng)相當(dāng)或甚至更小,納米銀膜的比表面積大、表面能高,由于這些特有的小尺寸效應(yīng)和量子效應(yīng)參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),半衰期是指滌綸試樣上靜電電壓衰減到原來(lái)1/2所需要的時(shí)間,因此靜電電荷半衰期越短,滌綸試樣中和表面電荷的能力越強(qiáng),抗靜電性越好。根據(jù)ASTMD1776-04標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定所有參數(shù),實(shí)際溫度(21±1)°C,相對(duì)濕度65%±2%。表2中數(shù)據(jù)為鍍銀前后滌綸試樣3次測(cè)試的平均值。與原始滌綸相比,鍍銀滌綸的半衰期大大縮短,表明其抗靜電性能大大提高,這是因?yàn)榻饘巽y顆粒具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能。當(dāng)給滌綸試樣施加電壓后,鍍銀滌綸能使其上的靜電荷快速溢散,從而達(dá)到非常優(yōu)異的抗靜電效果。4薄膜抗靜電性能(1)采用化學(xué)鍍,成功地在滌綸上獲得了致密均勻的純銀薄膜。(2)化學(xué)鍍銀滌綸的抗紫外性能獲得很大提高,薄膜的抗靜電性能也得到改善。(3)本研究中化學(xué)鍍銀薄膜的方法,