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(1)織物抗靜電劑化學(xué)后整理

傳統(tǒng)的抗靜電整理劑為具有親水性基團(tuán)或離子基團(tuán)的表面活性劑,通常將其用于纖維或織物處理時(shí),是利用表面活性劑在纖維表面形成的一層薄膜來(lái)降低纖維的摩擦系數(shù),減少靜電的產(chǎn)生;同時(shí)增強(qiáng)纖維表面的吸濕性,降低纖維表面的比電阻,使已經(jīng)產(chǎn)生的靜電易于逸散,從而達(dá)到抗靜電的作用。此法是目前生產(chǎn)中的常用方法,但抗靜電效果、耐洗滌性和持久性差,且在低濕度環(huán)境中不顯示抗靜電性能。

(2)導(dǎo)電纖維混紡或交織法

此法是先制得具有導(dǎo)電性的纖維或紗線,然后與合成纖維按一定比例進(jìn)行混紡或交織,從而制得電阻率較小、易泄漏電荷的抗靜電織物。

制造導(dǎo)電纖維的材料有:不銹鋼纖維、碳纖維和經(jīng)化學(xué)改性的腈綸纖維等。其中碳黑復(fù)合導(dǎo)電纖維的應(yīng)用可使紡織品抗靜電效果顯著、耐久,且不受環(huán)境濕度的影響,但由于碳黑復(fù)合導(dǎo)電纖維呈灰黑色,不適用于淺色紡織品,故其應(yīng)用范圍受到限制。

(3)涂層法

將導(dǎo)電材料如石墨、銅粉或銀粉摻進(jìn)涂層中,對(duì)織物表面進(jìn)行涂層。新型的納米級(jí)導(dǎo)電粉末銦摻雜二氧化錫(ITO)具有優(yōu)異的導(dǎo)電性和透明性,且不受氣候和使用環(huán)境的限制,因此具有廣闊的應(yīng)用前景。該法的優(yōu)點(diǎn)是抗靜電性不受環(huán)境影響,且性能持久、方法簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)是透氣性差。

3　ITO簡(jiǎn)介

摻錫氧化銦(IndiumTinOxide,簡(jiǎn)稱ITO)是In2O3摻雜Sn的半導(dǎo)體材料。ITO薄膜是一種n型半導(dǎo)體晶體透明薄膜,能將導(dǎo)電性與晶體性有機(jī)地結(jié)合在一起,成為一種透明導(dǎo)電膜。此外,由于其還具有一系列獨(dú)特性能,如高電導(dǎo)率、高可見(jiàn)光透光率、高硬度、耐磨性、耐化學(xué)腐蝕性及良好的加工性等性能,因而ITO在薄膜晶體管和液晶顯示器件(LCD)、太陽(yáng)能電池、電致變色功能膜、紅外遙感探測(cè)器和微波屏蔽等諸多領(lǐng)域均得到了廣泛應(yīng)用。正是由于其廣闊的實(shí)際應(yīng)用背景,因此20多年來(lái)一直吸引人們對(duì)它的研究。

3.1　ITO的結(jié)構(gòu)

經(jīng)掃描電鏡、透射電鏡和平面圖像高分辨率電鏡研究采用各種技術(shù)生長(zhǎng)的ITO薄膜的微結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)該材料是復(fù)雜的立方鐵錳礦型結(jié)構(gòu)(即立方In2O3結(jié)構(gòu))的多晶體,組成多晶體的大晶粒中含有亞晶粒區(qū),其晶體結(jié)構(gòu)如圖1所示。用Sn4+占據(jù)晶格中的In3+的位置,可形成一個(gè)一價(jià)正電荷中心Sn和一個(gè)多余的價(jià)電子,這個(gè)價(jià)電子掙脫束縛而成為導(dǎo)電電子。
 

3.2　應(yīng)用前景

隨著顯示技術(shù)與應(yīng)用的發(fā)展,作為透明電極材料的ITO用量劇增。目前,世界發(fā)達(dá)國(guó)家如日本、美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)等將一半左右的銦用于制備ITO薄膜材料。這種薄膜憑其優(yōu)良的各項(xiàng)特性已在液晶顯示、隔熱玻璃、熱鏡薄膜、太陽(yáng)能電池和車窗去霧防霜等方面獲得廣泛應(yīng)用。此外,ITO薄膜材料也已涉足紡織品領(lǐng)域,但仍在研究中。