Page 96 - 《精细化工》2022年第11期
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·2246· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
(311)和(222)晶面,虽然衍射峰的位置发生了 较快的原因可能是银粒子是刚性的,拉伸时纤维被
微弱的迁移,但并没有产生新的杂峰,表明 Ag/M-CF 拉长,银层会出现裂缝,大量聚集的银粒子脱落,
受到的氧化程度并不明显。采用 XPS 分析耐氧化性 导致导电性能下降。
测试后 Ag/M-CF 的元素价态,结果如图 7c 和图 7d
所示。如图 7c 所示,O 1s 的特征峰强度较强。如图
7d 所示,对 Ag 3d 分析发现,出现了两个对应于
AgO 的谱峰。Ag 3d 5/2 分解为两个结合能分别为
368.1 和 368.2 eV 的峰,Ag 3d 3/2 分解为两个结合能
分别在 374.1 和 374.2 eV 的峰,其中 368.2 和 374.2 eV
的谱峰对应 Ag 单质,368.1 和 374.1 eV 的谱峰对应
AgO [26] ,这都表明 Ag/M-CF 发生了部分氧化,从而
使 Ag/M-CF 的表面方阻有所增加。
2.5 拉伸性能分析
图 8a 为不同棉织物的机械性能。可以看出,
M-CF 的断裂强度比棉织物低,这是由于棉织物经
过碱处理后纤维表面被破坏,随后的改性处理温度
较高降低了织物的机械强度。Ag/M-CF 比 M-CF 的
断裂强度明显提高,这是因为织物表面的银层提高
了纤维的机械性能。Ag/M-CF 的断裂在洗涤后,断
裂强度没有降低,说明织物与银颗粒结合紧密,虽
然洗涤过程造成部分银粒子脱落,但对纤维强度影
响不大。洗涤后,Ag/M-CF 的断裂应变稍减小,这
图 8 不同棉织物的应力-应变曲线(a);拉伸条件下,
是因为棉纤维表面的银粒子有部分脱落,导致银层
Ag/M-CF 表面方阻的变化(b)
分布不均匀。因此,在拉伸过程中纤维受力不均匀, Fig. 8 Stress-strain curves of different fabrics (a); Surface
部分纤维断裂,导致织物伸长率降低,应变减小。 square resistance changes of Ag/M-CF under
拉伸过程中,Ag/M-CF 的表面方阻的变化情况 tensile condition (b)
如图 8b 所示。可以看出,随着伸长率的不断增加, 用 SEM 观察拉伸后 Ag/M-CF 导电织物的形貌,
织物的表面方阻显著上升。当伸长率为 5%时,表面 来分析导电性能变化的原因,结果见图 9。可以看
方阻增加了 24 倍,为 1.00 Ω/sq;当伸长率为 15% 出,织物拉伸后,银层均出现了剥落。当伸长率为
时,表面方阻仍低于 5.00 Ω/sq,可以满足实际应用 2.5%时,纤维上小部分外部银层剥落,但内部银层
的需求。Ag/M-CF 的表面方阻随伸长率提高而增加 仍黏附在纤维上。
a—2.5%;b—5%;c—10%;d—12.5%;e—15%;f—20%
图 9 不同伸长率下的 Ag/M-CF 的 SEM 图
Fig. 9 SEM images of Ag/M-CF under different elongation rates