兼顧沉積速率和方阻值,確定優化的化學鍍工藝為A4B3CAD3E3,即硝酸銀14g/L,葡萄糖2.8g/L,氨水100mL/L,氫氧化鈉9g/L,溫度30oC,時間50min。
2.2織物的表面形貌
對PA織物、PANI/PA織物和Ag/PANI/PA織物進行電鏡掃描,比較其表面形貌,結果見圖1。
.jpg)
由圖I可知,PA纖維表面光滑。經聚合處理后,PANI沉積在PA纖維表面,并在纖維表面形成粗糙表面[19]。PANI/PA織物經過超聲輔助化學鍍Ag后得到Ag/PANI/PA織物,沉積在表面的金屬Ag粒子尺寸均一并且分散均勻。
2.3織物的熱穩定性能
對PA織物、PANI/PA織物和Ag/PANI/PA織物進行熱重分析,比較不同織物的熱穩定性能,結果見圖2。
.jpg)
由圖2可知,]PA織物、PANI,/PA織物和Ag/PANI/PA織物在高純氮氣氛中都只有一個較明顯熱失重臺階,三者在低溫下:啕較穩定。PA的織物初始裂解發生在414.6oC之前,失重率為95.54%;在PANI/PA織物的初始裂解階段,PANI中易揮發物質(如相對分子質量較低的物質和水)發生揮發[20],主要的裂解溫度為418.8℃,失重率為94.55%;Ag/PANI/PA織物的初始分解溫度為393.2℃,失重率為58.48%,固體殘渣為41.52%。其中,Ag/PANI/PA織物的初始裂解溫度比PANI/PA織物降低了約25℃,其原因可能是[21]:
(1)經過化學鍍后,纖維表面包覆了金屬鍍層,金屬對PANI/PA織物的熱分解起了催化作用;
(2)由于化學鍍對PANI/PA織物的化學作用,催化了PA纖維的熱分解反應,導致Ag/PANI/PA織物的起始熱分解溫度下降。
2.4制備條件對金屬沉積速率與織物方阻的影響
2.4.1氧化劑濃度對化學鍍的影響
經過前期研究發現,織物表面特殊的導電PANI高分子層對金屬的還原沉積具有促進作用,且促進程度隨著PANI/PA織物方阻不同而變化。采用原位聚合方法制備PANI/PA織物,在相同單體濃度吸附、不同氧化條件下得到的PANI結構不同,導致其方阻值不同。本試驗以具有不同方阻值的PANI/PA織物和PA織物作為基質,在相同條件下(硝酸銀l2g/L,葡萄糖2.8g/L,氫氧化鈉8g/L,氨水100mL/L,化學鍍時間50min,溫度30℃)進行化學鍍銀,比較氧化劑濃度對鍍銀復合織物金屬沉積速率與方阻值的影響,結果見圖3。
由表3可知,各因素對沉積速率的影響依次為:硝酸銀>氫氧化鈉>葡萄糖>時間>氨水,表明在本試驗條件下,硝酸銀是影響沉積速率的最主要因素。硝酸銀作為化學鍍的反應物,其質量濃度直接影響沉積速率[18]。各因素對織物方阻的影響依次為:葡萄糖>氫氧化鈉>硝酸銀>時間>氨水,表明在本試驗條件下,葡萄糖質量濃度是影響織物方阻的最主要因素。葡萄糖作為反應物,對硝酸銀進行還原,其還原能力直接決定著金屬銀的沉積量,即織物方阻值。
相關信息 







推薦企業
推薦企業
推薦企業