專(zhuān)利名稱(chēng)：與電容式觸摸屏一同使用的材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
所描述的實(shí)施方案概括地涉及能夠操作電容式觸摸屏的改性材料。所述材料浸潰有包括一金屬或一非金屬傳導(dǎo)試劑與一粘合劑的組合物。更具體地，所描述的實(shí)施方案涉及傳導(dǎo)手套，或能夠與電容式觸摸屏耦合的手套。
背景技術(shù)：
近些年，使用觸摸屏作為人性化輸入界面的電子設(shè)備的發(fā)展和制造已以指數(shù)方式成長(zhǎng)。多點(diǎn)觸控移動(dòng)電話(huà)和手持設(shè)備(handheld devices)變得日益流行。如從蘋(píng)果電腦的iPhone.iTouch和iPad的成功可見(jiàn)，新的多點(diǎn)觸控電容式觸摸屏正快速成為這些設(shè)備的制造商所用的主要技術(shù)類(lèi)型。許多其他制造商也已采用使用多點(diǎn)觸控電容式觸摸屏以使無(wú)需光筆(stylus)、鍵盤(pán)或鼠標(biāo)的人性化界面成為可能。觸摸屏也在諸如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備、移動(dòng)電話(huà)、視頻游戲、自動(dòng)柜員機(jī)(ATM)以及甚至照明開(kāi)關(guān)的數(shù)字家電的設(shè)計(jì)中扮演重要角色。然而，當(dāng)設(shè)備的使用者帶著手套時(shí)，或以其他方式而不能用他們的皮膚觸摸屏幕時(shí)，使用者不能如所意圖的與這些多點(diǎn)觸控設(shè)備互動(dòng)。這在例如天氣較冷時(shí)的北半球或南半球國(guó)家尤其是個(gè)問(wèn)題。然而，即使對(duì)于短時(shí)間的冷天氣，像是在滑雪時(shí)，觸控移動(dòng)設(shè)備的操作也是個(gè)問(wèn)題。此外，某些職業(yè)要求或建議使用手套來(lái)保護(hù)雙手避免受傷，例如承包商、產(chǎn)品送貨司機(jī)、軍事和公共安全人員。也有某些交通和娛樂(lè)活動(dòng)可能要使用手套，如想要操作他們的觸控設(shè)備的打高爾夫球者、騎摩托車(chē)者以及園丁。流行形式的觸控設(shè)備包括以電容模式操作的觸摸屏。對(duì)于電容式系統(tǒng)，儲(chǔ)存電荷的層被放在觸摸屏設(shè)備的監(jiān)視器的玻璃面板上。這是使用者與電容式觸摸屏之間的電容耦合形式。電容的減少由位于監(jiān)視器每個(gè)角落的電路來(lái)測(cè)量。觸摸屏設(shè)備的處理器從每個(gè)角落電荷的相對(duì)差異精確地計(jì)算觸摸事件發(fā)生在何處，并隨后將該信息轉(zhuǎn)發(fā)給觸摸屏驅(qū)動(dòng)軟件。問(wèn)題圍繞著電容式觸摸屏依靠來(lái)自或到達(dá)使用者身體電響應(yīng)(電荷或電容耦合的傳送)的事實(shí)。手套和假體器械毫無(wú)意外地妨礙電荷穿過(guò)到達(dá)屏幕。因此，在任何時(shí)候激活設(shè)備時(shí)，像是打電話(huà)、發(fā)短信、查郵件，或操作任何其他觸摸屏設(shè)備時(shí)，人們都需要脫去手套。存在著對(duì)于這樣的材料的需要，該材料為使用者提供由手套提供的典型益處，卻額外地允許使用者操作觸摸屏設(shè)備而不必須脫去手套或以其他方式使他們的皮膚與觸摸屏相接觸。更具體地，使得材料自身能夠通過(guò)使用靜電放電，而與觸摸屏設(shè)備電容耦合，所述靜電放電使得與這樣的設(shè)備互動(dòng)成為可能，而無(wú)需針對(duì)這樣的電容耦合的人的皮膚接觸。這樣的材料將允許可能喪失手指、手或上肢并在這些位置有假體的人使用觸摸屏設(shè)備，因?yàn)楝F(xiàn)代的假體并未設(shè)計(jì)為能與這些電容式觸摸屏電容耦合。已作出各種嘗試來(lái)產(chǎn)生允許與這樣的設(shè)備的互動(dòng)而不脫去手套的手部保護(hù)。這些方案卻無(wú)一提供足夠的保護(hù)以防止化學(xué)、天氣或其他潛在有害的情況，也未能允許使用較新的觸摸屏的十指手勢(shì)功能。因此，存在著對(duì)于新型性能皮革的需要，該皮革復(fù)制人觸摸，而沒(méi)有對(duì)人體電容耦合的實(shí)際需要，以使得能夠使用這些設(shè)備，而不必須脫去手套。

發(fā)明內(nèi)容
為了戴著手套或沒(méi)有能力接觸人的皮膚和不使用諸如光筆或其他為此目的而特 別創(chuàng)造的實(shí)施方案的設(shè)備而恰當(dāng)?shù)夭僮麟娙菔接|摸屏，手套或其他材料必須提供足夠的電容來(lái)操作觸摸屏。本發(fā)明的材料提供必要的電容來(lái)以這樣的方式運(yùn)行，由此允許在不存在人與設(shè)備的傳導(dǎo)耦合時(shí)操作觸摸屏。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明針對(duì)包括至少部分浸有組合物的材料的改性材料，所述組合物包括非金屬電傳導(dǎo)試劑和粘合劑，傳導(dǎo)試劑的濃度足以在該部分的浸潰材料中提供電傳導(dǎo)性。在另一實(shí)施方案中，材料至少部分浸有金屬電傳導(dǎo)試劑。在另一實(shí)施方案中，材料為織物(textile)、皮革、非織物材料(non-woven material)或仿皮材料(Ieather-Iikematerial)。在另一實(shí)施方案中，材料具有小于約I. OX IO6Ohm-Cm或小于約I. OX 1050hm-cm,或小于約I. OX 1040hm-cm,或小于約I. OX IO3Ohm-Cm或小于約1.0X IO2Ohm-Cm的體積電阻率。本發(fā)明還針對(duì)操作電容式觸摸屏的方法，所述方法通過(guò)以允許操作觸摸屏的方式，將本發(fā)明的改性材料放置緊鄰觸摸屏。在一個(gè)實(shí)施方案中，手套包括上文描述的改性材料。在另一實(shí)施方案中，戴著手套的使用者可操作電容式觸摸屏。在一些實(shí)施方案中，手套由改性材料構(gòu)成，使得使用者可利用“十點(diǎn)觸控”觸摸屏設(shè)備，該設(shè)備運(yùn)用全部十個(gè)手指同時(shí)與屏幕接觸，以征求來(lái)自多點(diǎn)觸控觸摸屏設(shè)備的特定響應(yīng)。還提供皮革產(chǎn)品，或?yàn)楹诘幕驗(yàn)橹?，具有小于約I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率。在一些實(shí)施方案中，體積電阻率為從約I. OX IO3Ohm-Cm到約I. O X 1040hm_cm。一個(gè)額外的實(shí)施方案包含傳導(dǎo)手套。傳導(dǎo)手套可選地包含襯里，其中襯里小于1_厚和/或具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率。傳導(dǎo)手套還包含毗鄰襯里的電傳導(dǎo)性絕熱層，以及可選地毗鄰電傳導(dǎo)性絕熱層的外殼，其中外殼可選地小于Imm厚和/或具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率。另一實(shí)施方案包含傳導(dǎo)手套的進(jìn)一步的版本(iteration)。在該版本中,傳導(dǎo)手套包含外殼。外殼包含至少一個(gè)傳導(dǎo)通道，其中至少一個(gè)傳導(dǎo)通道從外殼的內(nèi)表面延伸到外殼的外表面，并且傳導(dǎo)通道具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率。在一個(gè)實(shí)施方案中，手套的指套的至少一個(gè)指套或掌墊浸有非金屬或金屬電傳導(dǎo)試劑以及粘合劑，傳導(dǎo)試劑的濃度足以在手套的指套中提供電傳導(dǎo)性。在另一實(shí)施方案中，手套整體浸有非金屬或金屬電傳導(dǎo)試劑以及粘合劑，傳導(dǎo)試劑的濃度足以在手套整體中提供電傳導(dǎo)性。結(jié)合附圖，以舉例方式舉例說(shuō)明所描述實(shí)施方案原理，所描述實(shí)施方案的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將由以下詳細(xì)描述而變得明顯。


圖I不出電傳導(dǎo)手套的實(shí)施方案的橫截面。圖2不出電傳導(dǎo)手套的另一實(shí)施方案的橫截面。圖3不出電傳導(dǎo)手套的另一實(shí)施方案的橫截面。圖4不出電傳導(dǎo)手套的另一實(shí)施方案的橫截面。
具體實(shí)施方式

在討論本發(fā)明之前，所有的數(shù)值標(biāo)示，如pH、溫度、時(shí)間、濃度和分子量，包含范圍，均為以5%的增量變化⑴或㈠的近似值。要理解，盡管并不總是明確陳述在所有的數(shù)值標(biāo)示前均有術(shù)語(yǔ)“約”。還要理解，盡管并不總是明確陳述，本文描述的化學(xué)物質(zhì)(reagents)僅為示例性的，并且這樣的化學(xué)物質(zhì)的等同物是本領(lǐng)域已知的。要注意的是，在本文中以及在所附權(quán)利要求中使用時(shí)，單數(shù)形式“一(a)”、“一(an) ”和“一(the) ”包含復(fù)數(shù)指代，除非語(yǔ)境清楚指明并非如此。除非另有定義，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的意義相同的意義。盡管類(lèi)似于或等同于本文描述的那些方法和材料的任何方法和材料可被用于實(shí)踐或測(cè)試本發(fā)明，現(xiàn)在描述了優(yōu)選的方法、設(shè)備和材料。為了描述和公開(kāi)可能結(jié)合本發(fā)明使用的出版物中報(bào)道的方法學(xué)、化學(xué)物質(zhì)和工具的目的，本文引用的所有出版物均通過(guò)引用整體并入本文。本文沒(méi)有內(nèi)容會(huì)被解讀為承認(rèn)由于在先發(fā)明，而使本發(fā)明無(wú)權(quán)享有先于這樣的公開(kāi)內(nèi)容的權(quán)利。如在本文中使用的，術(shù)語(yǔ)“包括”意圖意指組合物和方法包含所記載的元素，但不排除其他的?！爸饕伞M成”，在用于限定組合物和方法時(shí)，應(yīng)意為排除對(duì)于所意圖使用的組合具有任何實(shí)質(zhì)顯著性的其他元素。由此，主要由本文限定的元素組成的組合物將不排除來(lái)自本文公開(kāi)的組合物的組分的分離和提純方法的痕量污染物。“由……組成”應(yīng)意指排除多于痕量元素的本發(fā)明組合物的其他成分。由這些過(guò)渡性術(shù)語(yǔ)的每一個(gè)限定的實(shí)施方案也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。材料本發(fā)明部分針對(duì)改性材料，所述改性材料包括至少部分浸有組合物的材料,所述組合物包括非金屬電傳導(dǎo)試劑和粘合劑，所述非金屬電傳導(dǎo)試劑的濃度足以在浸潰材料中提供電傳導(dǎo)性。術(shù)語(yǔ)“浸潰”意指的是材料以某種方式填有或注有組合物。在一些實(shí)施方案中，材料不使用粘結(jié)層而涂敷有傳導(dǎo)試劑。在其他實(shí)施方案中，組合物填充材料的孔隙或間隙。這可以多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，包含但不限于噴涂、輥涂、絲網(wǎng)印刷、刷涂、海綿擦、浸蘸、干燥、固化、浸泡、漂洗，或多種處理的組合等等。例如，組合物可通過(guò)噴涂并隨后加熱或不加熱干燥材料而被施加到材料。這在下一部分得以更徹底地描述。預(yù)期本發(fā)明的材料可包含，但不限于織物、皮革、非織物材料和仿皮材料。預(yù)期本發(fā)明的材料包括一些孔隙或間隙，以允許傳導(dǎo)試劑的有效浸潰。這些材料可包含，但不限于皮革、人造革(faux leather)、絨面革(suede)、人造絨面革(faux suede)、聚合物、毛料(wool)、棉、毛皮、尼龍、絨頭織物(fleece)(包含微絨頭織物(microfleece))、編織物(fabric)、布料(cloth)、機(jī)織和針織材料(woven and knitted materials)、聚酯、尼龍、合成纖維編織物(synthetic fabric)、橡膠、乳膠、氯丁橡膠等等。如在本文中使用的，術(shù)語(yǔ)“傳導(dǎo)試劑”在本文中也稱(chēng)作“電傳導(dǎo)性”填料材料，指的是電傳導(dǎo)性的試劑。在一些實(shí)施方案中，試劑為生物相容性的，意指試劑與人組織相容。在某些實(shí)施方案中，傳導(dǎo)試劑包括傳導(dǎo)顆粒和/或傳導(dǎo)纖維?！胺墙饘賯鲗?dǎo)試劑”包含，但不限于炭黑、碳納米管、石墨、PED0T，以及它們的組合。在某些實(shí)施方案中，傳導(dǎo)試劑包括碳纖
維鏈，該碳纖維鏈的至少一些具有大于100納米的長(zhǎng)度。在其他實(shí)施方案中，試劑是長(zhǎng)鏈炭
m
O
非金屬傳導(dǎo)試劑也可為聚合物。代表性的聚合物包含聚(乙炔)類(lèi)、聚(吡咯)類(lèi)、聚(噻吩)類(lèi)、聚苯胺類(lèi)、聚噻吩類(lèi)、聚(對(duì)亞苯硫醚)和聚(對(duì)亞苯亞乙烯基)類(lèi)(PPV)、聚吲哚、聚芘、聚咔唑、聚奧、聚吖庚因(polyazepine)、聚(芴)類(lèi)和聚萘以及它們的組合。術(shù)語(yǔ)“金屬傳導(dǎo)試劑”是指多種傳導(dǎo)金屬。那些金屬包含銀、銅、金、鎳、鋁、銦、鋅、錫、組、續(xù)、納、被、鎖、鋪H伽、艷、裡、鑰、鉆、袖、絡(luò)、猛、鐵、怕、鶴、餓、欽、依、釘、鎮(zhèn)、錯(cuò)、鈀、鋼、鉈、鉛、鈮、釩、砷、銻、汞、鉍、碲以及它們的組合或合金。在某些實(shí)施方案中金屬試劑可選自由銀、銅、金、鎳、鋁、銦、鋅、錫以及它們的組合或合金組成的組。無(wú)論采用金屬或非金屬傳導(dǎo)試劑，傳導(dǎo)試劑可充當(dāng)?shù)搅硪活w粒或纖維的涂料。例如涂銀玻璃珠和涂銀玻璃纖維在本發(fā)明的材料中是有用的。進(jìn)一步地，還預(yù)期可使用傳導(dǎo)試劑的組合。例如，涂銀玻璃珠可與炭黑結(jié)合使用。所要求的傳導(dǎo)試劑的量可由本領(lǐng)域技術(shù)人員基于所選試劑的傳導(dǎo)性容易地確定。例如，針對(duì)一些傳導(dǎo)試劑可預(yù)期，改性材料將由至少約30% (w/w)的傳導(dǎo)試劑構(gòu)成。例如，針對(duì)一些傳導(dǎo)試劑可預(yù)期，改性材料將由至少約5% (w/w)的傳導(dǎo)試劑構(gòu)成。在選擇傳導(dǎo)試劑的量時(shí)，應(yīng)考慮期望的傳導(dǎo)性。例如，本發(fā)明的改性材料具有小于約LOXlO6Ohm-Cm或小于約3. OX 105ohm_cm或小于約I. OX 105ohm_cm或小于約I. OX 104ohm_cm或小于約I. 0X103ohm-cm的體積電阻率。進(jìn)一步地，在任何前商品化處理(如，拉伸、彎曲、變形等等)之后，改性材料保持類(lèi)似的體積電阻率。還預(yù)期在被使用約I個(gè)月或更久之后，本發(fā)明的改性材料保持它們的傳導(dǎo)性。預(yù)期本發(fā)明的改性材料保持其傳導(dǎo)性至少約6個(gè)月或至少一年或更久。在其他實(shí)施方案中，傳導(dǎo)試劑基本上被粘合劑均勻分散或懸浮。任何數(shù)目的合適的粘合劑都將滿(mǎn)足要求，且該粘合劑可由本領(lǐng)域技術(shù)人員基于其要被應(yīng)用于的材料容易地確定。組合物也可可選地包括水性聚醚聚氨酯、溶劑型聚醚/聚酯、水性丙烯酸樹(shù)脂、丁苯橡膠、硝基纖維漆和水乳液、醋酸丁酸纖維素漆和水乳液、蟲(chóng)漆、環(huán)氧樹(shù)脂、聚氯乙烯、油、蠟、硅酮和/或它們的組合。額外的組分包含染料和顏料、離子添加劑、PH平衡劑、牢度劑、水、粘合促進(jìn)劑、膠粘劑、芳香性聚氨酯、脂肪族聚氨酯、包含樹(shù)脂的載體、粘合劑、交聯(lián)劑、丙烯酸樹(shù)脂、UV保護(hù)性添加劑、感覺(jué)增強(qiáng)劑(feel enhancer)等等。在某些實(shí)施方案中，材料可選地具有任意數(shù)目的額外敷層，例如底敷層、中敷層、顏色敷層，以及面敷層或終飾敷層(finishing coat)。額外的組分可在剛描述的任意數(shù)目的額外敷層中。進(jìn)一步地，包括傳導(dǎo)試劑的組合物可應(yīng)用于底敷層、中敷層、顏色敷層和/或面敷層中。在一個(gè)實(shí)施方案中，面敷層包括醋酸丁酸纖維素。在一個(gè)實(shí)施方案中，底敷層不含有粘合材料。在另一實(shí)施方案中，底敷層包括炭黑作為傳導(dǎo)試劑。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案針對(duì)已浸有諸如炭黑的電容性材料的皮革，該皮革允許電子以靜電放電的形式流動(dòng)，以操作觸摸屏設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供用于鞣制用于手套或服裝的皮革的方法，該手套或服裝具有釋放可對(duì)電子設(shè)備有害的靜電的獨(dú)特能力。本發(fā)明的另一實(shí)施方案針對(duì)由基于膠原的內(nèi)部纖維基質(zhì)(collagen basedinternal fibermatrix)組成的鞋制皮革,該內(nèi)部纖維基質(zhì)由遍及材料,或材料的部分或?qū)又袆?chuàng)建傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的粒面(grain)、真皮粒面結(jié)合、真皮以及多種電容性顆粒構(gòu)成。電容性顆粒嵌入在纖維基質(zhì)內(nèi)和/或在皮革的表面上，提供遍及材料的傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)。以足夠的量，電容性材料將創(chuàng)建可與人體的靜電放電(ESD)相比的靜電放電，使得皮革能夠驅(qū)動(dòng)電容式或其他類(lèi)型的觸摸屏設(shè)備上的軟件，而無(wú)需與人皮膚/身體耦合。
本發(fā)明的另一實(shí)施方案針對(duì)由這樣的皮革形成的皮革產(chǎn)品，如服裝、鞋、手套、錢(qián)夾、手袋、家具、遮蓋物(shelters)或其他終端產(chǎn)品是真皮的這類(lèi)應(yīng)用，該皮革產(chǎn)品具有獨(dú)特的性能能力來(lái)釋放靜電或創(chuàng)建電磁干擾(EMI)，用于阻擋某些頻帶的無(wú)線(xiàn)電傳輸以及對(duì)射頻的吸收。本發(fā)明另外的實(shí)施方案針對(duì)浸潰具有內(nèi)部或外部纖維基質(zhì)的材料的方法，所述方法是為了提供在按現(xiàn)有方式加工的這樣的基材中一般沒(méi)有的額外性能的目的。該方法包括如下步驟將材料放在容器中，添加鞣劑到容器，向多種電容性顆粒添加液體以形成懸浮液，以及添加懸浮液到容器并攪動(dòng)容器的內(nèi)容物直到電容性顆粒嵌入遍及在纖維基質(zhì)中。充足量的電容性材料被嵌入，使得所述顆粒創(chuàng)建電子放電進(jìn)入的路徑，電子放電提供電容性率禹合，而無(wú)需人皮膚接觸。在此方法中，所述材料可以是生皮(raw skins)或鞋制皮革。本發(fā)明再另外的實(shí)施方案針對(duì)通過(guò)使用終飾體系浸潰材料的方法。終飾體系可為以下的任何一個(gè)，包含基于水或溶劑的皮革終飾體系、染料敷層或其他這樣的體系的組合，終飾體系以足夠高的濃度負(fù)載傳導(dǎo)顆粒到纖維基質(zhì)上和/或到纖維基質(zhì)中，或者涂敷皮革的表面，以沿皮革的表面和/或貫穿皮革的容積而創(chuàng)建傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)，以創(chuàng)建電容性耦合、靜電放電，或電磁干擾。皮革材料本發(fā)明還針對(duì)皮革產(chǎn)品，包含但不限于，電傳導(dǎo)的黑色皮革產(chǎn)品和著色皮革產(chǎn)品。術(shù)語(yǔ)“著色皮革”指白色、紅色、品紅色、青色、黑色、黃色以及它們的任意組合。本發(fā)明的皮革產(chǎn)品或材料可按如下方法制作。對(duì)于較淺顏色，如白色皮革，預(yù)期可使用電容性二氧化鈦材料，如摻雜氟或鋅的二氧化鈦，如在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5，597，515 (Kauffman等，公告于1/28/1997)中所公開(kāi)的，該專(zhuān)利通過(guò)引用整體并入本文。獲得鞣制皮革(硬皮)。該皮革可用常規(guī)鞣劑來(lái)鞣制，包含鉻和或鋁鹽，基于植物的鞣劑等。然后通過(guò)使用溶液中的以下一種或更多種，而將鞣制皮革在轉(zhuǎn)鼓中翻轉(zhuǎn)著色染料、離子添加劑、pH平衡劑、牢度劑和/或水。一旦著色過(guò)程完成，將皮革繃平(toggle)?？嚻缴婕霸诖驖駮r(shí)拉伸皮革至皮革可接受的最大拉伸的某個(gè)百分?jǐn)?shù)。對(duì)于本發(fā)明的皮革材料，皮革被繃平至最大繃平的25%和75%之間，并且優(yōu)選至最大繃平的50%。在皮革材料被拉伸(繃平)時(shí)，隨后將皮革材料干燥，此后將經(jīng)干燥的皮革從拉伸夾具移除。然后將皮革材料可選地涂敷以底敷層。所述底敷層包括以下的一種或更多種
(I)電傳導(dǎo)性填充材料(例如，諸如長(zhǎng)鏈炭黑顆粒的炭黑顆粒、銀顆粒、涂銀硅酸鹽、涂銀銅顆粒、銅顆粒、鎳、錫或鋁顆?；蛲糠箢w粒、傳導(dǎo)或涂敷的纖維或顆粒等)；(2)粘合促進(jìn)劑；
(3)膠粘劑；(4)油漆或其他著色劑(coloring agents) ； (5)芳香性聚氨酯；(6)脂肪族聚氨酯；(7)其他載體，包含但不限于樹(shù)脂、粘合劑、交聯(lián)劑、丙烯酸樹(shù)脂等。該涂敷過(guò)程典型地通過(guò)將所述涂料噴涂到皮革表面上來(lái)完成，并且所述添加劑和粘合劑造成所述底敷層結(jié)合到所述皮革材料。所述長(zhǎng)鏈炭黑以這樣的方式在涂敷層以及多孔基礎(chǔ)(porous base)皮革材料的表面內(nèi)形成長(zhǎng)鏈樣電傳導(dǎo)通路,使得所述涂敷的皮革材料在所述皮革材料被彎曲、拉伸或以其他方式變形時(shí)維持其傳導(dǎo)率和電容。然后將涂料在加熱條件下或在沒(méi)有加熱的空氣干燥條件下固化(干燥)。得到的涂料既是電傳導(dǎo)的(具有約I. OX IO6Ohm-Cm以下的電導(dǎo)率)，又化學(xué)地和/或機(jī)械地與皮革材料結(jié)合。 然后可選地施加中敷層，所述中敷層包括以下的一種或更多種(1)芳香性聚氨酯；⑵脂肪族聚氨酯；⑶傳導(dǎo)填料和/或⑷水。該中敷層用或不用加熱來(lái)固化。所述中敷層與電傳導(dǎo)填料以這樣的濃度和這樣的方式被施加，使得所述傳導(dǎo)填料形成橋連所述中敷層厚度的傳導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)，在所述中敷層與所述底敷層的表面之間提供電傳導(dǎo)連續(xù)性。然后施加終敷層(finish coat)或面敷層到皮革材料，以通過(guò)增加耐磨性、防水性、耐火性、外觀與手感增強(qiáng)等，來(lái)進(jìn)一步調(diào)理材料?？墒褂玫暮线m的防水劑包含TFL-DRYWALK (以干重計(jì)1% )?？墒褂玫暮线m的耐火劑包含溴鹽，如FLAMEPROOF阻燃劑(FLAMEPROOF 1694, Apexical, Inc. Spartenburg, SC)。預(yù)期改性材料可用這樣的阻燃劑來(lái)配制，使得材料可經(jīng)得起直到約1400華氏度或約1500華氏度或更高的溫度。這樣的化學(xué)物質(zhì)可在鞣制、著色和/或終飾過(guò)程期間，被添加到皮革或編織物。終涂料(finishcoating)可由以下成分的一種或更多種構(gòu)成聚氨酯；丙烯酸樹(shù)脂；粘合劑；外觀與手感增強(qiáng)劑；蠟；硅酮；電傳導(dǎo)填料;UV保護(hù)性添加劑；滲透性聚合物和/或水。該涂料可非常輕地施加，以確保與底涂料的電傳導(dǎo)性和/或與底涂料耦合的電容性?；蛘?，終涂料可以這樣的方式負(fù)載以傳導(dǎo)填料，使得所述電傳導(dǎo)填料在所述終敷層的外表面與所述電傳導(dǎo)中涂料和底涂料之間形成電傳導(dǎo)柱或電傳導(dǎo)通路。然后使皮革材料經(jīng)歷最終的固化步驟，該步驟中終涂料，典型地用熱，或者不用熱，得以固化。最終涂敷之后，將皮革干滾(milled)，通過(guò)使皮革材料在轉(zhuǎn)鼓中翻滾，以恢復(fù)彈性、柔軟性和/或柔韌性。盡管以上方法具體用于皮革材料，所述涂料和涂敷過(guò)程可用在其他材料上，如人造革，以及機(jī)織或非機(jī)織編織織物(如棉、聚酯纖維、尼龍纖維、乙烯纖維、絲、毛料、來(lái)塞爾(Iyocell),或其他天然或人造纖維。本發(fā)明的上述方法生產(chǎn)高傳導(dǎo)性的皮革或其他材料，具有在約I. OX IO6Ohm-Cm以下的體積電阻率，和/或具有大致相當(dāng)于人體的電容的電容。該電容可相對(duì)于遠(yuǎn)接地端低至為10皮法(pF)，或更高，如約50pF,或約IOOpF,或約200pF,或約300pF,或約400pF,或約500pF。在一些實(shí)施方案中，電容在約IOpF與約50pF之間，或約IOpF與約500pF之間，或約50pF與約500pF之間。
本發(fā)明的電傳導(dǎo)性或電容性材料可隨后用以常規(guī)或非常規(guī)方法生產(chǎn)服裝和各種產(chǎn)品，如手套、夾克、襯衫、褲子、外套、連身衣、潛水衣、靴子、短襪、帽子、其他衣著物品、背包、腰帶、背帶、包、降落傘、墊襯物、床上用品、窗簾、地毯、電腦包、旅行包、行李袋等。本發(fā)明的成品傳導(dǎo)性和/或電容性皮革材料呈現(xiàn)若干功能、形態(tài)學(xué)以及結(jié)構(gòu)性的特性。所述功能性特性的第一個(gè)為所述皮革材料的低電阻率，該電阻率是在所述皮革材料的涂敷表面上的兩點(diǎn)之間所測(cè)量的。所述涂敷的皮革材料的電阻率可表達(dá)為表面電阻率或體積電阻率。本發(fā)明的皮革材料的表面電阻率小于I. OX 1060hm/square，并且體積電阻率小于 I. OX IO6Ohm-Cm0所述功能性特性的下一個(gè)為所述皮革材料相對(duì)于遠(yuǎn)接地端的高電容。所述電容性皮革材料的電容大于10. OpF0所述功能性特性的下一個(gè)為當(dāng)所述皮革材料被拉伸、扭轉(zhuǎn)、彎曲、褶皺、磨損等時(shí)， 所述皮革材料維持所述低電阻率和高電容，而沒(méi)有對(duì)所述電學(xué)性質(zhì)的顯著減退的能力。不受任何一種理論的限制，預(yù)期以上提及的功能性特性是以下形態(tài)學(xué)和結(jié)構(gòu)性特性的一種或更多種的結(jié)果。所述形態(tài)學(xué)和結(jié)構(gòu)性特性的第一個(gè)為底敷層到所述皮革材料的多孔和/或纖維狀表面中的滲透。在涂敷過(guò)程期間，一種或更多種溶劑、載體、表面活性劑、聚合物或其他液體攜帶電傳導(dǎo)顆粒和/或纖維到所述皮革材料的多孔表面。隨后的固化過(guò)程期間，一種或更多種所述溶劑、載體、表面活性劑、聚合物或其他液體蒸發(fā)和或交聯(lián)，和/或固化，留下基本上填充以所述電傳導(dǎo)顆粒和/或纖維材料的所述皮革材料的填隙多孔結(jié)構(gòu)。此外，一種或更多種聚合物、蠟、填料、粘合劑、膠粘劑，或其他材料在固化后可與所述電傳導(dǎo)性材料留在所述皮革材料的多孔或纖維狀結(jié)構(gòu)中。該填隙性滲透的材料組合形成所述電傳導(dǎo)性材料、所述粘合劑、膠粘劑、聚合物、蠟等的基體，該基體是電傳導(dǎo)性的，具有相對(duì)于遠(yuǎn)接地端的電容，并且不容易從所述皮革材料的表面除去。預(yù)期底敷層和/或中敷層提供給滲透皮革的該基體以粒面或肌膚感(flesh)，使得電傳導(dǎo)性材料遍及皮革的厚度充分分散。該分散允許皮革在皮革以某種方式被磨損或損壞的情況時(shí)保留其電容性功能。所述形態(tài)學(xué)和結(jié)構(gòu)性特性的下一個(gè)為在所述皮革材料的涂敷的底層表面上電傳導(dǎo)材料密集層(如炭黑)的存在。所述底層中的電傳導(dǎo)材料可有足夠濃度、上浮力、表面張力，或其他性質(zhì)，以允許所述電傳導(dǎo)材料在噴涂涂料和/或固化過(guò)程期間形成表面層。所述表面層充當(dāng)所述皮革材料上的高電傳導(dǎo)層，使得低電阻率和高電容兩者成為可能。所述形態(tài)學(xué)和結(jié)構(gòu)性特性的下一個(gè)為在所述電傳導(dǎo)和電容性皮革材料的一個(gè)或更多個(gè)涂敷層內(nèi)傳導(dǎo)顆粒和/或纖維的的柱樣結(jié)構(gòu)的存在。在涂敷和/或固化過(guò)程期間，所述涂料中的所述電傳導(dǎo)顆粒和/或纖維在所述涂敷層內(nèi)形成密堆積(closely packed)結(jié)構(gòu)，使得電通路得以形成，該電通路跨越所述涂料的厚度，創(chuàng)建從所述涂料的表面到所述涂料的底部的電傳導(dǎo)通路的基體。以此方式，所述涂料可含有介電性粘合劑(如聚氨酯)，以及傳導(dǎo)填料(如炭黑)，并在所述涂敷和固化過(guò)程完成時(shí)維持非常低的電阻率。所述形態(tài)學(xué)和結(jié)構(gòu)性特性的下一個(gè)為在所述成品皮革材料的一個(gè)或更多個(gè)涂敷層內(nèi)電傳導(dǎo)纖維和/或電傳導(dǎo)顆粒的存在。所述長(zhǎng)纖維(例如長(zhǎng)鏈炭黑，或涂銀聚合物纖維)在所述涂敷層或的多個(gè)涂敷層內(nèi)形成一結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)中所述纖維和或顆粒以這樣的方式彼此交疊，使得所述涂料可經(jīng)歷拉長(zhǎng)、壓縮或剪切應(yīng)變(變形)而不遭受電傳導(dǎo)性的顯著損失。隨著皮革材料以及涂敷層被變形，所述纖維和/或顆?？山?jīng)歷小量的相對(duì)位移，卻維持足夠的電傳導(dǎo)性，以使所述總體皮革材料繼續(xù)維持期望的電傳導(dǎo)性和電容。在這里描述的本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，生產(chǎn)的黑色著色皮革材料具有I. OXlO3和I. OX IO4Ohm-Cm之間的體積電阻率，以及相對(duì)于遠(yuǎn)接地端在50pF和500pF之間的電容。取鞣制牛皮，該牛皮已使用鉻鹽以常規(guī)皮革鞣制過(guò)程被鞣制。隨后使用炭黑皮革顏料、水、離子添加劑和PH平衡劑的溶液，將所述經(jīng)鞣制的皮革在轉(zhuǎn)鼓中著色。其他鉻鞣過(guò)程或甚至其他基礎(chǔ)礦物或植物鞣制過(guò)程也可以作為初步鞣制方法被利用。硫酸鉻、鋯、鋁和植物鞣劑也可用于本發(fā)明。然后將所述皮革從轉(zhuǎn)鼓移除，并將所述皮革繃平至其最大拉伸或繃平的50%。使所述繃平的皮革在其繃平狀態(tài)下干燥，使用加熱器以加速干燥過(guò)程。然后將所述繃平且干燥的皮革從繃平夾具移除，并施加底敷層，所述底敷層包括
160份脂肪族聚氨酯以及可選地粘合劑
160份水
60份丁基纖維素醋酸鹽
72份長(zhǎng)鏈傳導(dǎo)炭黑顆粒
84份基于炭黑的皮革顏料以這樣的方式將所述底敷層噴涂到所述皮革的表面上，以均勻且徹底地涂敷所述皮革材料。隨后將所述涂敷的皮革材料固化，用加熱以加速固化過(guò)程。然后施加中敷層到所述涂敷的皮革，所述中敷層包括I份脂肪族聚氨酯可選地連同粘合劑I份芳香性聚氨酯可選地連同粘合劑I 份水。在噴涂涂料過(guò)程中將所述中敷層施加到所述涂敷的皮革，以均一且徹底地涂敷所述皮革材料。將具有所述中敷層的所述皮革固化，用加熱以加速固化過(guò)程。然后將終敷層施加到所述涂敷且固化的皮革材料，所述終敷層包括200份醋酸丁酸纖維素100 份水18份蠟感增強(qiáng)劑在噴涂涂料過(guò)程中將所述終敷層施加到所述涂敷的皮革材料，以均一且徹底地涂敷所述皮革材料。將具有所述終敷層的所述皮革固化，用加熱以加速固化過(guò)程。最終，通過(guò)將所述涂敷且固化的皮革在轉(zhuǎn)鼓中翻轉(zhuǎn)來(lái)將所述涂敷的皮革干滾，以恢復(fù)所述皮革材料的彈性和柔韌性。在這里描述的本發(fā)明的第二個(gè)示例性實(shí)施方案中，生產(chǎn)的紅色著色皮革材料具有I. OXlO1和I. OX IO5Ohm-Cm之間的體積電阻率，以及相對(duì)于遠(yuǎn)接地端在50pF和500pF之間的電容。取鞣制牛皮，該牛皮已使用鉻鹽以常規(guī)皮革鞣制過(guò)程被鞣制。隨后使用炭黑皮革顏料、水、離子添加劑和PH平衡劑的溶液，將所述經(jīng)鞣制的皮革在轉(zhuǎn)鼓中著色。
然后將所述皮革從轉(zhuǎn)鼓移除，并將所述皮革繃平至其最大拉伸或繃平的50%。使所述繃平的皮革在其繃平狀態(tài)下干燥，使用加熱器以加速干燥過(guò)程。然后將所述繃平且干燥的皮革從繃平夾具移除，并施加底敷層，所述底敷層包括
66.6份脂肪族聚氨酯可選地連同粘合劑 160份水
60份丁基纖維素醋酸鹽
3.33份Ashbury 5303長(zhǎng)鏈傳導(dǎo)炭黑
30份涂銀玻璃珠。以這樣的方式將所述底敷層噴涂到所述皮革的表面上，以均勻且徹底地涂敷所述皮革材料。隨后將所述涂敷的皮革材料固化，使用加熱以加速固化過(guò)程。然后施加顏色敷層到所述涂敷且固化的皮革材料，所述顏色敷層包括
10份脂肪族聚氨酯以及可選地粘合劑
5份紅色顏料
10份涂銀玻璃珠
I份長(zhǎng)鏈傳導(dǎo)炭黑
10份水。在噴涂涂料過(guò)程中將所述顏色敷層施加到所述涂敷的皮革材料，以均一且徹底地涂敷所述皮革材料。將具有所述顏色敷層的所述皮革固化，用加熱以加速固化過(guò)程(curingprocess)。然后將中敷層施加到所述涂敷的皮革，所述中敷層包括
10份脂肪族聚氨酯可選地連同粘合劑；
10份芳香性聚氨酯可選地連同粘合劑；
10份涂銀玻璃珠；
I份長(zhǎng)鏈傳導(dǎo)炭黑；以及
10份水。在噴涂涂料過(guò)程中將所述中敷層施加到所述涂敷的皮革，以均一且徹底地涂敷所述皮革材料。將具有所述中敷層的所述皮革固化，用加熱以加速固化過(guò)程。然后施加終敷層到所述涂敷且固化的皮革材料，所述終敷層包括
200份醋酸丁酸纖維素
100份涂銀玻璃珠 10份長(zhǎng)鏈傳導(dǎo)炭黑
100份水
18份蠟感增強(qiáng)劑
10份UV保護(hù)性添加劑在噴涂涂料過(guò)程中將所述終敷層施加到所述涂敷的皮革材料，以均一且徹底地涂敷所述皮革材料。將具有所述終敷層的所述皮革固化，用加熱以加速固化過(guò)程。最終可選地通過(guò)將所述涂敷且固化的皮革在轉(zhuǎn)鼓中翻轉(zhuǎn)來(lái)將所述涂敷的皮革干滾，以恢復(fù)所述皮革材料的彈性和柔韌性。這樣的材料在本文稱(chēng)作“成品”或處于“成品形式”。其他材料進(jìn)一步預(yù)期，類(lèi)似的程序可被用在乙烯基樹(shù)脂上，該乙烯基樹(shù)脂使用典型地應(yīng)用乙烯基的樹(shù)脂和塑化劑的標(biāo)準(zhǔn)乙烯基的樹(shù)脂制造過(guò)程。將乙烯基的樹(shù)脂與塑化劑在大桶中一起攪拌，隨后與AZO化合物(具有碳和氮)混合，并加熱，以制作具有煎餅糊狀物的稠度的泡沫。然后可與其他顏料一起，添加銀、銅、鎳和/或炭黑粉末到底涂(base)聚合物。然后可將該漿料傾倒至合適的背襯板(backing sheet)上，如氈、絨頭織物(微絨頭織物)、絨面革或天鵝絨樣的絨毛表面，以提供強(qiáng)度和彈性。然后可使該背襯板通過(guò)反輥涂敷機(jī)(reverse roll coater machine),在烤爐中被加熱直到乙烯基樹(shù)脂吸收塑化劑并開(kāi)始凝 固。然后可使該板通過(guò)印刷機(jī)，印刷機(jī)的板塊被設(shè)計(jì)以將皮革的紋理或粒面壓印到乙烯基材料中。如果期望進(jìn)一步著色，則可以不影響傳導(dǎo)性的方式增加額外的著色劑的噴涂。在一些實(shí)施方案中，改性材料使用紗來(lái)生產(chǎn)，其中至少部分的紗是電容性紗。在一些實(shí)施方案中，包括電容性紗的改性材料不被進(jìn)一步處理或涂敷以傳導(dǎo)材料。在另一實(shí)施方案中，包括電容性紗的改性材料被機(jī)織，使得材料具有遍及全部材料均勻的傳導(dǎo)性。機(jī)織或針織材料可被浸潰有傳導(dǎo)性材料，如金屬氧化物、金屬纖維或基于炭黑的材料。這樣的浸潰步驟使得傳導(dǎo)材料被用來(lái)制造一匹電容性編織物。例如，使傳導(dǎo)纖維與有機(jī)或無(wú)機(jī)材料共混，如棉、尼龍、聚酯等等，以形成電容性紗。然后將電容性紗與非電容性紗(其可以為有機(jī)或無(wú)機(jī)材料，如棉、尼龍、聚酯等等)進(jìn)行機(jī)織或針織，以形成電容性編織物?？捎迷陔娙菪约喼械暮线m的傳導(dǎo)性材料為T(mén)hunderon (static Faction, Inc.),其為化學(xué)結(jié)合到丙烯酸樹(shù)脂和尼龍纖維的硫化銅的有機(jī)纖維；SHIELDEX金屬化的紗和傳導(dǎo)性縫細(xì)線(xiàn)，其是基于銀的；以及Resistat (Jarden Applied Materials),其為具有電傳導(dǎo)性碳顆粒的尼龍纖維，電傳導(dǎo)性碳顆粒變成纖維結(jié)構(gòu)的部分。理想地，傳導(dǎo)性紗將在維持優(yōu)異傳導(dǎo)性的同時(shí)，保留有機(jī)或無(wú)機(jī)紗材料的強(qiáng)度和彈性。在機(jī)織或針織的電容性編織物中，電容性紗應(yīng)占編織物中紗的至少約O. 6到約23%，且應(yīng)導(dǎo)致至少約3X 1050hm/cm的表面電阻率。傳導(dǎo)性紗的量取決于所用的傳導(dǎo)性材料的類(lèi)型。例如，當(dāng)使用高傳導(dǎo)性材料，如基于銀的紗時(shí)，要求的傳導(dǎo)性紗的量將較少。然而，當(dāng)使用基于碳的紗時(shí)，可能要求較高的百分?jǐn)?shù)。以達(dá)到期望的電阻率。例如，電容性材料可通過(guò)使用85%非電容性線(xiàn)(如聚酯)與15%電容性烯胺(如，Resistat )機(jī)織或針織一匹編織物來(lái)制作。電容性線(xiàn)將由此而均勻分布遍及傳導(dǎo)性機(jī)織或針織的編織物。因此，由上文描述的傳導(dǎo)性編織物制作的諸如手套的服裝將遍及服裝各處均為電容性的。此外，本文公開(kāi)的傳導(dǎo)性編織物可以標(biāo)準(zhǔn)清洗/干燥循環(huán)而被洗滌多次(即，多于10次，或多于50次，或多于100次)，而沒(méi)有在傳導(dǎo)性性質(zhì)上的任何可觀察損耗。傳導(dǎo)性編織物被設(shè)計(jì)與觸摸屏設(shè)備相互作用，并且能夠用來(lái)制作服裝，如與觸摸屏設(shè)備一起使用的手套。然而，觸摸屏的傳導(dǎo)性耦合是與傳導(dǎo)性材料的耦合，而不是與接觸傳導(dǎo)性材料的手或身體部分的耦合。在一些實(shí)施方案中，手套將仍操作觸摸屏設(shè)備，而沒(méi)有人手在手套內(nèi)部。因此，由本文公開(kāi)的傳導(dǎo)性編織物制作的手套可被截肢者使用。在一個(gè)實(shí)施方案中，改性材料具有小于約3. 0X 1050hm-cm，或可替換地小于約3. O X 1060hm-cm,或可替換地小于約I. O X IO6Ohm-Cm的體積電阻率，和/或小于約3. OXlO5Ohm-Cm,或可替換地小于約3. O X 1060hm_cm，或可替換地小于約I. O X 1060hm_cm的表面電阻率。手套實(shí)施方案本發(fā)明的改性材料可以以如上文描述的多種性能被使用，這些性能允許使用者操作電容式觸摸屏。簡(jiǎn)言之，所提供的是包括電傳導(dǎo)性材料和/或化學(xué)處理的改性材料，以使該改性材料能夠與電容性和投射電容性觸摸屏設(shè)備以及任何其他類(lèi)型的觸摸屏設(shè)備電容性耦合，而無(wú)論觸摸屏所使用的技術(shù)。改性材料或者通過(guò)材料提供人體的投射電容到界面，或者提供直接與織物自身的電容耦合，由此不需要人接觸來(lái)操作觸摸屏或觸摸板。改性材料可制造成功能性衣著制品，如手套，或由機(jī)織或針織的織物制成的其他物件，以增加衣著制品或其制成的物件的功能性。傳導(dǎo)性材料可創(chuàng)建到PCT器件的橋，其中傳導(dǎo)性材料包括 集成元件，或充當(dāng)對(duì)設(shè)備的連接，而無(wú)需人體來(lái)創(chuàng)建該電容性耦合的化學(xué)處理。如附圖中所示，所描述本發(fā)明的改性材料的實(shí)施方案實(shí)施在傳導(dǎo)手套中，其中傳導(dǎo)手套允許傳導(dǎo)手套的使用者操作觸摸屏，而不除去手套。本發(fā)明的手套還提供對(duì)某些病毒、細(xì)菌和真菌的屏障，這些病毒、細(xì)菌和真菌可容易地在互動(dòng)期間從與之前被污染的觸摸屏表面的互動(dòng)中被傳遞。圖I不出電傳導(dǎo)手套的實(shí)施方案的橫截面。該實(shí)施方案包含襯里110,傳導(dǎo)絕緣體120和外殼130。要被理解的是，這是手套的至少一部分的橫截面。亦即，整個(gè)手套不需要如所示的來(lái)制造。在應(yīng)用中，手套由觸摸屏設(shè)備的使用者佩戴。實(shí)施方案包含使用者用來(lái)控制觸摸屏設(shè)備的手套的該部分，該部分按圖I的橫截面視圖所示來(lái)制造。對(duì)于實(shí)施方案，襯里和外殼小于2mm或小于Imm或小于O. 5mm厚和/或具有小于I. OXlO6Ohm-Cm的體積電阻率，和/或小于I. OX 1060hm_cm的表面電阻率。當(dāng)任何材料具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率水平或小于I. O X 1060hm_cm的表面電阻率水平時(shí)，此材料在廣義上被認(rèn)為是在傳導(dǎo)材料的范圍內(nèi)。這是合乎期望的，因?yàn)槿绻莻鲗?dǎo)性襯里和/或外殼比O. 5mm厚并且不是由傳導(dǎo)性材料制成，則與觸摸屏的電容性耦合是不可能的。為了帶著手套恰當(dāng)操作電容式觸摸屏設(shè)備，而不使用諸如光筆或其他為此目的具體創(chuàng)造的實(shí)施方案的設(shè)備，手套自身必須提供與人皮膚的電容性耦合。這可以通過(guò)采用/使用通篇所描述的材料來(lái)實(shí)現(xiàn)，該材料將不會(huì)阻擋到人皮膚表面的傳導(dǎo)性。當(dāng)使用或者太厚或者具有大于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率和/或大于I. O X 1060hm_cm的表面電阻率的編織物或材料時(shí)，結(jié)果是電耗散或電絕緣、不傳導(dǎo)并且因此而對(duì)于該應(yīng)用無(wú)效的材料。襯里的各個(gè)實(shí)施方案包含以下的至少一種人造絲(rayon)、醋酸酯、尼龍、變性聚丙烯腈纖維(modacrylic)、烯烴、PLAY聚酯、毛料、棉、絲、丙烯酸樹(shù)脂、共混物或任意類(lèi)型的傳導(dǎo)機(jī)織纖維共混物、金屬纖維或是用銅、銀、炭黑、碳纖維、鎳、錫或其他傳導(dǎo)材料處理的纖維，這些傳導(dǎo)材料具有小于O. 5mm的厚度,和/或小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積表面電阻率，和/或小于I. OX IO6Ohm-Cm的表面電阻率。對(duì)于實(shí)施方案，電傳導(dǎo)性絕緣層位于毗鄰襯里。此外，該實(shí)施方案包含電傳導(dǎo)性絕緣層的小于I. OX IO6Ohm-Cm的電阻率。
電傳導(dǎo)性絕熱層的實(shí)施方案包含傳導(dǎo)性泡沫、纖維、微纖維、微絲、塑料、金屬、橡膠或透氣性絕熱體，這些材料具有小于I. OXlO6Ohm-Cm的體積電阻率，和/或小于1.0X IO6Ohm-Cm的表面電阻率。傳導(dǎo)性纖維、微纖維、微絲，或透氣性熱電傳導(dǎo)熱絕緣體的構(gòu)造包含由聚合物的不同混合物制成的材料，但主要是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯與聚丙烯的混合物。其他材料可包含聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚間苯二甲酸二乙醇酯共聚物和與傳導(dǎo)性涂料組合的，或被浸潰、嵌入、化合或鍍覆有具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的表面電阻率的傳導(dǎo)材料的丙烯酸樹(shù)脂。這可通過(guò)使用使炭黑分子、銅、銀、金、鎳、錫或其他傳導(dǎo)金屬物質(zhì)與主體纖維分子鍵合的化學(xué)反應(yīng)，或通過(guò)將任意這些傳導(dǎo)物質(zhì)鍍覆或化合到主體纖維來(lái)實(shí)現(xiàn)。電傳導(dǎo)性絕緣層的其他實(shí)施方案包含傳導(dǎo)泡沫、橡膠、纖維、微纖維或微絲。對(duì)于實(shí)施方案，外殼毗鄰電傳導(dǎo)絕緣層而形成。此外，該實(shí)施方案包含小于2_厚和/或具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率的外殼。 這是合乎期望的，因?yàn)槿绻莻鲗?dǎo)性襯里和/或外殼比O. 5mm厚并且不是由傳導(dǎo)性材料制成，則與觸摸屏的電容性耦合是不可能的。為了帶著手套恰當(dāng)操作電容式觸摸屏設(shè)備，而不使用諸如光筆或其他為此目的具體創(chuàng)造的實(shí)施方案的設(shè)備，手套自身必須提供與人皮膚的電容性耦合。這可以通過(guò)采用或使用關(guān)鍵類(lèi)型的編織物或其他材料來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些材料將不會(huì)阻擋到人皮膚表面的傳導(dǎo)性。當(dāng)使用或者太厚或者具有大于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率和/或表面電阻率的編織物或材料時(shí)，結(jié)果是電耗散或電絕緣、不傳導(dǎo)的材料，并且因此而對(duì)于該應(yīng)用無(wú)效。外殼的實(shí)施方案包含人造絲、醋酸酯、尼龍、變性聚丙烯腈纖維、烯烴、PLA、聚酯、毛料、棉、絲、丙烯酸樹(shù)脂、共混物或任意類(lèi)型的傳導(dǎo)機(jī)織纖維共混物、金屬纖維或是用銅、銀、炭黑、碳纖維、鎳、錫、其他傳導(dǎo)材料處理的纖維、獸皮、乙烯基樹(shù)脂、橡膠、乳膠或硅酮。圖I的實(shí)施方案可通過(guò)使用例如一塊由毛料、棉或絲的編織物作為襯里，并將該編織物固定到例如一層電傳導(dǎo)性絕熱泡沫或電傳導(dǎo)性絕熱微纖維絕緣體，并將絕緣體固定到外殼，來(lái)制造。當(dāng)手套的所有部件滿(mǎn)足厚度和電導(dǎo)率兩者的規(guī)格時(shí)。通過(guò)簡(jiǎn)單地將皮牢牢壓向三層材料，將產(chǎn)生期望的結(jié)果，即創(chuàng)建通過(guò)介電和傳導(dǎo)性表面到觸摸屏設(shè)備的電容性耦合，并允許使用者如同他們?cè)谟盟麄兊穆懵镀つw觸控設(shè)備一樣地使用該設(shè)備。圖2示出電傳導(dǎo)手套的另一實(shí)施方案的橫截面。該實(shí)施方案額外地包含至少一個(gè)傳導(dǎo)通道210。每個(gè)傳導(dǎo)通道210從外殼130的內(nèi)表面延伸到外殼130的外表面。傳導(dǎo)通道210的實(shí)施方案包含傳導(dǎo)材料，該傳導(dǎo)材料可包含樹(shù)脂、聚合物、塑料、橡膠、泡沫、纖維、金屬、環(huán)氧化物或膠粘劑。傳導(dǎo)通道在使用者手的皮膚與手套的外部表面(如由外殼130的外表面所限定的)之間提供增強(qiáng)的傳導(dǎo)性。制作傳導(dǎo)通道的一個(gè)方法包括將外殼材料穿孔(在形成具有傳導(dǎo)性絕熱體120和襯里110的手套之前)并用傳導(dǎo)凝膠、膠粘劑、樹(shù)脂、泡沫、塑料、金屬或滿(mǎn)足傳導(dǎo)性的標(biāo)準(zhǔn)的多孔基材填充該穿孔。為了充分覆蓋表面區(qū)域以允許使用者以他們想要的與不戴手套時(shí)相同的方式與設(shè)備交互的目的，穿孔的數(shù)目可從一個(gè)的數(shù)目到如所期望那樣多的數(shù)目，并且穿孔可呈不同直徑。穿孔被按特定圖案間隔，這樣做或是出于美學(xué)設(shè)計(jì)或是由于材料通常會(huì)被材料中的孔弱化而考慮到材料的強(qiáng)度不被損害，條件是允許使用者與設(shè)備之間的傳導(dǎo)性互動(dòng)的功能不被損害。圖3 出電傳導(dǎo)手套的另一實(shí)施方案的橫截面。該實(shí)施方案額外地包含Btt鄰?fù)鈿さ耐獗砻娴耐鈧鲗?dǎo)層310。外傳導(dǎo)層310的實(shí)施方案包含以下材料的底涂料聚氨酯、聚環(huán)氧化物、油漆、膠粘劑、密封劑、硅酮、樹(shù)脂、聚合物、塑化劑、乙烯基化合物、金屬或塑料材料，涂料中添加有高濃度的導(dǎo)電(electroconductive)碳、銀、鎳、銅、錫、金或其他傳導(dǎo)金屬或合金，以達(dá)到小于I. OXlO6Ohm-Cm的體積電阻率，底涂料可以或可以不特別用來(lái)模仿外殼外表面的顏色、粒面、紋理和手感。可選的額外的層包含毗鄰?fù)鈧鲗?dǎo)層310的顏色層320。顏色層的實(shí)施方案主要是美學(xué)的，并且可用來(lái)決定手套顏色、紋理、粒面或外觀。制作圖3中所示手套結(jié)構(gòu)的方法包含，例如為了使用者的舒適或暖和和作為允許發(fā)生傳導(dǎo)的同時(shí)排去濕氣的方法的功能而設(shè)計(jì)的有機(jī)或無(wú)機(jī)編織物或材料。材料可由，例 如棉或毛料制成，并滿(mǎn)足所需厚度和傳導(dǎo)性的標(biāo)準(zhǔn)。毗鄰襯里的將是電傳導(dǎo)性熱絕緣材料；毗鄰絕緣材料的將是具有傳導(dǎo)通道的外殼。毗鄰?fù)鈿さ膶⑹峭鈧鲗?dǎo)層，外傳導(dǎo)層可以或可以不被著色或做出紋理以匹配外殼的外表面。圖4不出電傳導(dǎo)手套的另一實(shí)施方案的橫截面。該實(shí)施方案包含外殼130。如圖所示，外殼130包含至少一個(gè)傳導(dǎo)通道210。每個(gè)傳導(dǎo)通道從外殼130的內(nèi)表面延伸到外殼130的外表面。對(duì)于實(shí)施方案，每個(gè)傳導(dǎo)通道具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積和/或表面電阻率。將外殼材料穿孔(在形成具有傳導(dǎo)性絕熱體120和襯里110的手套之前)并用傳導(dǎo)凝膠、膠粘劑、樹(shù)脂、泡沫、塑料、金屬或滿(mǎn)足為傳導(dǎo)性的標(biāo)準(zhǔn)的多孔材料填充穿孔。為了充分覆蓋表面區(qū)域以允許使用者以他們想要的與不戴手套時(shí)相同的方式與設(shè)備互動(dòng)的目的，穿孔的數(shù)目可從一個(gè)的數(shù)目到如所期望那樣多的數(shù)目，并且穿孔可呈不同直徑。穿孔按特定圖案被間隔，這樣做或是出于美學(xué)設(shè)計(jì)或是由于材料通常會(huì)被材料中的孔弱化而考慮到材料的強(qiáng)度不被損害，條件是允許使用者與設(shè)備之間的傳導(dǎo)性互動(dòng)的功能不被損害?？商鎿Q的實(shí)施方案可額外地包含一個(gè)或更多個(gè)毗鄰?fù)鈿?10的外表面的外傳導(dǎo)層310。傳導(dǎo)層310的添加提供了使用較少穿孔(可少至一個(gè))的能力，穿孔可策略性地放在手套上不顯眼的區(qū)域，并提供在外殼外表面的經(jīng)處理表面上任何地方的電容性耦合。制作外傳導(dǎo)層的方法包含,例如借助于噴涂、涂漆(painting)、熱/壓結(jié)合,或通過(guò)使用傳導(dǎo)性膠粘材料而結(jié)合到外殼的外表面的傳導(dǎo)性涂料的薄涂。當(dāng)材料被制成傳導(dǎo)性的時(shí)，材料被稱(chēng)作處于“成品形式”。另一實(shí)施方案包含顏色層320。顏色層320的實(shí)施方案主要是美學(xué)的，并且可用來(lái)決定手套顏色、紋理、粒面或外觀。顏色層可通過(guò)使用化學(xué)結(jié)合、機(jī)械結(jié)合或通過(guò)噴涂、涂漆、熱/壓結(jié)合，或通過(guò)使用傳導(dǎo)性膠粘劑或涂底劑(primer coating)來(lái)形成。另外的手套實(shí)施方案另外的手套的實(shí)施方案如以下討論的。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明針對(duì)一種傳導(dǎo)手套，該手套包括襯里，該襯里小于2mm厚和/或具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的電阻率；
電傳導(dǎo)性絕緣層，該絕緣層具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的電阻率，毗鄰襯里；以及Btt鄰電傳導(dǎo)性絕緣層的外殼，該外殼小于2mm厚和/或具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的電阻率。在一個(gè)實(shí)施方案中，手套在由使用者佩戴時(shí)，襯里的至少部分物理接觸使用者的手。襯里可選地可包括選自具有小于約2_厚的人造絲、醋酸酯、尼龍、變性聚丙烯腈纖維、烯烴、PLAY聚酯、毛料、棉、絲、丙烯酸樹(shù)脂、共混物或傳導(dǎo)性機(jī)織纖維共混物、金屬纖維或用銅、銀、炭黑、碳纖維、鎳、錫或其他傳導(dǎo)性材料處理的纖維的至少一種組分。在一個(gè)實(shí)施方案中，材料具有小于約3. OX 1050hm-cm，或可替換地小于約3. O X 1060hm_cm，或可替換地小于約I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率,和/或小于約3. O X 1050hm_cm，或可替換地,小于約3. OX IO6Ohm-Cm,或可替換地小于約1.0X IO6Ohm-Cm的表面電阻率。電傳導(dǎo)性絕熱層包括傳導(dǎo)性泡沫、纖維、微纖維、微絲、塑料、金屬、橡膠或透氣性熱絕緣體，這些材料具有小于I. O X IO6Ohm-Cm的體積電阻率和/或小于I. O X IO6Ohm-Cm的表面電阻率。 傳導(dǎo)性纖維、微纖維、微絲或透氣性熱、電傳導(dǎo)性熱絕緣體包括由聚合物的不同混合物制成的材料，但主要是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯與聚丙烯的混合物。其他材料可包括與傳導(dǎo)性涂料組合的或浸潰、嵌入、化合或鍍覆傳導(dǎo)性材料的具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的表面電阻率的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚間苯二甲酸二乙醇酯共聚物和丙烯酸樹(shù)脂。這可通過(guò)使用使炭黑、銅、銀、金、鎳、錫或其他傳導(dǎo)金屬物質(zhì)的分子與主體纖維分子鍵合的化學(xué)反應(yīng)，或通過(guò)將任意這些傳導(dǎo)物質(zhì)鍍覆或復(fù)合到主體纖維來(lái)實(shí)現(xiàn)。電傳導(dǎo)性絕熱層包括傳導(dǎo)性泡沫、橡膠、纖維、微纖維或微絲。外殼可包括至少一個(gè)傳導(dǎo)通道，傳導(dǎo)通道從外殼的內(nèi)表面延伸到外殼的外表面。手套可還包括毗鄰?fù)鈿さ耐獗砻娴耐鈧鲗?dǎo)層。外傳導(dǎo)層包括以下材料的底涂料聚氨酯、聚環(huán)氧化物、油漆、膠粘劑、密封劑、硅酮、樹(shù)脂、聚合物、塑化劑、乙烯基化合物或塑料材料，涂料中添加有高濃度的導(dǎo)電碳、銀、鎳、銅、錫、金或其他傳導(dǎo)金屬或合金，以達(dá)到小于LOXlO6Ohm-Cm的表面和/或體積電阻率，底涂料可以或可以不特別用來(lái)模仿外殼外表面的顏色、粒面、紋理和手感。手套也可具有毗鄰?fù)鈧鲗?dǎo)層的顏色層，顏色層決定手套顏色、紋理、粒面、或外觀。在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明針對(duì)一種傳導(dǎo)手套，該手套包括外殼，夕卜殼包括至少一個(gè)傳導(dǎo)通道，傳導(dǎo)通道從外殼的內(nèi)表面延伸到外殼的外表面，傳導(dǎo)通道具有小于I. OXlO6Ohm-Cm的電阻率。手套也可具有毗鄰?fù)鈿さ耐獗砻娴囊粋€(gè)或更多個(gè)外傳導(dǎo)層。在另一實(shí)施方案中提供一種傳導(dǎo)手套，該傳導(dǎo)手套包括非傳導(dǎo)性介電外殼，非傳導(dǎo)性外殼小于O. 5mm厚；以及毗鄰襯里的電傳導(dǎo)性絕熱層，該電傳導(dǎo)性絕熱層具有小于I. OXlO6Ohm-Cm的體積電阻率；以及毗鄰電傳導(dǎo)性絕緣層的內(nèi)襯里，內(nèi)襯里小于2. Omm厚，或具有小于I. OXlO6Ohm-Cm的體積電阻率，其中電容式觸摸屏與傳導(dǎo)性絕熱層電容性耦合，傳導(dǎo)性絕熱層轉(zhuǎn)而對(duì)傳導(dǎo)性?xún)?nèi)襯里是電傳導(dǎo)性的，傳導(dǎo)性?xún)?nèi)襯里又轉(zhuǎn)而對(duì)使用者的皮膚是電傳導(dǎo)性的。傳導(dǎo)和絕緣層僅位于手套上的特定位置，如指套和拇指套尖端。在另一實(shí)施方案中提供的是傳導(dǎo)手套，該傳導(dǎo)手套包括非傳導(dǎo)性介電外殼，非傳導(dǎo)性外殼小于O. 5mm厚；電傳導(dǎo)性絕熱層，該電傳導(dǎo)性絕熱層具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率，毗鄰襯里；以及毗鄰電傳導(dǎo)性絕緣層的非傳導(dǎo)性介電內(nèi)襯里，內(nèi)層小于O. 5mm厚，其中電容式觸摸屏與傳導(dǎo)性絕熱層電容性耦合，傳導(dǎo)性絕熱層轉(zhuǎn)而與使用者的皮膚電容性耦合。傳導(dǎo)和絕緣層僅位于手套上的特定位置，如指套和拇指套尖端。在再另一實(shí)施方案中提供的是傳導(dǎo)性手套，該傳導(dǎo)手套包括電傳導(dǎo)性外殼，電傳導(dǎo)性外殼具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率；電傳導(dǎo)性絕熱層，該電傳導(dǎo)性絕熱層具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率，毗鄰襯里；以及毗鄰電傳導(dǎo)性絕緣層的非傳導(dǎo)性介電內(nèi)襯里，內(nèi)襯里小于O. 5mm,其中電容式觸摸屏對(duì)外殼是電傳導(dǎo)性的,夕卜殼轉(zhuǎn)而對(duì)絕熱層是電傳導(dǎo)性的，絕熱層與使用者的皮膚電容性耦合。傳導(dǎo)和絕緣層僅位于手套上的特定位置，如指套和拇指套尖端。傳導(dǎo)纖維、微纖維、微絲或透氣性熱、電傳導(dǎo)性熱絕緣體包括由聚合物的不同混合物制成的材料，但主要是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯與聚丙烯的混合物。其他材料可包括與傳導(dǎo)性涂料組合的或者浸潰、嵌入、化合或鍍覆傳導(dǎo)材料的具有小于I. OX IO6Ohm-Cm的表面電阻率的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚間苯二甲酸二乙醇酯共聚物和丙烯酸樹(shù)脂。這可通過(guò)使用使炭黑、銅、銀、金、鎳、錫或其他傳導(dǎo)金屬物質(zhì)分子與主體纖維分子鍵合的化學(xué)反應(yīng)，或通過(guò)將任意這些傳導(dǎo)物質(zhì)鍍覆或復(fù)合到主體纖維來(lái)實(shí)現(xiàn)。
電傳導(dǎo)性絕緣層可包括傳導(dǎo)性泡沫、橡膠、纖維、微纖維或微絲。外殼可包括至少一個(gè)傳導(dǎo)通道，傳導(dǎo)通道從外殼的內(nèi)表面延伸到外殼的外表面。手套可還包括Btt鄰?fù)鈿さ耐獗砻娴耐鈧鲗?dǎo)層。外傳導(dǎo)層包括以下材料的底涂料聚氨酯、聚環(huán)氧化物、油漆、膠粘劑、密封劑、硅酮、樹(shù)脂、聚合物、塑化劑、乙烯基化合物或塑料材料，涂料中添加有高濃度的導(dǎo)電碳、銀、鎳、銅、錫、金或其他傳導(dǎo)金屬或合金，以達(dá)到小于I. OX IO6Ohm-Cm的表面和/或體積電阻率，底涂料可以或可以不特別用來(lái)模仿外殼外表面的顏色、粒面、紋理和手感。手套可還包括毗鄰?fù)鈧鲗?dǎo)層的顏色層，顏色層決定手套顏色、紋理、粒面或外觀。在還要再另一實(shí)施方案中，本發(fā)明針對(duì)傳導(dǎo)手套，該傳導(dǎo)手套包括外殼，外殼包括至少一個(gè)傳導(dǎo)通道，傳導(dǎo)通道從外殼的內(nèi)表面延伸到外殼的外表面，傳導(dǎo)通道具有小于
I.OX 106ohm-cm的電阻率。手套可還包括Btt鄰?fù)鈿さ耐獗砻娴耐鈧鲗?dǎo)層。本發(fā)明還囊括的是具有非傳導(dǎo)性層，但允許屏幕與傳導(dǎo)絕緣材料之間，或傳導(dǎo)絕緣材料與手指之間的電容性耦合的手套。在另外另一實(shí)施方案中，本發(fā)明針對(duì)僅局部地傳導(dǎo)或電容性耦合的傳導(dǎo)或電容性耦合的手套，例如在指套尖端而不是其他地方傳導(dǎo)或電容性耦合。單傳導(dǎo)層的手套，例如該手套僅為外殼。在以下實(shí)施方案和方法中，描述了適合與電容性觸摸屏互動(dòng)的電傳導(dǎo)手套。本發(fā)明的電傳導(dǎo)手套以這樣的方式被制造，使得初始地為非傳導(dǎo)性的，或介電性的手套材料被涂敷有傳導(dǎo)材料的薄膜，或用傳導(dǎo)材料的薄膜處理。手套的材料，例如皮革、人造革、絨面革、聚合物、毛料、棉、毛皮、尼龍、絨頭織物或任何其他合適的材料，以這樣的方式被涂敷，使得在手套的外側(cè)創(chuàng)建電傳導(dǎo)性表面層。該電傳導(dǎo)性涂料可以或可以不滲透到手套的材料中，但必須在被涂敷時(shí)形成電傳導(dǎo)性表面或表面層。以此方式，電傳導(dǎo)性涂料創(chuàng)建相對(duì)于遠(yuǎn)接地端，或相對(duì)于電容性觸控設(shè)備的電容，該電容足以被具有或不具有任何接地到使用者或其他接地源的電容性觸控設(shè)備檢測(cè)到。為了影響這樣的電容，涂料的表面積、幾何形狀，傳導(dǎo)材料的電傳導(dǎo)性和/或體積足以創(chuàng)建相對(duì)于遠(yuǎn)接地端或相對(duì)于電容性觸控設(shè)備的電容，該電容足以被電容性觸控設(shè)備中的電容性傳感器檢測(cè)到。傳導(dǎo)性涂料可與使用者電傳導(dǎo)連接，所述傳導(dǎo)性涂料可以與使用者電容性耦合，或者所述傳導(dǎo)性涂料可以是電隔離的。制作本文上述描述的電傳導(dǎo)手套的方法在這里描述。以這樣的方式將手套材料涂敷以電傳導(dǎo)性涂料，以涂敷表面，滲透手套材料，填充多孔材料中的孔隙，填充纖維材料的空隙，涂敷纖維材料的纖維，或以其他方式在材料的表面上或近表面處賦予材料以電傳導(dǎo)性。電傳導(dǎo)性涂料材料一般可通過(guò)使用載體來(lái)制作，載體例如塑化劑、本體聚合物樣丙烯酸樹(shù)脂、耐候性皮革護(hù)理劑、搪瓷或任何其他合適的載體；以及填充所述載體以電傳導(dǎo)性介質(zhì)，如呈石墨或炭黑形式的粉末狀碳，粉末狀金屬，像是銀、粉末狀氧化銦錫(ITO)，電傳導(dǎo)聚合物，或其他粉末狀電傳導(dǎo)性材料或多種材料。電傳導(dǎo)性材料也可被制作為一種或更多種傳導(dǎo)性材料在一種或更多種載體和/或溶劑中的溶液。所述電傳導(dǎo)性涂料材料隨后以這樣的方式被施加到所述手套材料，以在所述手套材料上涂敷表面或接近表面的層，結(jié)合到表面或接近表面的層，和/或以這樣的方式滲透表面或接近表面的層，以在所述手套材料上創(chuàng)建電傳導(dǎo)性的表面。所述電傳導(dǎo)手套材料的這樣的體積電導(dǎo)率應(yīng)優(yōu)選為小于1.0X IO6Ohm-Cm,更優(yōu)選小于 I. OX 1050hm-cm,并且最優(yōu)選小于 I. OX 1040hm_cm。 然后從所述電傳導(dǎo)性材料切割手套樣式，并以標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)手套制造工藝制造手套樣式，使得電傳導(dǎo)性表面優(yōu)選位于成品手套的一種或更多種材料外側(cè)，但也可位于成品手套的一種或更多種材料的內(nèi)側(cè)。炭黑浸潰的皮革可制成手套或需要電容性耦合的其他類(lèi)型的器具。由于如本文公開(kāi)的該特定皮革的處理，不需要從屏幕通過(guò)皮革與人體的電容性耦合，因?yàn)槠じ镒陨砟軌蚺c設(shè)備電容性耦合。該皮革適合于需要電容性耦合而無(wú)需人接觸到屏幕的所有產(chǎn)品，如手套。因此，本文提供一種皮革，其中炭黑，或其他電傳導(dǎo)試劑懸混并被困在皮的纖維基體內(nèi)，以創(chuàng)建內(nèi)部電容網(wǎng)絡(luò)。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明針對(duì)一種手套，該手套包括具有內(nèi)部纖維基體的鞣制的皮革或仿皮材料；結(jié)合到鞣制的皮革或仿皮材料的電傳導(dǎo)試劑，以使電傳導(dǎo)性材料滲透皮革或仿皮材料的內(nèi)部纖維基體，并被困住且結(jié)合到纖維基體；并且電傳導(dǎo)試劑遍及基材創(chuàng)建電容網(wǎng)絡(luò)，并使得與多點(diǎn)觸控電容式觸摸屏電容性耦合成為可能，而無(wú)需與人體的電子橋連。在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明針對(duì)一種成衣(apparel)，該成衣包括如本文公開(kāi)的具有能夠與多點(diǎn)觸控電容式觸摸屏電容性耦合而無(wú)需與人體的電子橋連的纖維基體的織物。本發(fā)明的另外另一實(shí)施方案針對(duì)一種服裝，該服裝包括如本文公開(kāi)的具有內(nèi)部纖維基體的鞣制的皮革或仿皮材料；結(jié)合到皮革或充滿(mǎn)纖維的電傳導(dǎo)試劑，以使電傳導(dǎo)試劑滲透內(nèi)部纖維基體，并被困在內(nèi)部纖維基體內(nèi)或結(jié)合到內(nèi)部纖維基體；以及皮革中困住的顆粒，該顆粒允許IX IO5或更小的靜電放電。本發(fā)明的另外另一實(shí)施方案針對(duì)鞋類(lèi)，該鞋類(lèi)包括如本文公開(kāi)的具有內(nèi)部纖維基體的鞣制的皮革或仿皮材料；結(jié)合到皮革或充滿(mǎn)纖維的電傳導(dǎo)試劑，以使電傳導(dǎo)試劑滲透內(nèi)部纖維基體并困在內(nèi)部纖維基體內(nèi)和/或結(jié)合到內(nèi)部纖維基體；并且皮革或仿皮材料中的電傳導(dǎo)試劑提供IXIO5或更小的靜電放電。實(shí)施例以下配方可用于本文公開(kāi)的組合物和方法中。
鞋制實(shí)施例I :鞋制和皮革制備皮革鞣制是一種古老的工藝，在公元前7000-3300之間始于南亞某個(gè)地方。皮革鞣制已在寬泛種類(lèi)的材料上得以實(shí)踐。本文描述的過(guò)程可應(yīng)用于許多原材料，例如包括但不限于綿羊、山羊、牛、鹿、馬、爬行動(dòng)物、鳥(niǎo)、豬和袋鼠的皮。原材料取決于所需要的最終皮革產(chǎn)品的應(yīng)用。所有的動(dòng)物皮均由纖維基體構(gòu)成，纖維基體由水、蛋白質(zhì)、脂肪材料和礦物鹽組成。這些材料包含彈性蛋白、膠原蛋白、角蛋白、白蛋白、球蛋白、粘蛋白和類(lèi)粘蛋白。蛋白質(zhì)可由許多類(lèi)型組成，但重要的一類(lèi)是膠原蛋白，該膠原蛋白在鞣制時(shí)得到皮革。本發(fā)明的方法的第一實(shí)施方案中，將原材料帶至完全鉻鞣的狀態(tài)，該狀態(tài)為纖維結(jié)構(gòu)賦予耐久性。鉻鞋過(guò)程在J. H. Sharphouse的皮革技術(shù)員指南(Leather Technicians Handbook, B.S. c.Leather Producers Association, Kings Park Road, Moulton Park,Northampton, NN3 IJDU. K.)中有描述,該鉻鞋過(guò)程包含如下討論的一系列步驟。I.首先將皮與27攝氏度的300%水浸泡在每分鐘四轉(zhuǎn)運(yùn)行的轉(zhuǎn)鼓中，并用0. 1%非離子型表面活性劑將PH調(diào)至9. O。將皮間歇性地轉(zhuǎn)鼓6至12小時(shí)的時(shí)間段。2.然后將皮排水。3.將皮的皮里用15%硫酸氫鈉(33%強(qiáng)度)、50%熟石灰和35%水涂漆。允許皮堆積過(guò)夜，并隨后除毛。4.接下來(lái)，將600%水和12%石灰放在帶有攪拌槳的大桶中24小時(shí)，攪拌槳每四小時(shí)運(yùn)行5分鐘。然后添加12%硫酸鈉到大桶，并繼續(xù)攪拌額外的12小時(shí)。5.接下來(lái)，用旋轉(zhuǎn)刮肉機(jī)將肉從皮的背側(cè)除去。6.接下來(lái)，在劃槽中將皮在軟性流動(dòng)水中沖洗30分鐘。7.在含有500% 37攝氏度的水與I. 5%氯化銨的劃槽中將皮除去石灰，該步驟中槳運(yùn)行60分鐘，或直到皮不含石灰。8.軟化過(guò)程包含添加I %細(xì)菌軟化酶，伴隨槳運(yùn)行兩到三小時(shí)。9.接下來(lái)，將皮在轉(zhuǎn)鼓中以浸酸液浸酸，浸酸液由200% 20攝氏度的水、20%鹽和2%硫酸組成。轉(zhuǎn)鼓運(yùn)行60分鐘，最終的浸酸液強(qiáng)度為0.5%的硫酸溶液。轉(zhuǎn)鼓隨后排水，并將皮儲(chǔ)存，老化若干天。10.將鉻鞣溶液放在轉(zhuǎn)鼓中。鞣制溶液包含100%水、5%鹽、1%氧化鉻(作為11%氧化鉻與33%堿度、SO2還原的10%的鉻溶液)，以及1%氧化鉻(作為10%的鉻溶液)。然后在轉(zhuǎn)鼓中將皮在該混合物中處理從二到六小時(shí)直到被滲透。11.然后使皮堿化。完成在約3%到約15%之間的鞣制，應(yīng)在四小時(shí)期間小心添加0. 5-1%碳酸氫鈉，并應(yīng)隨后采取收縮溫度試驗(yàn)。在鞣制完成時(shí)，pH應(yīng)大致為4. 4，并且收縮溫度為98攝氏度。12.然后將皮堆積并排水24小時(shí)。13.然后在轉(zhuǎn)鼓中用150%水和I. 5%碳酸氫銨使皮徹底中和。14.最終，將皮沖洗干凈，在該點(diǎn)，皮革得以完全鉻鞣，并準(zhǔn)備好以通過(guò)本發(fā)明的浸潰過(guò)程再鞣制。以上描述的鉻鞣過(guò)程是本領(lǐng)域公知的。此過(guò)程作為在用于本發(fā)明的電容性材料的浸潰的再鞣制過(guò)程之前進(jìn)行的初級(jí)鞣制過(guò)程的指導(dǎo)被提供。
其他鉻鞣過(guò)程或甚至其他基本礦物或植物鞣制過(guò)程可作為初步鞣制方法被利用。硫酸鉻、鋯、鋁和植物鞣革用材料也可供本發(fā)明使用。配方實(shí)施例I :皮革將皮革(全粒面毛綿羊皮)噴涂以?xún)蓪拥追髮?，首先以?.5到7. 0G/FT2(濕)的厚度，然后以6.0G/FT2(濕)的厚度，并然后熨壓(Sand、90°C、50Kg)。將面敷層噴涂至從1.5到2.06作1'2(濕)的厚度，并使皮革在250°C經(jīng)受旋壓(低壓)。最終，皮革可被干滾，以達(dá)到期望的視覺(jué)和織物效果。底敷層
權(quán)利要求
1.一種改性材料，所述改性材料包括一材料，所述材料的至少一部分浸潰有一組合物，所述組合物包括一非金屬電傳導(dǎo)試劑和一粘合劑，所述傳導(dǎo)試劑的濃度足以在所述浸潰材料中提供電傳導(dǎo)性。
2.如權(quán)利要求I所述的改性材料，其中所述材料選自由織物、皮革、非織物材料和仿皮材料組成的組。
3.如權(quán)利要求2所述的改性材料，其中材料選自由皮革、人造革、絨面革、聚合物、毛料、棉、毛皮、尼龍、絨頭織物、編織物、布料、機(jī)織和針織材料、聚酯、尼龍、合成纖維編織物、橡膠、乳膠和氯丁橡膠組成的組。
4.如權(quán)利要求I所述的改性材料，其中所述非金屬傳導(dǎo)試劑包括傳導(dǎo)顆粒和/或傳導(dǎo)纖維。
5.如權(quán)利要求4所述的改性材料，其中所述非金屬傳導(dǎo)試劑選自炭黑、碳納米管、石墨、PEDOT以及它們的組合。
6.如權(quán)利要求4所述的改性材料，其中所述非金屬傳導(dǎo)試劑是選自由聚(乙炔)類(lèi)、聚(吡咯)類(lèi)、聚(噻吩)類(lèi)、聚苯胺類(lèi)、聚噻吩類(lèi)、聚(對(duì)亞苯硫醚)，和聚(對(duì)亞苯亞乙烯基)類(lèi)(PPV)、聚吲哚、聚芘、聚咔唑、聚奧、聚吖庚因、聚(芴)類(lèi)和聚萘以及它們的組合組成的組的聚合物。
7.如權(quán)利要求6所述的改性材料，其中所述試劑包括碳纖維鏈，至少一些所述碳纖維鏈具有大于100納米的長(zhǎng)度。
8.如權(quán)利要求I所述的改性材料,具有小于約I.OX 106ohm-cm的體積電阻率。
9.如權(quán)利要求8所述的改性材料，具有小于約I.OX 105ohm-cm或小于約1.0X 104ohm-cm或小于約I. OX 103ohm-cm的體積電阻率。
10.如前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的改性材料，其中在所述材料處于成品形式之后，所述材料保留小于約I. OX 105ohm-cm的體積電阻率。
11.如權(quán)利要求I所述的改性材料，其中所述材料包括至少約30%、15%、5%或2.5%,或I %的傳導(dǎo)試劑。
12.如權(quán)利要求I所述的改性材料，其中所述傳導(dǎo)試劑基本上被所述粘合劑均勻分散或懸浮。
13.如前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的改性材料，還可選地包括水性聚醚聚氨酯、溶劑型聚醚/聚酯、水性丙烯酸樹(shù)脂、丁苯橡膠、硝基纖維漆和水乳液、醋酸丁酸纖維素漆和水乳液、蟲(chóng)漆、環(huán)氧樹(shù)脂、聚氯乙烯、油、蠟、硅酮和/或它們的組合。
14.如前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的改性材料，還包括一底敷層、可選地一顏色敷層和/或一中敷層，以及可選地一終飾敷層。
15.如權(quán)利要求14所述的改性材料，其中所述終飾敷層包括醋酸丁酸纖維素。
16.如權(quán)利要求14所述的改性材料，其中所述底敷層包括傳導(dǎo)試劑。
17.如權(quán)利要求14所述的改性材料，其中所述底敷層包括炭黑。
18.一種操作電容式觸摸屏的方法，所述方法包括以允許使用者操作所述觸摸屏的方式，提供前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的改性材料以足夠緊鄰近所述觸摸屏。
19.一種包括權(quán)利要求1-17之任一項(xiàng)所述的材料的手套。
20.如權(quán)利要求19所述的手套，其中所述改性材料被包括在絕緣層中。
21.如權(quán)利要求19所述的手套，還包括一襯里。
22.如權(quán)利要求19所述的手套,還包括一外殼。
23.一種包括皮革的手套，所述皮革的至少一部分浸潰有包括炭黑和粘合劑的組合物。
24.如權(quán)利要求23所述的手套，具有小于約I.OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率。
25.一種改性材料，包括一材料，所述材料的至少一部分浸潰有一金屬電傳導(dǎo)試劑和一粘合劑，所述傳導(dǎo)試劑的濃度足以為所述浸潰材料提供電傳導(dǎo)性，其中所述材料選自織物、非織物材料、皮革和仿皮材料。
26.如權(quán)利要求25所述的改性材料，其中所述皮革是著色皮革。
27.如權(quán)利要求25所述的改性材料，其中材料選自由皮革、人造革、絨面革和聚合物組成的組。
28.如權(quán)利要求25所述的改性材料，其中材料選自由毛料、棉、毛皮、尼龍、絨頭織物、編織物、布料、機(jī)織和針織材料、聚酯、尼龍、合成纖維編織物、橡膠、乳膠以及氯丁橡膠組成的組。
29.如權(quán)利要求25所述的改性材料，其中所述金屬傳導(dǎo)試劑包括傳導(dǎo)顆粒和/或傳導(dǎo)纖維。
30.如權(quán)利要求31所述的改性材料，其中所述金屬傳導(dǎo)試劑選自銀、銅、金、鎳、鋁、銦、鋅、錫、鉭、鎂、鈉、鈹、鋇、鎘、鈣、銣、銫、鋰、鑰、鈷、鈾、鉻、錳、鐵、鉬、鎢、鋨、鈦、銥、釕、鎳、銠、鈕、鋼、I它、鉛、銀、銀、砷、鋪、萊、秘、締以及它們的組合或合金。
31.如權(quán)利要求30所述的改性材料，其中所述傳導(dǎo)試劑選自由銀、銅、金、鎳、鋁、銦、鋅、錫以及它們的組合或合金組成的組。
32.如權(quán)利要求30所述的改性材料，其中所述金屬傳導(dǎo)試劑是銀。
33.如權(quán)利要求32所述的改性材料，其中所述傳導(dǎo)試劑還包括玻璃纖維。
34.如權(quán)利要求25所述的改性材料，具有小于約I.OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率。
35.如權(quán)利要求34所述的改性材料，具有小于約I.0 X 105ohm-cm或小于約1.0X 104ohm-cm或小于約I. OX 103ohm-cm的體積電阻率。
36.如權(quán)利要求25-35之任一項(xiàng)所述的改性材料，其中在所述材料處于成品形式之后，所述材料保留小于約I. OX 105ohm-cm的體積電阻率。
37.如權(quán)利要求25所述的改性材料，其中所述材料包括至少約30%、15 %、5 %或I %的傳導(dǎo)試劑。
38.如權(quán)利要求25所述的改性材料，其中所述傳導(dǎo)試劑基本上被所述粘合劑均勻分散或懸浮。
39.如權(quán)利要求25-38之任一項(xiàng)所述的改性材料，還可選地包括水性聚醚聚氨酯、溶劑型聚醚/聚酯、水性丙烯酸樹(shù)脂、丁苯橡膠、硝基纖維漆和水乳液、醋酸丁酸纖維素漆和水乳液、蟲(chóng)漆、環(huán)氧樹(shù)脂、聚氯乙烯、油、蠟、硅酮和/或它們的組合。
40.如前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的改性材料，還包括一底敷層、可選地一顏色敷層和/或一中敷層，以及可選地一終飾敷層。
41.如權(quán)利要求40所述的改性材料，其中所述終飾敷層包括醋酸丁酸纖維素。
42.如上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的改性材料，其中所述材料還包括防水和/或耐火試劑。
43.一種操作電容式觸摸屏的方法，所述方法包括以允許使用者操作所述觸摸屏的方式，提供如權(quán)利要求25-42之任一項(xiàng)所述的改性材料以足夠緊鄰近所述觸摸屏。
44.一種包括如權(quán)利要求25-42之任一項(xiàng)所述的材料的手套。
45.如權(quán)利要求44所述的手套，其中所述改性材料被包括在絕緣層中。
46.如權(quán)利要求45所述的手套，還包括一襯里。
47.如權(quán)利要求45所述的手套,還包括一外殼。
48.一種黑色皮革產(chǎn)品，具有從小于約I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率。
49.如權(quán)利要求46所述的黑色皮革產(chǎn)品，相對(duì)于遠(yuǎn)接地端具有在約50pF和約500pF之間的電容。
50.如權(quán)利要求49所述的黑色皮革產(chǎn)品，包括一底敷層。
51.如權(quán)利要求50所述的黑色皮革產(chǎn)品，其中所述底敷層包括傳導(dǎo)試劑。
52.如權(quán)利要求50所述的黑色皮革產(chǎn)品，其中所述底敷層包括炭黑。
53.如權(quán)利要求50所述的黑色皮革產(chǎn)品，其中所述底敷層包括脂肪族聚氨酯、水、丁基纖維素醋酸鹽、炭黑，以及黑色皮革顏料。
54.如權(quán)利要求53所述的黑色皮革產(chǎn)品，其中所述產(chǎn)品還包括一中敷層。
55.如權(quán)利要求54所述的黑色皮革產(chǎn)品，其中所述中敷層包括聚氨酯與水的混合物。
56.如權(quán)利要求55所述的黑色皮革產(chǎn)品，其中所述產(chǎn)品還包括一面敷層。
57.如權(quán)利要求56所述的黑色皮革產(chǎn)品，其中所述面敷層包括醋酸丁酸纖維素、水，以及可選地感覺(jué)增強(qiáng)劑。
58.一種著色皮革產(chǎn)品，具有小于約I. OX IO6Ohm-Cm的體積電阻率。
59.如權(quán)利要求58所述的著色皮革產(chǎn)品，相對(duì)于遠(yuǎn)接地端具有在約50pF和約500pF之間的電容。
60.如權(quán)利要求59所述的著色皮革產(chǎn)品，包括一底敷層。
61.如權(quán)利要求60所述的著色皮革產(chǎn)品，其中所述底敷層包括傳導(dǎo)試劑。
62.如權(quán)利要求60所述的著色皮革產(chǎn)品，其中所述底敷層包括炭黑。
63.如權(quán)利要求60所述的著色皮革產(chǎn)品，其中所述底敷層包括脂肪族聚氨酯、水丁基纖維素醋酸鹽、炭黑，以及涂銀玻璃珠或纖維。
64.如權(quán)利要求63所述的著色皮革產(chǎn)品，還包括一顏色敷層。
65.如權(quán)利要求64所述的著色皮革產(chǎn)品，其中所述顏色敷層包括聚氨酯、紅色顏料、涂銀玻璃珠、炭黑和水。
66.如權(quán)利要求65所述的著色皮革產(chǎn)品，還包括一中敷層。
67.如權(quán)利要求66所述的著色皮革產(chǎn)品，其中所述中敷層包括聚氨酯、涂銀玻璃珠、炭黑和水。
68.如權(quán)利要求67所述的著色皮革產(chǎn)品，還包括一終敷層。
69.如權(quán)利要求68所述的著色皮革產(chǎn)品，其中所述終敷層包括醋酸丁酸纖維素、涂銀玻璃珠、炭黑、水，可選地蠟感增強(qiáng)劑，以及可選地UV保護(hù)劑、防水和/或耐火試劑。
70.—種手套,包括如權(quán)利要求48-69之任一項(xiàng)所述的皮革產(chǎn)品。
71.如權(quán)利要求70所述的手套，其中至少一個(gè)指套的一部分浸潰有一組合物，所述組合物包括約2. 5%的炭黑和一粘合劑，所述炭黑的濃度足以在所述浸潰材料中提供電傳導(dǎo)性。
72.如權(quán)利要求71所述的手套，其中五個(gè)指套的每一個(gè)的一部分浸潰有一組合物，所述組合物包括約2. 5%的炭黑和一粘合劑，所述炭黑的濃度足以在所述浸潰材料中提供電傳導(dǎo)性。
73.—種包括一皮革的手套，其中所述皮革的至少一部分浸潰有一組合物，所述組合物包括約2. 5%的炭黑和一粘合劑，所述炭黑的濃度足以在所述浸潰材料中提供電傳導(dǎo)性，并且，進(jìn)一步地，其中，所述皮革具有小于約I. OXlO6Ohm-Cm的體積電阻率。
74.一種浸潰一材料的方法，所述材料具有內(nèi)部或外部纖維基質(zhì)，所述方法是為了提供在按當(dāng)前加工的這樣的基材中一般沒(méi)有的額外性能的目的，所述方法包括 使包括一傳導(dǎo)試劑和一粘合劑的懸浮液接觸所述材料；以及 在鞣劑、傳導(dǎo)試劑和粘合劑存在時(shí)，攪動(dòng)所述材料，以使所述傳導(dǎo)試劑嵌入遍及所述纖維基質(zhì)。
75.如權(quán)利要求74所述的方法，還包括使鞣劑接觸所述材料的步驟。
全文摘要
描述一種與電容式觸摸屏一同使用的改性材料。所述改性材料包括浸漬有包括一非金屬和/或一金屬傳導(dǎo)試劑與一粘合劑的組合物的材料。多種材料被預(yù)期，包含，但不限于皮革。還描述了一種裝置并且公開(kāi)了提供傳導(dǎo)手套的方法。
文檔編號(hào)B32B18/00GK102802939SQ201080034608
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者G·萊托, A·I·龐提亞廷, D·J·韋杰 申請(qǐng)人:Glt技術(shù)創(chuàng)新有限責(zé)任公司