滌綸織物高頻電磁屏蔽涂層膠及處理方法
【專利摘要】滌綸織物高頻電磁屏蔽涂層膠及處理方法，(1)將水性聚氨酯粘合劑40?60份、封閉型異氰酸酯交聯(lián)劑2?5份加入不銹鋼反應(yīng)釜中，升溫50?60℃攪拌溶解，然后加入石墨烯8?10份、氧化石墨烯溶膠2?5份攪拌均勻，再加入多壁碳納米管20?25份攪拌均勻，制得涂層膠；(2)滌綸織物面料軋光處理；(3)對面料進行干法涂層。經(jīng)該涂層膠處理后的滌綸織物在30GHz?40GHz頻率段有好的電磁屏蔽性能、并且面料抗扭曲彎撓性好、無有毒溶劑殘留、無VOC排放。
【專利說明】
藻絕織物高頻電磁屏蔽涂層膠及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及的是紡織品后整理技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及的是用于涂絕織物的高頻電磁 屏蔽涂層膠及處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，市面常見的電磁屏蔽織物主要由紗線織造和涂層兩種方法獲得。紗線、金屬 纖維共混面料由于其結(jié)構(gòu)和織法的限制只能屏蔽5G化及W下頻率的電磁波，而涂層法制得 的面料同樣屏蔽性能有限。目前，尚未有文獻報道涂層法制備的屏蔽織物可在高頻波段具 有良好的屏蔽性能，市面也沒有此類屏蔽高頻電磁波的涂層織物銷售。
[0003] 中國專利CN104452298公開《防電磁福射織物涂層膠及其制備方法》，其采用丙締 酸下醋、丙締酸異辛醋、甲基丙締酸環(huán)己醋、丙締酷胺、丙締酸、Ξ徑甲基丙烷Ξ丙締酸醋、 苯乙締、甲基丙締酸縮水甘油醋為主要單體經(jīng)引發(fā)、聚合合成丙締酸聚合物，并復(fù)配導(dǎo)電態(tài) 聚苯胺及碳納米管分散液、N，N-二甲基甲酯胺等原料制備一種防電磁福射織物。但該織物 屏蔽范圍在l〇-l〇〇〇〇MHz(相當于0.01 GHz -10G化），不能屏蔽10G G化W上的電磁波，此外 其制備涂層膠含有毒害溶劑、不環(huán)保。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層膠及處理方法，經(jīng)該涂層膠 處理后的涂絕織物在30G化-40G化頻率段有好的電磁屏蔽性能、并且面料抗扭曲彎曉性好、 無有毒溶劑殘留、無 V0C排放、環(huán)保。
[0005] 本發(fā)明涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層膠： 原料按重量比： 將水性聚氨醋粘合劑40-60、封閉型異氯酸醋交聯(lián)劑2-5加入不誘鋼反應(yīng)蓋中，升溫50- 60°C，攬拌10-15分鐘充分溶解，然后加入石墨締8-10、氧化石墨締溶膠2-5攬拌10-15分鐘， 再加入多壁碳納米管20-25,攬拌20-25分鐘攬拌均勻、過濾得產(chǎn)品，產(chǎn)品粘度3500- 4000mPa.s〇
[0006] 本發(fā)明涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層處理方法： (1) 涂絕織物面料社光處理，壓力9-lOMpa，溫度80-100°C，車速20-30m/min: (2) 使用前述方法制得的涂層膠對面料進行干法涂層，15(TC-165°C賠烘2-3分鐘，干增 重40-50g/m2。
[0007] 水性聚氨醋粘合劑:選自迂寧恒星精細化工有限公司FS-417產(chǎn)品； 封閉型異氯酸醋交聯(lián)劑:選自上海澤龍化工有限公司XC-327產(chǎn)品； 石墨締:選自青島巖海碳材料有限公司產(chǎn)品，粉末粒徑20WI1; 氧化石墨締溶膠:選自中國科學院成都有機化學有限公司TNWIG0產(chǎn)品； 多壁碳納米管:選自中國科學院成都有機化學有限公司TNMH1產(chǎn)品。
[000引本發(fā)明產(chǎn)品不含有機溶劑和V0巧敞，環(huán)保性能好。
[0009] 本發(fā)明選用石墨締，其內(nèi)部電子的運動速度可達到光速的1/300,電子與電子之間 有很強的的相互作用，導(dǎo)電性能優(yōu)良。
[0010] 氧化石墨締溶膠，其表面積巨大，具有極性;其可在高分子水性聚氨醋粘合劑中進 行原位還原，還原為石墨締；還原過程中氧化石墨締還原的石墨締與涂層膠中其余石墨締 一起被賦予負電荷，由于簇基型水性聚氨醋粘合劑同樣帶有負電荷，借助離子吸附作用、電 荷作用、分子極性作用，水性聚氨醋粘合劑可在疏水性的石墨締表面形成均一的保護層，使 石墨締進入到水性聚氨醋粘合劑高分子的內(nèi)表面(水性聚氨醋粘合劑官能團簇基仍富集在 其外表面），形成納米級分散，從而提升石墨締與水性聚氨醋粘合劑的相容性，防止粉體團 聚，得到穩(wěn)定的石墨締/水性聚氨醋納米復(fù)合材料。
[0011] 此外，在涂層膠15(TC-I65°c高溫賠烘過程中，水性聚氨醋粘合劑中水分蒸發(fā)，利 用其乳液粒子與石墨締之間的非共價鍵的相互作用，形成自組裝結(jié)構(gòu)，可進一步改善石墨 締與水性聚氨醋粘合劑的相容性，改善涂層膠的穩(wěn)定性。
[0012] 未還原完全的氧化石墨締溶膠，其片層具有豐富的親水官能團（簇基、徑基和幾基 等），可進一步與封閉型異氯酸醋交聯(lián)劑中的-NC0反應(yīng)，提升涂層膠的有效固含量。
[0013] 水性聚氨醋粘合劑FS-417為一種氨基酸改性聚氨醋，其結(jié)構(gòu)中含有大量簇基等親 水基團，可與多壁碳納米管表面的徑基反應(yīng)，也可與交聯(lián)劑封閉型異氯酸醋反應(yīng)，提升各原 料間的結(jié)合牢度。
[0014] 本發(fā)明選用封閉型異氯酸醋交聯(lián)劑XC-327,其是一種DMP封閉型異氯酸醋，交聯(lián)不 產(chǎn)生干擾高頻電磁波的吸收的副產(chǎn)物。
[0015] 此外，涂層織物150°c-165°c高溫賠烘時，其解封釋放-NC0基團，-NC0可與石墨締/ 水性聚氨醋納米復(fù)合材料表面的簇基反應(yīng)，也可與多壁碳納米管表面的徑基反應(yīng)，產(chǎn)生化 學鍵合。其在線型分子間起架橋作用，使多個線型分子相互鍵合交聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)狀物質(zhì)、提升各 原料之間的結(jié)合牢度。
[0016] 本發(fā)明所生產(chǎn)的高頻電磁屏蔽面料，性能遠遠高于市面屏蔽面料。國家標準《GB/T 23463-2009防護服-微波福射防護服》規(guī)定W925MHZ和2.45G化兩個頻率下的屏蔽效能最 小值作為微波福射防護服評價防護性能的標準值。而本發(fā)明可屏蔽電磁波頻率范圍高達 30G監(jiān)-40GHz。
【具體實施方式】 [0017]實施例1 涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層膠制備，原料按重量配比： 將水性聚氨醋粘合劑40、封閉型異氯酸醋交聯(lián)劑巧日入不誘鋼反應(yīng)蓋中，升溫50-60°C， 攬拌10-15分鐘;加入石墨締8、氧化石墨締溶膠2，攬拌10-15分鐘;加入多壁碳納米管20，攬 拌20-25分鐘，過濾出料的產(chǎn)品，產(chǎn)品粘度3500mPa. S。
[0018] 涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層處理方法： (1) 涂絕織物面料社光處理，壓力9Mpa，溫度80°C，車速20m/min: (2) 使用上述方法制得的涂層膠對面料進行干法涂層，150°C-155°C-16(rC-165°C，賠 烘2分鐘，干增重40-50g/m2。
[0019] 實施例2 涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層膠制備，原料按重量配比： 將水性聚氨醋粘合劑50、封閉型異氯酸醋交聯(lián)劑4加入不誘鋼反應(yīng)蓋中，升溫50-60°C， 攬拌10-15分鐘;加入石墨締9、氧化石墨締溶膠3，攬拌10-15分鐘;加入多壁碳納米管22，攬 拌20-25分鐘，過濾出料的產(chǎn)品，產(chǎn)品粘度3800mPa. S。
[0020] 涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層處理方法： (1) 涂絕織物面料社光處理，壓力lOMpa，溫度90°C，車速20m/min: (2) 使用上述方法制得的涂層膠對面料進行干法涂層，150°C-155°C-16(rC-165°C，賠 烘2.5分鐘，干增重40-50g/m2。
[0021] 實施例3 涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層膠制備，原料按重量配比： 將水性聚氨醋粘合劑45、封閉型異氯酸醋交聯(lián)劑3.5加入不誘鋼反應(yīng)蓋中，升溫50-60 °C，攬拌10-15分鐘;加入石墨締8.5、氧化石墨締溶膠4,攬拌10-15分鐘;加入多壁碳納米管 24，攬拌20-25分鐘，過濾出料的產(chǎn)品。產(chǎn)品粘度3600mPa. S。
[0022] 涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層處理方法： (1) 涂絕織物面料社光處理，壓力lOMpa，溫度100°C，車速25m/min: (2) 使用上述方法制得的涂層膠對面料進行干法涂層，150°C-155°C-16(rC-165°C，賠 烘3分鐘，干增重40-50g/m2。
[0023] 實施例4 涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層膠制備，原料按重量配比： 將水性聚氨醋粘合劑60、封閉型異氯酸醋交聯(lián)劑巧日入不誘鋼反應(yīng)蓋中，升溫50-60°C， 攬拌10-15分鐘；加入石墨締10、氧化石墨締溶膠5，攬拌10-15分鐘；加入多壁碳納米管25， 攬拌20-25分鐘，過濾出料的產(chǎn)品。產(chǎn)品粘度4000mPa. S。
[0024] 涂絕織物高頻電磁屏蔽涂層處理方法： (1) 涂絕織物面料社光處理，壓力9Mpa，溫度100°C，車速30m/min: (2) 使用上述方法制得的涂層膠對面料進行干法涂層，150°C-155°C-16(rC-165°C，賠 烘3分鐘，干增重40-50g/m2。
[0025] 上述實施例中石墨締:選自青島巖海碳材料有限公司產(chǎn)品，粉末粒徑20μπι; 上述實施例中封閉型異氯酸醋交聯(lián)劑:選自上海澤龍化工有限公司XC-327產(chǎn)品； 上述實施例中氧化石墨締溶膠:選自中國科學院成都有機化學有限公司TNWIG0產(chǎn)品； 上述實施例中多壁碳納米管:選自中國科學院成都有機化學有限公司ΤΝΜΗ1產(chǎn)品； 上述實施例中水性聚氨醋粘合劑:選自迂寧恒星精細化工有限公司FS-417產(chǎn)品； 實驗例： 實驗例1:面料選擇:600D*600D涂絕牛津布經(jīng)實施例1涂層膠處理，干增重40g/m2。 [00%] 實驗例2:面料選擇:840D*840D涂絕牛津布經(jīng)實施例2涂層膠處理，干增重43g/ m2。
[0027] 實驗例3:面料選擇:900D*900D涂絕牛津布經(jīng)實施例3涂層膠處理，干增重45g/ m2。
[002引實驗例4:面料選擇：1000D*1000D涂絕牛津布經(jīng)實施例4涂層膠處理，干增重50g/ m2。
[0029] 對比例：防福射銀纖維布(涂絕、錦絕長絲，真空物理氣相沉淀工藝沉積銀金屬離 子)生產(chǎn)廠家為濟南麗絲特纖維有限公司生產(chǎn)。
[0030] 具體檢測指標對比結(jié)果如下表：
[0031] 檢測方法： 防電磁福射測試:按GJB 6190-2008電磁屏蔽材料屏蔽效能測試方法測定。
[0032] 抗扭曲彎曉性：按FZ/T 01052-1998《涂層織物抗扭曲彎曉性能的測定》標準測 試； 通過上表比較可W看出，由本發(fā)明獲得的產(chǎn)品無氣味、無 V0C排放，環(huán)保性好。在高頻率 波段30G化-40G化有良好的屏蔽性能，并且抗扭曲彎曉性好，柔軟，產(chǎn)品綜合性能好。
【主權(quán)項】
1. 滌綸織物高頻電磁屏蔽涂層膠，其特征是： 原料按重量比： 將水性聚氨酯粘合劑40-60、封閉型異氰酸酯交聯(lián)劑2-5加入不銹鋼反應(yīng)釜中，升溫50-60 °C，攪拌10-15分鐘充分溶解，然后加入石墨烯8-10、氧化石墨烯溶膠2-5攪拌10-15分鐘， 再加入多壁碳納米管20-25,攪拌20-25分鐘攪拌均勻、產(chǎn)品粘度3500-4000mPa.s: 水性聚氨酯粘合劑:選自遼寧恒星精細化工有限公司FS-417產(chǎn)品； 封閉型異氰酸酯交聯(lián)劑:選自上海澤龍化工有限公司XC-327產(chǎn)品； 石墨稀:選自青島巖海碳材料有限公司產(chǎn)品，粉末粒徑20μηι; 氧化石墨烯溶膠:選自中國科學院成都有機化學有限公司TNWIGO產(chǎn)品； 多壁碳納米管:選自中國科學院成都有機化學有限公司ΤΝΜΗ1產(chǎn)品。2. 滌綸織物高頻電磁屏蔽涂層處理方法，其特征是： (1)原料按重量比:將水性聚氨酯粘合劑40-60、封閉型異氰酸酯交聯(lián)劑2-5加入不銹鋼 反應(yīng)釜中，升溫50-60°C，攪拌10-15分鐘充分溶解，然后加入石墨烯8-10、氧化石墨烯溶膠 2-5攪拌10-15分鐘，再加入多壁碳納米管20-25,攪拌20-25分鐘攪拌均勻、粘度3500-4000mPa. s，制得涂層膠； (2)滌綸織物面料乳光處理，壓力9-10Mpa，溫度80-100°C，車速20-30m/min: (3)使用前述方法（1)制得的涂層膠對面料進行干法涂層，150°C_165°C焙烘2-3分鐘， 干增重40-50g/m2; 水性聚氨酯粘合劑:選自遼寧恒星精細化工有限公司FS-417產(chǎn)品； 封閉型異氰酸酯交聯(lián)劑:選自上海澤龍化工有限公司XC-327產(chǎn)品； 石墨稀:選自青島巖海碳材料有限公司產(chǎn)品，粉末粒徑20μηι; 氧化石墨烯溶膠:選自中國科學院成都有機化學有限公司TNWIGO產(chǎn)品； 多壁碳納米管:選自中國科學院成都有機化學有限公司TNMH1產(chǎn)品。
【文檔編號】D06M11/74GK105970606SQ201610390717
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月2日
【發(fā)明人】張悅, 陳麗穎, 趙穎, 任亞坤, 孟雅賢, 王芳
【申請人】丹東優(yōu)耐特紡織品有限公司