專利名稱:真絲織物增效電磁屏蔽效能的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種真絲織物增效電磁屏蔽效能的方法,特別涉及一種采用納米碳黑改性乳液處理真絲、真絲/銀復(fù)合纖維織物,來實現(xiàn)提高電磁屏蔽效能值的方法,屬紡織染整技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)外電磁屏蔽織物主要以金屬纖維、碳纖維、有機導電纖維為主。特別是有機導電纖維,它與普通合成纖維的各項性能指標相差不大。
金屬纖維如不銹鋼纖維、鐵纖維和黃銅纖維等。但金屬纖維比重大,摩擦系數(shù)大,纖維韌性差。不銹鋼纖維具有防電磁波、防靜電、導電、耐高溫等效果。目前產(chǎn)業(yè)化的不銹鋼纖維最細達到2μm,一般為8~22μm。采用不銹鋼纖維與其它化纖、棉纖維混紡形成電磁屏蔽織物。但金屬纖維紡紗中還存在金屬纖維束不易牽伸、細紗粗細節(jié)多、混和不勻、斷頭率高等問題。
導電纖維是利用化學鍍、真空鍍、聚合等方式,使金屬附著在纖維表面上形成金屬化纖維,或在纖維內(nèi)部摻入金屬微粒物質(zhì),再經(jīng)熔融抽成導電性或?qū)Т判缘睦w維。用導電纖維填充高分子材料,也是制備高分子材料電磁屏蔽方法之一。
有機導電纖維將導電性的金屬、金屬離子或?qū)щ娦缘姆垠w材料通過化學電鍍或配位結(jié)合等的方法粘附在普通合成纖維表面,能保持原有織物的性能和手感。選用的導電性金屬或?qū)щ娦苑垠w有銀、銅、鎳和碳類導電材料等。
開發(fā)電磁屏蔽紡織面料主要采用的方法有電鍍法,復(fù)合紡紗法,共混紡絲法和金屬化織物等。
目前國內(nèi)涉及電磁屏蔽纖維或織物的加工方法有以下幾種。
公開號為CN1316554的發(fā)明專利“聚苯胺/聚酰胺導電纖維及其制備方法”中描述了由聚苯胺、聚酰胺和摻雜劑三組份組成,采用濕法紡絲技術(shù)制得導電纖維。
公開號為CN1450210的發(fā)明專利“聚苯胺/聚丙烯腈復(fù)合導電纖維及其制備方法”中描述了由聚苯胺的有機磺酸鹽和聚丙烯腈組成,采用濕法紡絲技術(shù)制得導電纖維。
公開號為CN1236839的發(fā)明專利“電磁屏蔽織物及其制作方法”中描述了對纖維織物進行金屬鍍層,經(jīng)過對基質(zhì)材料的粗化、敏化及活化、強化,采用兩次化學鍍法,得到一種纖維表面均勻鍍覆一層特定的導電金屬薄膜的電磁屏蔽織物。
公開號為CN1288983的發(fā)明專利“抗靜電防紫外輻射電磁屏蔽保健多功能織物”中描述了特種纖維與一般基材纖維織造,再用化學“鍍”膜方法處理來制備電磁屏蔽織物。
公開號為CN1450223的發(fā)明專利“一種纖維織物布的制造方法及其用途”中描述了在纖維織物母體表面上用電子給予體溶液和電子接受體溶液之間形成的化學反應(yīng),制成電磁屏蔽產(chǎn)品。
公開號為CN1436889的發(fā)明專利“通過等離子體處理的導電織物的制備方法”中描述了在織物纖維表面進行金屬化處理的方法,并用低溫等離子體設(shè)備對織物纖維表面進行處理,來增加織物表面的刻蝕作用。
公開號為CN1558017的發(fā)明專利“一種鎳銅復(fù)合金屬織物及其制備方法”中描述了將滌綸布或錦綸布經(jīng)表面粗化、敏化、活化后先化學鍍覆一層金屬鎳,再電鍍一層銅作為中間層,然后再電鍍一層鎳保護層,形成Ni-Cu-Ni功能層的金屬織物。
公開號為CN1400354的發(fā)明專利“織物表面金屬化處理的方法”中描述了利用低溫等離子體處理實現(xiàn)對織物的表面清潔、刻蝕和活化,采用無機金屬鹽在聚合物表面涂層,用氫氣等離子體還原,得到涂層與基體之間以化學鍵結(jié)合的表面金屬化織物。
公開號為CN1587494的發(fā)明專利“一種電磁屏蔽紡織品及其制備方法”中描述了采用化學鍍銅和電鍍鎳,在基材表面形成銅鎳復(fù)合金屬導電膜,制備得到電磁屏蔽紡織品,基材纖維是尼龍、滌綸、腈綸。
公開號為CN1274774的發(fā)明專利“抗靜電、防輻射織物”中描述了將不銹鋼拉超微細絲,與絲、紗線交并或制成包芯紗線,然后織成織物。
從上述公開的制備電磁屏蔽的各種方法中可知,主要原理是通過化學電鍍法、金屬化織物、復(fù)合紡紗法、共混紡絲法等,來提高基材表面的導電性和電磁屏蔽效能,工藝較為復(fù)雜,生產(chǎn)成本較高,且不適合于對真絲織物的處理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種工藝簡單、效果明顯的提高真絲、真絲/銀復(fù)合纖維織物電磁屏蔽效能值的方法。
本發(fā)明所述的技術(shù)方案是提供一種真絲織物增效電磁屏蔽效能的方法,其特征在于(1)采用真絲纖維,或?qū)⒄娼z纖維與棉纖維、銀纖維復(fù)合,制成真絲或真絲/銀復(fù)合纖維織物,其中,真絲纖維含量為60~100%,銀纖維含量為0~40%,棉纖維含量為0~40%;(2)用納米碳黑粉末、乳化劑、粘合劑混合均勻,制備成改性乳液,其中,按重量百分比納米碳黑粉末3~10%,乳化劑0.5~1.2%,粘合劑0.3~0.8%,其余為水;所述的乳化劑為烷基醚硫酸鹽、脂肪酸硫酸鹽、烷基萘磺酸鹽、烷基胺磺酸鹽、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯芳基醚中的一種;所述的粘合劑為甲基丙烯酸甲酯或丙烯腈改性的低溫柔軟型粘合劑;(3)用上述改性乳液對真絲或真絲/銀纖維復(fù)合織物采用浸軋、烘干、焙烘工藝處理。
所述的納米碳黑粉末的粒徑為10~60nm。
所述的真絲或真絲/銀復(fù)合纖維織物為真絲或真絲/銀復(fù)合纖維的機織物或針織物。
所述的銀纖維是在基質(zhì)材料表面均勻覆蓋一層銀的纖維,基質(zhì)材料為錦綸或滌綸纖維。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、本發(fā)明所采用的改性乳液對真絲針織或機織面料進行處理,可使低含量導電材料(如銀纖維)的真絲織物提高電磁屏蔽效能值,使不含導電材料的真絲織物能夠具有抗靜電性和導電性,從而,提高了真絲織物的附加值,為開發(fā)不同消費層次需求的防電磁屏蔽及抗靜電面料提供了可能。
2、由于使用了納米碳黑粉末作為防電磁屏蔽的導電材料,在不增加導電材料(如銀纖維)含量的基礎(chǔ)上,使真絲織物獲得了較高的電磁屏蔽效能值,因此,有效地降低了防電磁屏蔽面料的加工成本。
3、乳化劑、粘合劑的合理選用,使納米碳黑粉末在乳液中有良好的分散性和穩(wěn)定性,不僅能增加導電粉末與真絲纖維的分布均勻性和結(jié)合牢度,且較好地保持了真絲纖維良好的柔軟手感。
4、本發(fā)明所述的技術(shù)方案,對環(huán)境污染小,工藝簡單,加工設(shè)備均為常規(guī)加工,因此,技術(shù)成熟,極容易推廣使用。
具體實施例方式
實施例一紡織品原料組成為真絲70%,混紡紗(其中,棉80%、基質(zhì)為錦綸的銀絲導電紗20%)30%;增效電磁屏蔽效能的方法包括如下步驟1、按現(xiàn)有加工方式將上述真絲/銀復(fù)合纖維制備成機織物;2、按現(xiàn)有常規(guī)方式進行脫膠、染色、整理等加工工藝;3、制備改性乳液,主要由乳化劑、納米碳黑粉末、粘合劑組成,按重量百分比為粒徑為20nm左右的納米碳黑粉末7~10%,乳化劑脂肪酸硫酸鹽0.5~1.2%,粘合劑甲基丙烯酸甲酯0.3~0.8%,其余為水;用超聲波設(shè)備或高速剪切乳化機乳化得納米碳黑增效改性乳液。
4、用上述改性乳液對制備成的真絲/銀復(fù)合纖維機織物采用軋烘焙工藝,工藝流程為二浸二軋→烘干→焙烘(水洗→烘干)。工藝參數(shù)為軋液率60~90%,烘干溫度90~105℃,焙烘溫度120~145℃,焙烘時間3~5min,完成對真絲織物增效電磁屏蔽效能的處理,用本實施例方法處理的真絲織物的電磁屏蔽效能值增加10~20dB。。
實施例二本實施例采用的紡織品原料組成為真絲85%,基質(zhì)為滌綸的銀纖維15%;增效電磁屏蔽效能的方法包括如下步驟1、按現(xiàn)有加工方式將上述真絲/銀纖維制備成機針織物;2、按現(xiàn)有常規(guī)加工方式對上述織物進行前處理、染色、整理加工;3、制備改性乳液,按重量百分比粒徑為50nm左右的納米碳黑粉末3~6%,乳化劑聚氧乙烯烷基醚0.5~1.2%,丙烯腈改性的低溫柔軟型粘合劑0.3~0.8%,用超聲波設(shè)備或高速剪切乳化機乳化得納米碳黑增效改性乳液。
4、電磁屏蔽效能增效處理用上述改性乳液對制備成的真絲/銀復(fù)合纖維針織物采用軋烘焙工藝,工藝流程為二浸二軋→烘干→焙烘(水洗→烘干)。工藝參數(shù)為軋液率60~90%,烘干溫度90~105℃,焙烘溫度120~145℃,焙烘時間3~5min,處理后的真絲針織物的電磁屏蔽效能值增加10~15dB。
權(quán)利要求
1.一種真絲織物增效電磁屏蔽效能的方法,其特征在于(1)采用真絲纖維,或?qū)⒄娼z纖維與棉纖維、銀纖維復(fù)合,制成真絲或真絲/銀復(fù)合纖維織物,其中,真絲纖維含量為60~100%,銀纖維含量為0~40%,棉纖維含量為0~40%;(2)用納米碳黑粉末、乳化劑、粘合劑混合均勻,制備成改性乳液,其中,按重量百分比納米碳黑粉末3~10%,乳化劑0.5~1.2%,粘合劑0.3~0.8%,其余為水;所述的乳化劑為烷基醚硫酸鹽、脂肪酸硫酸鹽、烷基萘磺酸鹽、烷基胺磺酸鹽、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯芳基醚中的一種;所述的粘合劑為甲基丙烯酸甲酯或丙烯腈改性的低溫柔軟型粘合劑;(3)用上述改性乳液對真絲或真絲/銀纖維復(fù)合織物采用浸軋、烘干、焙烘工藝處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真絲織物增效電磁屏蔽效能的方法,其特征在于所述的納米碳黑粉末的粒徑為10~60nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真絲織物增效電磁屏蔽效能的方法,其特征在于所述的真絲或真絲/銀復(fù)合纖維織物為真絲或真絲/銀復(fù)合纖維的機織物或針織物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真絲織物增效電磁屏蔽效能的方法,其特征在于所述的銀纖維是在基質(zhì)材料表面均勻覆蓋一層銀的纖維,基質(zhì)材料為錦綸或滌綸纖維。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種真絲織物增效電磁屏蔽效能的方法,屬紡織染整技術(shù)領(lǐng)域。它采用改性乳液對真絲或真絲/銀纖維復(fù)合織物進行浸軋、烘干、焙烘工藝處理,在較好地保持了真絲纖維良好的柔軟手感的基礎(chǔ)上,使真絲織物的電磁屏蔽效能值增加。改性乳液的主要成分按重量百分比為納米碳黑粉末3~10%,乳化劑0.5~1.2%,粘合劑0.3~0.8%。所述的乳化劑為烷基醚硫酸鹽、脂肪酸硫酸鹽、烷基萘磺酸鹽、烷基胺磺酸鹽、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯芳基醚中的一種;所述的粘合劑為甲基丙烯酸甲酯或丙烯腈改性的低溫柔軟型粘合劑。該處理方法對環(huán)境污染小,工藝簡單,生產(chǎn)成本低,為開發(fā)不同消費層次需求的防電磁屏蔽及抗靜電面料提供了可能。
文檔編號D06M17/00GK1776084SQ20051012276
公開日2006年5月24日 申請日期2005年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月1日
發(fā)明者朱亞偉, 王春花, 鄭敏 申請人:蘇州大學, 江蘇華佳絲綢有限公司