鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽面料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，依次包括基布表面除油處理、基布表面粗化方法、基布表面無(wú)鈀活化處理、在鎳鐵合金鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍等步驟。本發(fā)明利用紫外輻射干態(tài)氧化代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燒堿濕法粗化工藝，構(gòu)筑纖維親水化粗糙表面，有利于后續(xù)活化劑對(duì)纖維的吸附，增加金屬鍍層與纖維的結(jié)合力，屬于干態(tài)加工，有效避免了化學(xué)品污染，減少了傳統(tǒng)粗化的脫水和烘干兩個(gè)工序。
【專利說(shuō)明】鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽面料的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽面料的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在新時(shí)代下，織物的研發(fā)與生產(chǎn)已不僅僅局限于普通的衣用、裝飾用紡織品，產(chǎn)業(yè)用紡織品已占紡織品生產(chǎn)的很大部分。
[0003]開(kāi)發(fā)導(dǎo)電布，可用于從事電子、電磁屏蔽等高輻射工作人員的屏蔽工作服或IT行業(yè)電子屏蔽專用布；可用于機(jī)箱或其他設(shè)備中的縫隙處，提供低阻抗導(dǎo)電連接，例如傳感器；也可同時(shí)具備高導(dǎo)電性和防腐蝕性，用于各種電子產(chǎn)品的EMI/EMC防治；多功能的導(dǎo)電布甚至可用于導(dǎo)熱材料、柔性的隔聲材料。
[0004]目前，導(dǎo)電織物上鍍覆鐵鎳合金主要采用化學(xué)鍍、電鍍、真空濺射鍍覆、磁噴濺、輝光與弧光噴涂等方法。但對(duì)化學(xué)鍍鎳鐵合金(N1-Fe)的研究較少，而鐵鎳合金(又稱坡莫合金)是一種在弱磁場(chǎng)中具有高磁導(dǎo)率和低矯頑力的低頻軟磁材料，具有優(yōu)異的磁性能，是良好電磁屏蔽材料。
[0005]目前金屬導(dǎo)電織物的制備研究中，為了提高鍍層與纖維之間的結(jié)合力，需要增加纖維表面的粗糙度，采用堿刻蝕和氧化劑刻蝕的方法，存在化學(xué)品污染的問(wèn)題。制備中還要使用Sn2+、Pd2+等金屬離子進(jìn)行有鈀活化、敏化，也會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，并且價(jià)格昂貴。為減少化學(xué)鍍過(guò)程的活化環(huán)節(jié)中鈀等貴金屬的使用，國(guó)內(nèi)外學(xué)者有利用硼氫化鈉(NaBH4) /硼氰化鉀(KBH4)的強(qiáng)還原性，直接用織物吸附的NaBH4/KBH4還原硫酸鎳，并使還原的鎳吸附在織物上，使其成為化學(xué)鍍的活化催化中心，進(jìn)而引發(fā)化學(xué)鍍的進(jìn)行，但目前改進(jìn)的硼氫化鈉(NaBH4)/硼氰化鉀(KBH4)無(wú)鈀活化，由于硼氫化鈉(鉀)為易爆化學(xué)品，產(chǎn)生過(guò)程存在安全性隱患。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保、安全、方便、產(chǎn)品性能好的鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽面料的制備方法。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，其特征是:依次包括下列步驟:
(1)基布表面除油處理
先將水浴鍋的溫度設(shè)定為5(T70°C，按l-3g/L的濃度稱取洗衣粉，溶解，放入水浴鍋中，升溫并維持在5(T70°C，然后將滌綸織物放入，洗滌Ih ;再取出用自來(lái)水清洗干凈，放入烘箱105°C烘干；
(2)基布表面紫外輻射粗化方法
紫外輻射粗化處理工藝:波長(zhǎng)180-400nm，功率1-2KW，輻射時(shí)間10s-30s，燈管與處理織物的距離30-40mm。
[0008]( 3 )基布表面無(wú)鈀活化處理在室溫下，將布樣浸入活化液中超聲波處理10-20min，功率50-100W，頻率50_70kHz，溫度40-50°C，脫液，透風(fēng)，之后再喂入定型機(jī)，將熱定型機(jī)的溫度設(shè)置為190-210°C，時(shí)間設(shè)定為30_50min ；
活化液處方:
Ni (Ac)2*4H20(g):NaH2PO4.H2O(g):/JC (mL)=l:1:30 ；
(4)表面化學(xué)鍍鎳鐵合金
將經(jīng)高溫活化處理過(guò)的基布，在鎳鐵合金鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍；鍍液配方:
六水合硫酸鎳 0.09、.04mol/L 六水合硫酸亞鐵銨0.0Γ0.06mol/L 次亞磷酸鈉0.3mol/L 朽1檬酸鈉0.16mol/L
酒石酸鉀鈉0.05mol/L 硼酸 0.Γ0.5mol/L 丁二酸 0.04mol/L 麥芽糖 0.06mol/L 硫脲 0.03?0.07mmol/L 水余量；
NaOH 調(diào)節(jié) pH 為 8.(Tl 1.5 ；
處理時(shí)間30-90min
反應(yīng)溫度控制在80-90°C。
[0009]所述面料為滌綸纖維、滌綸紗線、滌綸織物或滌綸非織造布。
[0010]所述洗衣粉為奧妙洗衣粉。
[0011]本發(fā)明利用紫外輻射干態(tài)氧化代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燒堿濕法粗化工藝，構(gòu)筑纖維親水化粗糙表面，有利于后續(xù)活化劑的對(duì)纖維的吸附，增加金屬鍍層與纖維的結(jié)合力，屬于干態(tài)加工，有效避免了化學(xué)品污染，減少了傳統(tǒng)粗化的脫水和烘干兩個(gè)工序。
[0012]本發(fā)明采用高溫?zé)岱纸庖宜徭噷?duì)織物進(jìn)行超聲波活化，充分利用活化劑乙酸鎳，將其轉(zhuǎn)化成滌綸纖維的惰性表面的活性位點(diǎn)，能在后續(xù)化學(xué)鍍過(guò)程中誘發(fā)鎳鐵離子的沉積，可有效避免Sn2+、Pd2+等金屬離子活化及NaBH4/KBH4活化方法造成污染問(wèn)題、成本問(wèn)題以及安全性問(wèn)題。
[0013]本發(fā)明采用超聲活化降低了活化劑用量，縮短了活化時(shí)間，提高了質(zhì)量傳遞系數(shù)，改善了活性組分鎳層的排列，使其細(xì)化，從而提高后續(xù)鍍層的沉積速率，增強(qiáng)鍍層與基體的結(jié)合力。
[0014]本發(fā)明的高溫?zé)岱纸庖宜徭嚨幕罨^(guò)程可以安排在滌綸織物的常規(guī)熱定型處理過(guò)程中一并進(jìn)行，無(wú)需增加額外設(shè)備，熱定型機(jī)作為活化機(jī)器，便于將該工藝與正常生產(chǎn)相銜接。
[0015]本發(fā)明生產(chǎn)得到的產(chǎn)品效果:
1、表面電阻(ASTM F390, ( Ω/sq):彡 0.05Q/sq。
[0016]2、屏蔽效能(ASTM-D4935-99):10KHz-3GHz，60_90dB;
10 KHz 以下 50-70dB。
[0017]3、金屬層結(jié)合力測(cè)試(AATCC-TM8-2001):四級(jí)?五級(jí)；
4、鐵鎳織物的隔音特性符合典型單層均質(zhì)結(jié)構(gòu)的隔音特性，對(duì)織物進(jìn)行化學(xué)鍍鐵鎳合金以后，可以增加其隔音效果，隔音效果的增加與其增重率及面密度正相關(guān)，通過(guò)控制增重率就可以得到所需要隔音量的材料?？椢锏膯挝幻娣e質(zhì)量增加I倍，則傳遞損失增加大約5dB。
[0018]5、鐵鎳滌綸織物具有均勻、光亮的鍍層，有較好的柔性。
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

【具體實(shí)施方式】
[0020]一種鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽滌綸織物的制備方法，依次包括下列步驟:
(1)基布表面除油處理
先將水浴鍋的溫度設(shè)定為5(T70°C (例50°C、60°C、70°C)，按l_3g/L (例I g/L、2 g/L、
3g/L)的濃度稱取奧妙洗衣粉，溶解，放入水浴鍋中，升溫并維持在5(T70°C(例50°C、60°C、70°C)，然后將滌綸織物放入，洗滌Ih ;再取出用自來(lái)水清洗干凈，放入烘箱105°C烘干；
(2)基布表面紫外輻射粗化方法
紫外輻射粗化處理工藝:波長(zhǎng)180-400nm (例180 nm、300 nm、400 nm),功率1-2KW，福射時(shí)間10s_30s,燈管與處理織物的距離30_40mm (例30mm、35mm、40mm)。
[0021](3)基布表面無(wú)鈀活化處理
在室溫下，將布樣浸入活化液中超聲波處理10-20min (例10 min、15 min、20 min)，功率50-100W，頻率50-70kHz，溫度40_5(TC，脫液，透風(fēng)，之后再喂入定型機(jī)，將熱定型機(jī)的溫度設(shè)置為 190-210°C，時(shí)間設(shè)定為 30-50min (例 30 min、40min、50 min)；
活化液處方:
Ni (Ac)2*4H20(g):NaH2PO4.H2O(g):/JC (mL)=l:1:30 ；
(4)表面化學(xué)鍍鎳鐵合金鍍液的組成及工藝條件
將經(jīng)高溫活化處理過(guò)的基布，在鎳鐵合金鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍；鍍液配方:
六水合硫酸鎳 0.09?0.04mol/L (例 0.09 mol/L、0.06 mol/L、0.04mol/L)
六水合硫酸亞鐵銨 0.ΟΓΟ.06mol/L (例 0.01 mol/L,0.03 mol/L、0.06mol/L)
次亞磷酸鈉0.3mol/L 朽1檬酸鈉0.16mol/L
酒石酸鉀鈉0.05mol/L
砸酸 0.1?0.5mol/L (例 0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.5mol/L)
丁二酸 0.04mol/L 麥芽糖 0.06mol/L
硫脲 0.03?0.07mmol/L (例 0.03mol/L、0.05 mol/L、0.07mol/L)
水余量；
NaOH 調(diào)節(jié) pH 為 8.0?11.5 (例 8、10、11.5)；
處理時(shí)間30_90min (例 30 min、60 min、90 min)
反應(yīng)溫度控制在80-90°C (例80°C、85°C、90°C)。
[0022]所述面料可以用滌綸纖維、滌綸紗線、滌綸織物、滌綸非織造布替換。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，其特征是:依次包括下列步驟: (1)基布表面除油處理 先將水浴鍋的溫度設(shè)定為50-70°C，按l-3g/L的濃度稱取洗衣粉，溶解，放入水浴鍋中，升溫并維持在50-70°C，然后將織物放入，洗滌Ih ;再取出用自來(lái)水清洗干凈，放入烘箱105°C烘干； (2)基布表面紫外輻射粗化方法 紫外輻射粗化處理工藝:波長(zhǎng)180-400nm，功率1-2KW，輻射時(shí)間10s-30s，燈管與處理織物的距離30-40mm ； (3)基布表面無(wú)鈀活化處理 在室溫下，將織物浸入活化液中超聲波處理10-20min，功率50-100W，頻率50_70kHz，溫度40-50°C，脫液，透風(fēng)，之后再喂入定型機(jī)，將定型機(jī)的溫度設(shè)置為190-210°C，時(shí)間設(shè)定為 30_50min ； 活化液處方:
Ni (Ac)2*4H20(g):NaH2P04*H20 (g):水(mL)=l:1:30 ; (4)表面化學(xué)鍍鎳鐵合金 將經(jīng)高溫活化處理過(guò)的基布，在鎳鐵合金鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍；鍍液配方: 六水合硫酸鎳 0.09、.04mol/L 六水合硫酸亞鐵銨0.0Γ0.06mol/L 次亞磷酸鈉0.3mol/L 朽1檬酸鈉 0.16mol/L 酒石酸鉀鈉0.05mol/L 硼酸 0.Γ0.5mol/L 丁二酸 0.04mol/L 麥芽糖 0.06mol/L 硫脲 0.03?0.07mmol/L 水 余量；
NaOH 調(diào)節(jié) pH 為 8.(Tl 1.5 ； 處理時(shí)間 30-90min 反應(yīng)溫度控制在80-90°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，其特征是:所述面料為滌綸纖維、滌綸紗線、滌綸織物或滌綸非織造布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵鎳導(dǎo)電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，其特征是:所述洗衣粉為奧妙洗衣粉。
【文檔編號(hào)】D06M11/83GK104404756SQ201410639429
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】張瑞萍, 張葛成, 丁志榮, 徐山青, 朱鵬 申請(qǐng)人:南通大學(xué)