專利名稱：一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功能織物及其制備方法，特別是涉及一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，單一性能的材料已不再能夠滿足人們的需要。納米技術(shù)的發(fā)展和系列功能納米材料的開發(fā)和市場(chǎng)化為發(fā)展多功能的健康紡織品帶來了契機(jī)。利用納米材料的各種特殊性能從根本上改變化學(xué)纖維原有的物理機(jī)械及化學(xué)性能，已獲得了一系列適合于不同用途的優(yōu)良復(fù)合纖維如抗紫外纖維；抗菌、抑菌和除臭纖維；遠(yuǎn)紅外纖維；導(dǎo)電纖維；防輻射纖維。
研究表明，納米金屬及其氧化物薄膜等具有吸收紫外線、抵抗電磁波的特征，將其涂覆在織物上可防止有害紫外線和電磁波輻射的危害。
目前，將超微細(xì)粒子固著在纖維(如滌綸纖維)表面層通常有兩種方法一是將高聚物經(jīng)適當(dāng)?shù)娜軇┤芙饣蛉廴诤?，加入超微?xì)粒子，充分?jǐn)嚢韬筮M(jìn)行紡絲加工。用該方法中制備的纖維或織物由于超細(xì)微膠體溶液植入纖維內(nèi)部，表面效應(yīng)較差。二是利用溶膠凝膠技術(shù)涂膜織物，使超微細(xì)膠體溶液固著在纖維(如滌綸纖維)表面。若采用該方法，溶膠在織物上形成干凝膠的過程中膠粒會(huì)長(zhǎng)大，原來的顆粒不再保持納米級(jí)，而且涂膜在纖維表面的超微細(xì)粒子容易脫落。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物及其制備方法，以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足或缺陷，滿足生產(chǎn)和生活的需要。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案之一是一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物，該織物是通過如下方法制備的A、對(duì)織物的預(yù)處理用洗滌劑將織物進(jìn)行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預(yù)處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機(jī)的真空室中進(jìn)行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×10°～2×10°Pa；濺射功率為20～400W；鍍膜時(shí)間為5～60分鐘；靶材為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂中的一種或幾種；或?yàn)榻饘黉X、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂的氧化物中的一種或幾種。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案所述的織物為化學(xué)纖維織物或其混紡織物，以及化學(xué)纖維與天然纖維的混紡織物。
所述的化學(xué)纖維為滌綸、芳綸、尼綸、睛綸、胺綸或錦綸；所述的天然纖維為棉、麻、絲或毛。
所述的步驟B中織物的溫度為20～30℃，真空度為0.7×10°Pa～1.0×10°Pa，濺射功率為200～300W，鍍膜時(shí)間為40～60分鐘。
步驟B中所述的織物溫度為25℃，真空度為0.7×10°Pa。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案之二是一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物的制備方法，包括如下步驟A、對(duì)織物的預(yù)處理用洗滌劑將織物進(jìn)行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；
B、將步驟A預(yù)處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機(jī)的真空室中進(jìn)行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×10°～2×10°Pa；濺射功率為20～400W；鍍膜時(shí)間為5～60分鐘；靶材為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂中的一種或幾種；或?yàn)榻饘黉X、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂的氧化物中的一種或幾種。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案所述的織物為化學(xué)纖維織物或其混紡織物，以及化學(xué)纖維與天然纖維的混紡織物。
所述的化學(xué)纖維為滌綸、芳綸、尼綸、睛綸、胺綸或錦綸；所述的天然纖維為棉、麻、絲或毛。
所述的步驟B中織物的溫度為20～30℃，真空度為0.7×10°Pa～1.0×10°Pa，濺射功率為200～300W，鍍膜時(shí)間為40～60分鐘。
步驟B中所述的織物溫度為25℃，真空度為0.7×10°Pa。
本發(fā)明的有益效果是1、在磁控濺射下鍍制的金屬粒子為納米級(jí)，薄膜牢固度很好，可達(dá)到永久固著的目的。
2、用Al等金屬鍍制在織物上，具有很好的紫外線屏蔽作用，在230～350nm范圍內(nèi)紫外線透過率在1％以下，且水洗牢度較穩(wěn)定。
3、濕磨牢度和皂洗牢度較好。
4、織物經(jīng)過整理后有較好的電磁屏蔽作用，屏蔽率在90％左右，并且耐洗滌性較好。
5、環(huán)保，附著力強(qiáng)，產(chǎn)品質(zhì)量高，功能更強(qiáng)大。整個(gè)過程無(wú)任何廢水、廢氣排放，且單面、雙面都可以鍍膜，適合工業(yè)化生產(chǎn)，有著廣闊的應(yīng)用前景。


圖1滌綸經(jīng)磁控濺射整理前后的紫外線透過率隨波長(zhǎng)變化曲線其中，1——白滌綸2——Al 0.7×10°Pa 50分鐘正面3——Al 0.7×10°Pa 50分鐘反面具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。參照附圖1。
實(shí)施例1A、對(duì)滌綸白布進(jìn)行預(yù)處理用家用洗滌劑將織物進(jìn)行清洗，然后用清水將織物上的洗滌劑清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預(yù)處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機(jī)(型號(hào)為JPGF400-BG，出廠廠家為北京北儀創(chuàng)新真空技術(shù)有限責(zé)任公司)的真空室中進(jìn)行鍍膜；鍍膜條件是一、織物的溫度是25℃，二、真空度為0.7×10°Pa，三、靶材為金屬鋁，純度為99.95％，四、濺射功率為250W，五、鍍膜時(shí)間為50分鐘。
按照SJ20524-95《材料屏蔽效能的測(cè)試方法》磁控濺射整理后的滌綸進(jìn)行電磁屏蔽效能測(cè)試，此標(biāo)準(zhǔn)為電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，與美國(guó)ASTM4935的測(cè)試方法相同，分別選擇在30MHZ、100MHz、300MHz和i000MHz頻率下測(cè)試屏蔽效能值，這四個(gè)頻率基本上代表人們生活中經(jīng)常遇到的電磁波輻射頻率。30MHz是一個(gè)臨界頻率值，一般家用電器的輻射頻率均在30MHZ以上。家用彩色電視機(jī)正常使用時(shí)的輻射頻率一般為68-300MHZ，電腦的輻射頻率在1000MHz以下，手機(jī)的輻射頻率在1000MHz左右，測(cè)試結(jié)果如表1所示表1.磁控濺射后的滌綸織物電磁波屏蔽效果

伴隨著薄膜厚度的增加，織物的UPF(紫外線防護(hù)系數(shù)值)值增高，未處理的織物的UPF值為20，而處理過的織物的UPF值可達(dá)50。
抗紫外線和屏蔽電磁波的效果極佳(見表2的測(cè)試數(shù)據(jù))。
表2.滌綸布未鍍膜與鍍膜后隨波長(zhǎng)透過率的變化


權(quán)利要求
1.一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物，其特征在于，該織物是通過如下方法制備的A、對(duì)織物的預(yù)處理用洗滌劑將織物進(jìn)行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預(yù)處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機(jī)的真空室中進(jìn)行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×100～2×100Pa；濺射功率為20～400W；鍍膜時(shí)間為5～60分鐘；靶材為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂中的一種或幾種；或?yàn)榻饘黉X、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂的氧化物中的一種或幾種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物，其特征在于，所述的織物為化學(xué)纖維織物或其混紡織物，以及化學(xué)纖維與天然纖維的混紡織物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的織物，其特征在于，所述的化學(xué)纖維為滌綸、芳綸、尼綸、睛綸、胺綸或錦綸；所述的天然纖維為棉、麻、絲或毛。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物，其特征在于，所述的步驟B中織物的溫度為20～30℃，真空度為0.7×100Pa～1.0×100Pa，濺射功率為200～300W，鍍膜時(shí)間為40～60分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的織物，其特征在于，步驟B中所述的織物溫度為25℃，真空度為0.7×100Pa。
6.一種如權(quán)利要求1～4中任意一項(xiàng)所述的織物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟A、對(duì)織物的預(yù)處理用洗滌劑將織物進(jìn)行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預(yù)處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機(jī)的真空室中進(jìn)行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×100～2×100Pa；濺射功率為20～400W；鍍膜時(shí)間為5～60分鐘；靶材為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂中的一種或幾種；或?yàn)榻饘黉X、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂的氧化物中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述的織物為化學(xué)纖維織物或其混紡織物，以及化學(xué)纖維與天然纖維的混紡織物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述的化學(xué)纖維為滌綸、芳綸、尼綸、睛綸、胺綸或錦綸；所述的天然纖維為棉、麻、絲或毛。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟B中織物的溫度為20～30℃，真空度為0.7×100Pa～1.0×100Pa，濺射功率為200～300W，鍍膜時(shí)間為40～60分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟B中所述的織物溫度為25℃，真空度為0.7×100Pa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物及其制備方法，該織物是通過如下方法制備的A、用洗滌劑將織物進(jìn)行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預(yù)處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機(jī)的真空室中進(jìn)行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×10
文檔編號(hào)C23C14/35GK1970882SQ20061011951
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月13日
發(fā)明者徐曉峰, 陳少梅, 郭玉良, 陳小立, 朱泉, 孫賓, 朱美芳 申請(qǐng)人:東華大學(xué)