CN103832009A - 一种吸收电磁波的多层结构面料及其加工方法 - Google Patents

一种吸收电磁波的多层结构面料及其加工方法 Download PDF

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欧卫国
徐建华
王月华
薛鹏飞
温娇
邹亚玲
余进
董震
张焱卿
郝瑞丽
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Abstract

本发明公开了一种吸收电磁波的多层结构面料，包括顶面、中间层面和底面，各层面通过连接线相互连接，底面为电磁波屏蔽层面，连接线为交叉连接线或波浪连接线，底面采用导电性能优良的纱。加工方法如下：通过物理气相沉积方法先将吸波剂沉积到织物顶面和连接线中，控制镀膜厚度、复镀层数，并在不同镀层和不同织物层面选用不同吸波剂，从顶层到底层，各层面的电阻依次递减，使顶面具有良好的阻抗匹配性能，底面具有良好的电磁屏蔽性能，内层具有良好的电磁波耗损吸收性能，最终制成多层结构的电磁波吸收特种面料。多层结构的电磁波吸收特种面料强度高、质量轻、手感软、吸波性能好；制备过程无污染，工艺易调控优化。

Description

一种吸收电磁波的多层结构面料及其加工方法
技术领域
本发明涉及一种多层结构面料及其加工方法，这种面料可以吸收电磁波，属于纺织材料。
背景技术
当人们将电磁波技术应用到军事、生产、生活的各个方面时，当人们在享受各种电子产品应用所带来的便利时，电磁辐射也同时带来了安全问题。电磁辐射是继大气污染、水污染和噪音污染后的第四大污染。世界卫生组织认为，电磁辐射已成为当今世界影响公众健康的严重问题。除此之外，电磁辐射对电气设备的安全运行也造成严重的危害。
目前，防电磁波辐射的纺织品主要有金属丝和服用纱线的混编织物、金属纤维混纺织物、硫化铜织物、化学镀银织物、化学镀镍织物、铜镍复合镀织物等，这些纤维织物手感硬，服用性差，而且基本是以反射电磁波方式形成屏蔽作用，对周围环境存在二次电磁波反射污染问题，不能从根本上消除电磁波辐射带来的各种危害。此外，化学镀膜工艺不环保。
当然，目前国内外也有吸波性能较好的材料，不过，它们主要是层板型、蜂窝型与复合型，包括单层、双层或多层的结构型吸波材料。但在许多应用场合，如吸波服装、军用帐篷、重要电气装备的防护罩等，恰恰需要柔性的、重量轻的、频带宽的且具有良好力学性能的吸波材料。
发明内容
本发明的目的是为了克服目前防电磁波辐射纺织品所存在的电磁波二次反射污染问题，制备一种多层结构的电磁波吸收特种面料，其吸收电磁波频率范围拟为2GHz-18GHz，可作为重要的生物健康防护、设施安全保护产品。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种吸收电磁波的多层结构面料，包括顶面、中间层面和底面，各层面通过连接线相互连接，底面为电磁波屏蔽层面。连接线为交叉连接线或波浪连接线。底面采用导电性能优良的纱，所述其它层面和层面间连接线的电阻为102～1022Ω/m。
一种吸收电磁波的多层结构面料的加工方法，具体步骤如下：
A、通过物理气相沉积方法先将吸波剂沉积到织物顶面和连接线中，控制镀膜厚度、复镀层数，并在不同镀层和织物层面选用不同吸波剂，使其电阻为102～1022Ω/m，吸波剂为炭黑、片状羰基铁或二者的混合物；
B、将多层织物通过连接线相连接，从顶层到底层，各层面的电阻依次递减，使顶面具有良好的阻抗匹配性能，底面具有良好的电磁屏蔽性能，内层具有良好的电磁波耗损吸收性能，最终制成多层结构的电磁波吸收特种面料。
本发明与现有技术相比具有以下优点：多层结构的电磁波吸收特种面料强度高、质量轻、手感软、吸波性能好；制备过程无污染，工艺易调控优化。
附图说明：
图1为本发明的一种实施例的结构示意图；
图2为多层结构的宽频电磁波吸收面料的吸波损耗曲线；
图中标号：1-顶面、2-中间层面、3-底面、4-连接线。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
如图1示出了本发明一种吸收电磁波的多层结构面料及其加工方法的一种实施方式，多层结构面料包括顶面1、中间层面2和底面3，各层面通过连接线4相互连接，顶面1和底面3按不同密度、不同方式连接，面料的不同的经纬密和纱支，如20tex×20tex,150×120；30tex×30tex,120×110；不同连接方式可分为交叉型、波浪形、“8”字形等等，连接线的高度也有差异；底面3为电磁波屏蔽层面。连接线4为交叉连接线或波浪连接线。底面3采用导电性能优良的纱，其它层面和层面间连接线的电阻为102～1022Ω/m。
一种吸收电磁波的多层结构面料的加工方法，具体步骤如下：
A、通过物理气相沉积方法先将吸波剂沉积到织物顶面和连接线中，控制镀膜厚度、复镀层数，并在不同镀层和织物层面选用不同吸波剂，使其电阻为102～1022Ω/m；
B、将多层织物通过连接线相连接，从顶层到底层，各层面的电阻依次递减，使顶面具有良好的阻抗匹配性能，底面具有良好的电磁屏蔽性能，内层具有良好的电磁波耗损吸收性能，最终制成多层结构的电磁波吸收特种面料。
吸波剂为炭黑、片状羰基铁或二者的混合物，炭黑密度极小，具有轻质特点；片状羰基铁对低频段具有良好吸波效果。
如图2所示，图2为多层结构的宽频电磁波吸收面料的吸波损耗曲线，其吸收电磁波频率范围拟为2GHz-18GHz；多层结构的电磁波吸收特种面料强度高、质量轻、手感软、吸波性能好；制备过程无污染，工艺易调控优化。

Claims (5)

1.一种吸收电磁波的多层结构面料，其特征在于：包括顶面（1）、中间层面（2）和底面（3），各层面通过连接线（4）相互连接，所述底面（2）为电磁波屏蔽层面。
2.根据权利要求1所述一种吸收电磁波的多层结构面料，其特征在于：所述连接线（4）为交叉连接线或波浪连接线。
3.根据权利要求1所述一种吸收电磁波的多层结构面料，其特征在于：所述底面（3）采用导电性能优良的纱，所述其它层面和层面间连接线的电阻为102～1022Ω/m。
4.一种吸收电磁波的多层结构面料的加工方法，其特征在于：具体步骤如下：
A、通过物理气相沉积方法先将吸波剂沉积到织物顶面和连接线中，控制镀膜厚度、复镀层数，并在不同镀层和织物层面选用不同吸波剂，使其电阻为102～1022Ω/m；
B、将多层织物通过连接线相连接，从顶层到底层，各层面的电阻依次递减，使顶面具有良好的阻抗匹配性能，底面具有良好的电磁屏蔽性能，内层具有良好的电磁波耗损吸收性能，最终制成多层结构的电磁波吸收特种面料。
5.根据权利要求4所示一种吸收电磁波的多层结构面料的加工方法，其特征在于：所述吸波剂为炭黑、片状羰基铁或二者的混合物。
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