CN104805703A - 一种电气石负载纳米TiO2复合织物及其制造装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电气石负载纳米TiO2复合织物及其制造装置，包括设置在铜背板上的金属靶材，铜背板下方顺序设置有磁体和极板，所述金属靶材的溅射面正对基布，所述基布的背部设置有控制模块控制的电磁线圈，所述金属靶材和所述基布之间的空间周侧设置有向此空间喷射电气石负载纳米TiO2粉末的喷口，所述电磁线圈和金属靶材的溅射交替进行，所述金属靶材的溅射时，所述喷口同步工作，所述金属靶材为亲磁性金属，本发明中采用磁控溅射的方式，使电气石负载纳米TiO2与基布复合，提高了电气石负载纳米TiO2的复合强度。
Description
所属技术领域
本发明涉及纺织面料领域，特别地，是一种电气石负载纳米TiO2复合织物及其制造装置。
背景技术
光催化剂在光的照射下，可将光能转换成为化学反应所需的能量，使周围的氧气及水分子激发成具有极强氧化能力的自由基，在常温、常压下将对人体和环境有害的且难以降解的有机物彻底氧化为无害的小分子，而自身不发生任何变化。光催化剂与纺织品复合后，可赋予纺织品抗菌、抗紫外、自清洁、净化空气等特殊功能。TiO2纳米材料具有催化活性高、稳定性好、价格低廉、对人体无毒害等特性，目前已成为纺织品领域应用最为广泛的光催化材料。但是，普通的纳米TiO2禁带较宽(Eg＝3.2eV)，只在紫外光(λ<387nm)照射下才能显示光催化活性，而紫外光照射对人体具有一定的伤害作用，严重限制了其纺织品领域的应用。目前，提高纳米TiO2光催化效果与光响应范围的方法主要有贵金属沉积、染料光敏化、掺杂、复合半导体和非金属矿物负载，其中负载改性不仅可以缓解纯TiO2易团聚的问题，而且便于纳米TiO2应用和重复使用，适当的离子掺杂可提高纳米TiO2的光催化效果，且使其光响应范围向可见光转移。目前，离子掺杂与负载技术已成为纳米TiO2改性技术研究的热点。
同时，由于电气石负载TiO2与纺织物的复合存在强度不够的问题，如若采用传统胶黏或者混纺掺杂的方式对织物进行复合，会降低电气石负载TiO2与空气的接触面积，从而降低TiO2的功能性。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种电气石负载纳米TiO2复合织物及其制造装置，该电气石负载纳米TiO2复合织物能够提高电气石负载纳米TiO2与织物的复合度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种电气石负载纳米TiO2复合织物，该电气石负载纳米TiO2复合织物包括基布，所述基布通过金属溅射镀层与电气石负载纳米TiO2相结合。
一种电气石负载纳米TiO2复合织物的制造装置，包括设置在铜背板上的金属靶材，铜背板下方顺序设置有磁体和极板，所述金属靶材的溅射面正对基布，所述基布的背部设置有控制模块控制的电磁线圈，所述金属靶材和所述基布之间的空间周侧设置有向此空间喷射电气石负载纳米TiO2粉末的喷口，所述电磁线圈和金属靶材的溅射交替进行，所述金属靶材的溅射时，所述喷口同步工作，所述金属靶材为亲磁性金属。
作为优选，所述金属靶材和所述基布之间的空间的周侧设置有旋转的转环，所述喷口均设在所述转环上。
作为优选，所述喷口至基布平面的直线距离大于基布平面至金属靶材平面直线距离的三分之一。
本发明的优点在于：
采用磁控溅射的方式，使电气石负载纳米TiO2与基布复合，提高了电气石负载纳米TiO2的复合强度。
附图说明
图1是本电气石负载纳米TiO2复合织物制造装置的结构示意图。
图2是本电气石负载纳米TiO2复合织物电气石负载纳米TiO2遇到溅射的金属原子的示意图。
图3是本电气石负载纳米TiO2复合织物的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
在本实施例中，参阅图1，一种电气石负载纳米TiO2复合织物的制造装置，包括设置在铜背板320上的金属靶材310，铜背板320下方顺序设置有磁体330和极板340，所述金属靶材310的溅射面正对基布100，所述基布100的背部设置有控制模块控制的电磁线圈400，所述金属靶材310和所述基布100之间的空间周侧设置有向此空间喷射电气石负载纳米TiO2粉末10的喷口200，所述电磁线圈400和金属靶材310的溅射交替进行，所述金属靶材310的溅射时，所述喷口200同步工作，所述金属靶材310为亲磁性金属。
所述金属靶材310和所述基布100之间的空间的周侧设置有旋转的转环210，所述喷口200均设在所述转环210上，旋转设置的喷口200，使电气石负载纳米TiO2粉末10喷洒分布均匀。
所述喷口200至基布平面的直线距离大于基布平面至金属靶材平面直线距离的三分之一，使喷口200喷射的电气石负载纳米TiO2粉末10有足够的时间在电磁线圈400的磁场下发生偏转，使含有靶材原子311的一面正对所述基布100。
经粘合力胶带测试，仅有点带状剥离，剥离率小于5％，并经耐磨性试验200次，无明显肉眼可观测粉末剥离。
上述电气石负载纳米TiO2复合织物的制造装置工作方式和原理：
所述金属靶材310的溅射时，所述喷口200同步工作，喷口200喷射的电气石负载纳米TiO2粉末10一侧碰撞金属靶材310溅射的靶材原子311，一侧含有靶材原子311的电气石负载纳米TiO2粉末10在电磁线圈400的磁场作用下发生偏转(参阅图2)，使含有靶材原子311的一面正对所述基布100飞行，并最终与基布100结合(参阅图3)。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种电气石负载纳米TiO2复合织物，包括基布(100)，其特征在于：所述基布(100)通过金属溅射镀层与电气石负载纳米TiO2相结合。
2.一种电气石负载纳米TiO2复合织物的制造装置，包括设置在铜背板(320)上的金属靶材(310)，铜背板(320)下方顺序设置有磁体(330)和极板(340)，所述金属靶材(310)的溅射面正对基布(100)，其特征在于：
所述基布(100)的背部设置有控制模块控制的电磁线圈(400)，所述金属靶材(310)和所述基布(100)之间的空间周侧设置有向此空间喷射电气石负载纳米TiO2粉末的喷口(200)，所述电磁线圈(400)和金属靶材(310)的溅射交替进行，所述金属靶材(310)的溅射时，所述喷口(200)同步工作，所述金属靶材(310)为亲磁性金属。
3.根据权利要求2所述的电气石负载纳米TiO2复合织物的制造装置，其特征在于：所述金属靶材(310)和所述基布(100)之间的空间的周侧设置有旋转的转环(210)，所述喷口(200)均设在所述转环(210)上。
4.根据权利要求2所述的电气石负载纳米TiO2复合织物的制造装置，其特征在于：所述喷口(200)至基布平面的直线距离大于基布平面至金属靶材平面直线距离的三分之一。
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