CN109097855A - 一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料 - Google Patents

一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，该纺织面料采用聚酯纤维纺织而成；所述聚酯纤维为一种具有负离子、远红外、电磁屏蔽性能的聚酯纤维，通过在聚酯纤维中添加纳米复合材料，使得聚酯功能纤维具有负离子、远红外发射和电磁屏蔽功能；具体的，所述聚酯纤维以聚酯为基底，以填料A、填料B、填料C为添加剂，通过熔融混纺制备得到；在成分方面，所述填料A包括：ZrO2纳米粉体和ZnO纳米粒子；所述填料B包括：电气石纳米颗粒和ZnO纳米粒子；所述填料C包括：NiFe2O4纳米粒子和ZnO纳米粒子。

Description

一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料
技术领域
本申请涉及纺织应用技术领域，尤其涉及一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料。
背景技术
我国加入世界贸易组织后，纺织工业面临着新的机遇和挑战。一方面纺织工业面临着因缺乏新面貌、新功能而正在不断缺乏竞争力；另一方面我国传统的纺织设备因效率低、用工多、适应性差、成本高而难以继续。虽然我国纺织工业在用工成本上仍然占有一定的优势，但这一优势正在丧失之中。所以开发新型材料新功能纺织品是亟待解决的问题。现有的各种面料无法阻止电磁对人体的辐射，随着电器的使用范围扩大，人们受电磁辐射的几率变大，长期或超标被电磁辐射，有可能诱发人体癌变和一些其他的健康问题。
发明内容
本发明旨在提供一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，以解决上述提出问题。
本发明的实施例中提供了一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，该纺织面料采用聚酯纤维纺织而成；所述聚酯纤维为一种具有负离子、远红外、电磁屏蔽性能的聚酯纤维，通过在聚酯纤维中添加纳米复合材料，使得聚酯功能纤维具有负离子、远红外发射和电磁屏蔽功能；具体的，所述聚酯纤维以聚酯为基底，以填料A、填料B、填料C为添加剂，通过熔融混纺制备得到；在成分方面，所述填料A包括：ZrO2纳米粉体和ZnO纳米粒子；所述填料B包括：电气石纳米颗粒和ZnO纳米粒子；所述填料C包括：NiFe2O4纳米粒子和ZnO纳米粒子。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明的纺织面料采用聚酯纤维纺织而成，该聚酯纤维以聚酯为基底，以填料A、填料B、填料C为添加剂，所述的填料A、填料B和填料C中均包括分散剂ZnO纳米粒子，该分散剂在聚酯纤维制备过程中能够有效防止添加剂的团聚，有利于负离子、远红外、电磁屏蔽性能的发挥，取得了意料不到的有益效果。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本申请的实施例涉及一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，该纺织面料采用聚酯纤维纺织而成。
上述聚酯纤维为一种具有负离子、远红外、电磁屏蔽性能的聚酯纤维，通过在聚酯纤维中添加纳米复合材料，使得聚酯功能纤维具有负离子、远红外发射和电磁屏蔽功能。具体的，该聚酯纤维以聚酯为基底，以填料A、填料B、填料C为添加剂，通过熔融混纺制备得到；在含量方面，其原料按照重量百分比包括：3～9％的填料A、8～12％的填料B、4～10％的填料C、余量为聚酯。
其中，上述填料在成分方面，该填料A包括：ZrO2纳米粉体和ZnO纳米粒子；该填料B包括：电气石纳米颗粒和ZnO纳米粒子；该填料C包括：NiFe2O4纳米粒子和ZnO纳米粒子。现有技术中，有通过将电气石粉、海泡石、珍珠粉添加到聚酯熔体中进行熔融纺丝，制得具有保健功能的聚酯纤维；然而，本领域技术人员能够知晓，通常纳米材料的粒径较小，其表面活性和自由能较高，导致添加的纳米颗粒具有团聚趋势，这将大大影响功能性粒子发挥作用；同时，导致聚酯纤维改性效果不明显。
本发明技术方案中，以填料A、填料B和填料C为添加剂，通过熔融混纺制备得到聚酯纤维，通过控制质量比例，上述填料A、填料B和填料C协同作用，使得该聚酯功能纤维具有了负离子、远红外发射、电磁屏蔽功能，大大拓展了聚酯纤维的应用范围；此外，所述的填料A、填料B和填料C中均包括分散剂ZnO纳米粒子，该分散剂在聚酯纤维制备过程中能够有效防止添加剂的团聚，有利于负离子、远红外、电磁屏蔽性能的发挥，取得了意料不到的有益效果。
一种优选实施方案中，上述的ZnO纳米粒子粒径为20-50nm，优选为30nm。
氧化锌是广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中。氧化锌的能带隙和激子束缚能较大，透明度高，有优异的常温发光性能，在半导体领域的液晶显示器、薄膜晶体管、发光二极管等产品中均有应用。本申请技术方案中，创造性的将氧化锌纳米粒子作为填料的分散剂，取得了意料不到的技术效果；并且，在填料C中，ZnO纳米粒子与NiFe2O4纳米粒子协同作用，对于电磁屏蔽功能的发挥起到积极效果。
下面分别涉及上述填料：
填料A为远红外添加剂，其中所述的ZrO2纳米粉体为通过超声微乳液法制备。目前，关于远红外材料的开发主要集中在远红外陶瓷粉体上，远红外陶瓷粉体主要是含Mn、Fe、Co及其氧化物，然而，目前，常温远红外陶瓷粉体的平均粒度仍处于微米级，其远红外辐射率偏低。ZrO2粉体是制作氧化锆特种陶瓷、高级耐火材料、光通讯器件、新能源材料的基础原料，ZrO2具有低温烧结性，ZrO2纳米粉体作为一种无毒无放射性、且具有低温远红外发射性能的材料，是一种重要的远红外添加剂；然而，如果将上述ZrO2纳米粉体直接添加到聚酯纤维中，由于纳米团聚效应，ZrO2纳米粉体在聚酯纤维中分散不均匀，会大大降低远红外性能的发挥；本申请技术方案中，通过将ZrO2纳米粉体与ZnO纳米粒子分散剂混合、煅烧，得到了填料A，然后再将其加入聚酯纤维中。在上述混合、煅烧过程中，使得ZrO2纳米粉体能够有效吸附、并结合在ZnO纳米粒子表面，大大提高了远红外发射的均匀性，产生了意料不到的技术效果。
优选地，填料A中，各物质的质量份数为：ZrO2纳米粉体15份、ZnO纳米粒子4份；该ZrO2纳米粉体的粒径为20nm。
填料B为负离子添加剂，其中所述的电气石纳米颗粒粒径为100nm。电气石是一种具有类似于磁铁磁极的自然电极，电气石被广泛用于环境保护、日常生活等诸多领域，例如，将电气石粉体加入人造丝中，由于电气石粉体具有正负电极，其与人体接触后，能够在皮肤表面产生无数微弱电流，刺激血液循环，形成负离子效应；然而，本领域中，将电气石直接用于纺织品中，并不能很好的发挥负离子功效。本发明技术方案中，通过将电气石纳米颗粒与ZnO纳米粒子分散剂混合、煅烧，得到了填料B，然后再将其加入聚酯纤维中。经过上述混合、煅烧过程，大大提高了负离子发射的均匀性，产生了意料不到的技术效果。填料B中，各物质的质量份数为：电气石纳米颗粒17份、ZnO纳米粒子11份。
填料C为电磁屏蔽填料，其中所述的NiFe2O4纳米粒子的粒径为30～50nm；
优选地，填料C中，各物质的质量份数为：NiFe2O4纳米粒子5份、ZnO纳米粒子2份；该NiFe2O4纳米粒子是通过水热法合成的，具体为：称取10g聚乙二醇和7g十二烷基苯磺酸铵溶于20ml蒸馏水中，然后加入2mol的Fe(NO3)3·9H2O、1mol的Ni(NO3)2·6H2O，用尿素调节pH值为11.5，搅拌均匀，将混合液转入高压釜中，在270℃下反应20h，然后自然冷却，经固液分离、洗涤、干燥后，将固体物质在400min升温到870℃下煅烧10h，得到NiFe2O4纳米粒子。
下面结合实施例对本发明做出进一步说明。
实施例1
一种具有负离子、远红外、电磁屏蔽性能的聚酯纤维，该聚酯纤维以聚酯为基底，以填料A、填料B、填料C为添加剂，通过熔融混纺制备得到；在含量方面，其原料按照重量百分比包括：3％的填料A、8％的填料B、4％的填料C、余量为聚酯。
该填料A包括：ZrO2纳米粉体和ZnO纳米粒子；该填料B包括：电气石纳米颗粒和ZnO纳米粒子；该填料C包括：NiFe2O4纳米粒子和ZnO纳米粒子。上述的ZnO纳米粒子粒径为30nm。填料A为远红外添加剂，其中所述的ZrO2纳米粉体为通过超声微乳液法制备；该ZrO2纳米粉体的粒径为20nm；填料A中，各物质的质量份数为：ZrO2纳米粉体15份、ZnO纳米粒子4份。填料B为负离子添加剂，其中所述的电气石纳米颗粒粒径为100nm；填料B中，各物质的质量份数为：电气石纳米颗粒17份、ZnO纳米粒子11份。填料C为电磁屏蔽填料，其中所述的NiFe2O4纳米粒子的粒径为30～50nm；填料C中，各物质的质量份数为：NiFe2O4纳米粒子5份、ZnO纳米粒子2份。
所述填料的制备过程为：
S1，称取10g聚乙二醇和7g十二烷基苯磺酸铵溶于20ml蒸馏水中，然后加入2mol的Fe(NO3)3·9H2O、1mol的Ni(NO3)2·6H2O，用尿素调节pH值为11.5，搅拌均匀，将混合液转入高压釜中，在270℃下反应20h，然后自然冷却，经固液分离、洗涤、干燥后，将固体物质在400min升温到870℃下煅烧10h，得到NiFe2O4纳米粒子；
S2、将720g/L的ZrOCl2·8H2O和94g/L的乙二胺四乙酸按照体积比2:1混合，剧烈搅拌30min使其混合均匀，得到透明微乳液，然后用氨水调节pH值为11.4，在84℃下超声14min，超声功率为20KHz，得到透明凝胶，然后用蒸馏水洗涤至用AgNO3溶液检测不出Cl－，然后用乙醇洗涤3遍，将洗涤后的氧化锆前驱体放入恒温干燥箱中，在60℃干燥15h；
S3、将氧化锆前驱体、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到远红外添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于360℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料A；将电气石纳米颗粒、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到负离子添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于480℃煅烧6h，研磨成粉，即得填料B；将NiFe2O4纳米粒子、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到电磁屏蔽添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于450℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料C；
所述聚酯纤维的制备过程为
首先，将填料A、填料B、填料C和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒；其中，酯化温度为280℃，压力270kPa，酯化率达到大于95.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为2850℃，抽真空至22MPa，缩聚至特性粘度为0.74分升/克时，出料，切料；
将聚酯母粒熔融，然后送入过滤器进行过滤，经计量后，进入喷丝组件，再将喷出的丝束进行冷却、上油，经导辊后卷绕成预取向丝，其中，纺丝温度为290℃，纺丝速度为3200m/min；
聚酯预取向丝经一辊、热箱、二辊、假捻器、卷绕后可制备成所述聚酯纤维，其中，牵伸速度为480m/min，牵伸比为3.1，一辊温度为90℃，二辊温度为140℃。
通过测定本实施例中聚酯纤维的法向发射率来表征纤维的远红外辐射性能，检验结果表明其法向发射率为0.94，根据本领域关于远红外性能评标准，法向发射率大于等于0.8即可评定为远红外纺织品，本实施例中的复合纤维符合标准要求；
测定本实施例中聚酯纤维的负离子性能：
采用大气离子浓度相对标准测量装置进行检测，将本申请得到的聚酯纤维和普通聚酯纤维分别剪裁成10×10cm2大小，距离上述检测装置6.5cm2的吸风口2mm左右，测量空气中负离子浓度，得到本申请的聚酯纤维负离子发射个数为4683个负离子/cm3，而普通聚酯纤维的负离子浓度基本为零，说明本申请的聚酯纤维具有良好的负离子发射性能。
测定本实施例中聚酯纤维的吸波性能，其最大吸收峰值为-24.6dB，-5dB的频宽为2500MHz，具有良好的电磁屏蔽性能。
实施例2
一种具有负离子、远红外、电磁屏蔽性能的聚酯纤维，该聚酯纤维以聚酯为基底，以填料A、填料B、填料C为添加剂，通过熔融混纺制备得到；在含量方面，其原料按照重量百分比包括：9％的填料A、12％的填料B、10％的填料C、余量为聚酯。
该填料A包括：ZrO2纳米粉体和ZnO纳米粒子；该填料B包括：电气石纳米颗粒和ZnO纳米粒子；该填料C包括：NiFe2O4纳米粒子和ZnO纳米粒子。上述的ZnO纳米粒子粒径为30nm。填料A为远红外添加剂，其中所述的ZrO2纳米粉体为通过超声微乳液法制备；该ZrO2纳米粉体的粒径为20nm；填料A中，各物质的质量份数为：ZrO2纳米粉体15份、ZnO纳米粒子4份。填料B为负离子添加剂，其中所述的电气石纳米颗粒粒径为100nm；填料B中，各物质的质量份数为：电气石纳米颗粒17份、ZnO纳米粒子11份。填料C为电磁屏蔽填料，其中所述的NiFe2O4纳米粒子的粒径为30～50nm；填料C中，各物质的质量份数为：NiFe2O4纳米粒子5份、ZnO纳米粒子2份。
所述填料的制备过程为：
S1，称取10g聚乙二醇和7g十二烷基苯磺酸铵溶于20ml蒸馏水中，然后加入2mol的Fe(NO3)3·9H2O、1mol的Ni(NO3)2·6H2O，用尿素调节pH值为11.5，搅拌均匀，将混合液转入高压釜中，在270℃下反应20h，然后自然冷却，经固液分离、洗涤、干燥后，将固体物质在400min升温到870℃下煅烧10h，得到NiFe2O4纳米粒子；
S2、将720g/L的ZrOCl2·8H2O和94g/L的乙二胺四乙酸按照体积比2:1混合，剧烈搅拌30min使其混合均匀，得到透明微乳液，然后用氨水调节pH值为11.4，在84℃下超声14min，超声功率为20KHz，得到透明凝胶，然后用蒸馏水洗涤至用AgNO3溶液检测不出Cl－，然后用乙醇洗涤3遍，将洗涤后的氧化锆前驱体放入恒温干燥箱中，在60℃干燥15h；
S3、将氧化锆前驱体、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到远红外添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于360℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料A；将电气石纳米颗粒、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到负离子添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于480℃煅烧6h，研磨成粉，即得填料B；将NiFe2O4纳米粒子、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到电磁屏蔽添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于450℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料C；
所述聚酯纤维的制备过程为
首先，将填料A、填料B、填料C和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒；其中，酯化温度为280℃，压力270kPa，酯化率达到大于95.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为2850℃，抽真空至22MPa，缩聚至特性粘度为0.74分升/克时，出料，切料；
将聚酯母粒熔融，然后送入过滤器进行过滤，经计量后，进入喷丝组件，再将喷出的丝束进行冷却、上油，经导辊后卷绕成预取向丝，其中，纺丝温度为290℃，纺丝速度为3200m/min；
聚酯预取向丝经一辊、热箱、二辊、假捻器、卷绕后可制备成所述聚酯纤维，其中，牵伸速度为480m/min，牵伸比为3.1，一辊温度为90℃，二辊温度为140℃。
通过测定本实施例中聚酯纤维的法向发射率来表征纤维的远红外辐射性能，检验结果表明其法向发射率为0.92，根据本领域关于远红外性能评标准，法向发射率大于等于0.8即可评定为远红外纺织品，本实施例中的复合纤维符合标准要求；
测定本实施例中聚酯纤维的负离子性能：
采用大气离子浓度相对标准测量装置进行检测，将本申请得到的聚酯纤维和普通聚酯纤维分别剪裁成10×10cm2大小，距离上述检测装置6.5cm2的吸风口2mm左右，测量空气中负离子浓度，得到本申请的聚酯纤维负离子发射个数为3769个负离子/cm3，而普通聚酯纤维的负离子浓度基本为零，说明本申请的聚酯纤维具有良好的负离子发射性能。
测定本实施例中聚酯纤维的吸波性能，其最大吸收峰值为-19.8dB，-5dB的频宽为2100MHz，具有良好的电磁屏蔽性能。
实施例3
一种具有负离子、远红外、电磁屏蔽性能的聚酯纤维，该聚酯纤维以聚酯为基底，以填料A、填料B、填料C为添加剂，通过熔融混纺制备得到；在含量方面，其原料按照重量百分比包括：5％的填料A、9％的填料B、9％的填料C、余量为聚酯。
该填料A包括：ZrO2纳米粉体和ZnO纳米粒子；该填料B包括：电气石纳米颗粒和ZnO纳米粒子；该填料C包括：NiFe2O4纳米粒子和ZnO纳米粒子。上述的ZnO纳米粒子粒径为30nm。填料A为远红外添加剂，其中所述的ZrO2纳米粉体为通过超声微乳液法制备；该ZrO2纳米粉体的粒径为20nm；填料A中，各物质的质量份数为：ZrO2纳米粉体15份、ZnO纳米粒子4份。填料B为负离子添加剂，其中所述的电气石纳米颗粒粒径为100nm；填料B中，各物质的质量份数为：电气石纳米颗粒17份、ZnO纳米粒子11份。填料C为电磁屏蔽填料，其中所述的NiFe2O4纳米粒子的粒径为30～50nm；填料C中，各物质的质量份数为：NiFe2O4纳米粒子5份、ZnO纳米粒子2份。
所述填料的制备过程为：
S1，称取10g聚乙二醇和7g十二烷基苯磺酸铵溶于20ml蒸馏水中，然后加入2mol的Fe(NO3)3·9H2O、1mol的Ni(NO3)2·6H2O，用尿素调节pH值为11.5，搅拌均匀，将混合液转入高压釜中，在270℃下反应20h，然后自然冷却，经固液分离、洗涤、干燥后，将固体物质在400min升温到870℃下煅烧10h，得到NiFe2O4纳米粒子；
S2、将720g/L的ZrOCl2·8H2O和94g/L的乙二胺四乙酸按照体积比2:1混合，剧烈搅拌30min使其混合均匀，得到透明微乳液，然后用氨水调节pH值为11.4，在84℃下超声14min，超声功率为20KHz，得到透明凝胶，然后用蒸馏水洗涤至用AgNO3溶液检测不出Cl－，然后用乙醇洗涤3遍，将洗涤后的氧化锆前驱体放入恒温干燥箱中，在60℃干燥15h；
S3、将氧化锆前驱体、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到远红外添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于360℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料A；将电气石纳米颗粒、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到负离子添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于480℃煅烧6h，研磨成粉，即得填料B；将NiFe2O4纳米粒子、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到电磁屏蔽添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于450℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料C；
所述聚酯纤维的制备过程为
首先，将填料A、填料B、填料C和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒；其中，酯化温度为280℃，压力270kPa，酯化率达到大于95.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为2850℃，抽真空至22MPa，缩聚至特性粘度为0.74分升/克时，出料，切料；
将聚酯母粒熔融，然后送入过滤器进行过滤，经计量后，进入喷丝组件，再将喷出的丝束进行冷却、上油，经导辊后卷绕成预取向丝，其中，纺丝温度为290℃，纺丝速度为3200m/min；
聚酯预取向丝经一辊、热箱、二辊、假捻器、卷绕后可制备成所述聚酯纤维，其中，牵伸速度为480m/min，牵伸比为3.1，一辊温度为90℃，二辊温度为140℃。
通过测定本实施例中聚酯纤维的法向发射率来表征纤维的远红外辐射性能，检验结果表明其法向发射率为0.93，根据本领域关于远红外性能评标准，法向发射率大于等于0.8即可评定为远红外纺织品，本实施例中的复合纤维符合标准要求；
测定本实施例中聚酯纤维的负离子性能：
采用大气离子浓度相对标准测量装置进行检测，将本申请得到的聚酯纤维和普通聚酯纤维分别剪裁成10×10cm2大小，距离上述检测装置6.5cm2的吸风口2mm左右，测量空气中负离子浓度，得到本申请的聚酯纤维负离子发射个数为3894个负离子/cm3，而普通聚酯纤维的负离子浓度基本为零，说明本申请的聚酯纤维具有良好的负离子发射性能。
测定本实施例中聚酯纤维的吸波性能，其最大吸收峰值为-22.8dB，-5dB的频宽为2200MHz，具有良好的电磁屏蔽性能。
实施例4
一种具有负离子、远红外、电磁屏蔽性能的聚酯纤维，该聚酯纤维以聚酯为基底，以填料A、填料B、填料C为添加剂，通过熔融混纺制备得到；在含量方面，其原料按照重量百分比包括：3％的填料A、12％的填料B、9％的填料C、余量为聚酯。
该填料A包括：ZrO2纳米粉体和ZnO纳米粒子；该填料B包括：电气石纳米颗粒和ZnO纳米粒子；该填料C包括：NiFe2O4纳米粒子和ZnO纳米粒子。上述的ZnO纳米粒子粒径为30nm。填料A为远红外添加剂，其中所述的ZrO2纳米粉体为通过超声微乳液法制备；该ZrO2纳米粉体的粒径为20nm；填料A中，各物质的质量份数为：ZrO2纳米粉体15份、ZnO纳米粒子4份。填料B为负离子添加剂，其中所述的电气石纳米颗粒粒径为100nm；填料B中，各物质的质量份数为：电气石纳米颗粒17份、ZnO纳米粒子11份。填料C为电磁屏蔽填料，其中所述的NiFe2O4纳米粒子的粒径为30～50nm；填料C中，各物质的质量份数为：NiFe2O4纳米粒子5份、ZnO纳米粒子2份。
所述填料的制备过程为：
S1，称取10g聚乙二醇和7g十二烷基苯磺酸铵溶于20ml蒸馏水中，然后加入2mol的Fe(NO3)3·9H2O、1mol的Ni(NO3)2·6H2O，用尿素调节pH值为11.5，搅拌均匀，将混合液转入高压釜中，在270℃下反应20h，然后自然冷却，经固液分离、洗涤、干燥后，将固体物质在400min升温到870℃下煅烧10h，得到NiFe2O4纳米粒子；
S2、将720g/L的ZrOCl2·8H2O和94g/L的乙二胺四乙酸按照体积比2:1混合，剧烈搅拌30min使其混合均匀，得到透明微乳液，然后用氨水调节pH值为11.4，在84℃下超声14min，超声功率为20KHz，得到透明凝胶，然后用蒸馏水洗涤至用AgNO3溶液检测不出Cl－，然后用乙醇洗涤3遍，将洗涤后的氧化锆前驱体放入恒温干燥箱中，在60℃干燥15h；
S3、将氧化锆前驱体、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到远红外添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于360℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料A；将电气石纳米颗粒、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到负离子添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于480℃煅烧6h，研磨成粉，即得填料B；将NiFe2O4纳米粒子、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到电磁屏蔽添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于450℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料C；
所述聚酯纤维的制备过程为
首先，将填料A、填料B、填料C和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒；其中，酯化温度为280℃，压力270kPa，酯化率达到大于95.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为2850℃，抽真空至22MPa，缩聚至特性粘度为0.74分升/克时，出料，切料；
将聚酯母粒熔融，然后送入过滤器进行过滤，经计量后，进入喷丝组件，再将喷出的丝束进行冷却、上油，经导辊后卷绕成预取向丝，其中，纺丝温度为290℃，纺丝速度为3200m/min；
聚酯预取向丝经一辊、热箱、二辊、假捻器、卷绕后可制备成所述聚酯纤维，其中，牵伸速度为480m/min，牵伸比为3.1，一辊温度为90℃，二辊温度为140℃。
通过测定本实施例中聚酯纤维的法向发射率来表征纤维的远红外辐射性能，检验结果表明其法向发射率为0.93，根据本领域关于远红外性能评标准，法向发射率大于等于0.8即可评定为远红外纺织品，本实施例中的复合纤维符合标准要求；
测定本实施例中聚酯纤维的负离子性能：
采用大气离子浓度相对标准测量装置进行检测，将本申请得到的聚酯纤维和普通聚酯纤维分别剪裁成10×10cm2大小，距离上述检测装置6.5cm2的吸风口2mm左右，测量空气中负离子浓度，得到本申请的聚酯纤维负离子发射个数为4683个负离子/cm3，而普通聚酯纤维的负离子浓度基本为零，说明本申请的聚酯纤维具有良好的负离子发射性能。
测定本实施例中聚酯纤维的吸波性能，其最大吸收峰值为-23.6dB，-5dB的频宽为2400MHz，具有良好的电磁屏蔽性能。
以上所述仅为本发明的较佳方式，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 (7)

1.一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，该纺织面料采用聚酯纤维纺织而成；其特征在于，所述聚酯纤维为一种具有负离子、远红外、电磁屏蔽性能的聚酯纤维，通过在聚酯纤维中添加纳米复合材料，使得聚酯功能纤维具有负离子、远红外发射和电磁屏蔽功能；具体的，所述聚酯纤维以聚酯为基底，以填料A、填料B、填料C为添加剂，通过熔融混纺制备得到；在成分方面，所述填料A包括：ZrO2纳米粉体和ZnO纳米粒子；所述填料B包括：电气石纳米颗粒和ZnO纳米粒子；所述填料C包括：NiFe2O4纳米粒子和ZnO纳米粒子。
2.根据权利要求1所述的一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，其特征在于，所述聚酯纤维中，在含量方面，其原料按照重量百分比包括：3～9％的填料A、8～12％的填料B、4～10％的填料C、余量为聚酯。
3.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，其特征在于，所述的ZnO纳米粒子粒径为30nm。
4.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，其特征在于，填料A中，各物质的质量份数为：ZrO2纳米粉体15份、ZnO纳米粒子4份；其中，该ZrO2纳米粉体的粒径为20nm。
5.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，其特征在于，填料B中，各物质的质量份数为：电气石纳米颗粒17份、ZnO纳米粒子11份，其中，所述的电气石纳米颗粒粒径为100nm。
6.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，其特征在于，填料C中，各物质的质量份数为：NiFe2O4纳米粒子5份、ZnO纳米粒子2份，其中，所述的NiFe2O4纳米粒子的粒径为30～50nm。
7.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽防辐射家用纺织面料，其特征在于，所述填料的制备过程为：
S1，称取10g聚乙二醇和7g十二烷基苯磺酸铵溶于20ml蒸馏水中，然后加入2mol的Fe(NO3)3·9H2O、1mol的Ni(NO3)2·6H2O，用尿素调节pH值为11.5，搅拌均匀，将混合液转入高压釜中，在270℃下反应20h，然后自然冷却，经固液分离、洗涤、干燥后，将固体物质在400min升温到870℃下煅烧10h，得到NiFe2O4纳米粒子；
S2、将720g/L的ZrOCl2·8H2O和94g/L的乙二胺四乙酸按照体积比2:1混合，剧烈搅拌30min使其混合均匀，得到透明微乳液，然后用氨水调节pH值为11.4，在84℃下超声14min，超声功率为20KHz，得到透明凝胶，然后用蒸馏水洗涤至用AgNO3溶液检测不出Cl－，然后用乙醇洗涤3遍，将洗涤后的氧化锆前驱体放入恒温干燥箱中，在60℃干燥15h；
S3、将氧化锆前驱体、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到远红外添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于360℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料A；将电气石纳米颗粒、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到负离子添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于480℃煅烧6h，研磨成粉，即得填料B；将NiFe2O4纳米粒子、ZnO纳米粒子和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到电磁屏蔽添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于450℃煅烧5h，研磨成粉，即得填料C。
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