CN110396670A - 一种彩色纤维面料及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种彩色纤维面料的生产方法包括以下步骤：通过真空沉积方法，纤维面料至少有一个表面沉积复合膜层，所述复合膜层自下而上依次包括缓冲层、反射层、第一保护层、生色层和第二保护层；所述生色层包括ZnO、Fe2O3、TiO2和CuO中至少一种；沉积所述复合膜层的各层时，需持续通入工作气体，所述工作气体包括氩气和/或氮气和/或氧气。本发明提供的生产方法，纤维面料色彩的调整控制简单易行，解决金属膜层易被氧化的问题，提高纤维面料表面膜层的抗氧化能力，使其表面镀覆的有色膜层更加持久耐用，适宜工业化生产。本发明还提供一种的彩色纤维，具有丰富的色彩和良好的色牢度，可通过工业化方法制备。

Description

一种彩色纤维面料及其生产方法
技术领域
本发明涉及纤维面料真空着色技术，尤其涉及一种彩色纤维面料及其生产方法。
背景技术
采用真空沉积技术在纤维面料表面沉积膜层，是一种绿色健康的新型纤维面料着色技术，在不影响纤维面料基本性能的同时，利用光与薄膜之间产生的相互作用如反射、折射、散射、衍射和干涉等可以达到给纤维面料上色的目的，整个生产过程没有废气和废水的排出，纤维面料表面的膜层中所包含的金属元素对人体是安全无害的。
申请人尝试沉积单一膜层或双膜层来实现纤维面料的着色，所谓单一膜层是指纤维面料表面沉积有单层的电介质膜或金属膜，而双膜层是指纤维面料表面沉积有金属膜和介质膜的复合膜层。对于单一膜层和双膜层而言，具有制备简单，颜色容易调控的优点。但申请人在实践过程中发现，这两类膜层结构的耐久性和服用性相对较差，原因在于，大多数金属化学性质活泼，尤其是Ag、Cu等金属，暴露在空气中一段时间便会被氧化腐蚀，使颜色发生变化或膜层的牢度下降，导致色差或色牢度达不到标准，进而影响纤维面料的使用寿命。申请人还发现，金属膜层超过一定厚度，所呈现出的颜色即金属材料本身的颜色，不再随厚度变化而变化，色彩单一；大部分的电介质膜层，不同厚度的膜层所呈现出来的颜色变化不大，色彩种类少，颜色饱和度低，没有鲜艳的色彩，不能满足消费者对于时尚的需求。
因此，亟需开发一种新的膜层结构，以解决现有技术中纤维面料色彩丰富度不够、膜层抗氧化及耐磨能力差、色牢度达不到国家标准等缺点，满足纤维面料的实际使用及工业生产需求。
发明内容
针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种彩色纤维面料的生产方法，该生产方法获得的纤维面料，其表面为多层膜系结构，通过不同膜层的叠加和膜层厚度的的变化来达到色彩调控的目的，使纤维呈现出丰富的颜色，同时通过增加缓冲层和保护层提高复合膜层的抗氧化、抗腐蚀能力，使纤维面料表面镀覆的有色膜层更持久，解决现有技术中纤维面料色牢度不达标的问题。本发明所述方法的工艺简单，可控性强，尤其适于规模化工业生产。
为实现上述目的，本发明提供的彩色纤维面料的生产方法，包括以下步骤：
通过真空沉积方法，纤维面料至少有一个表面沉积至少一层复合膜层，所述复合膜层自下而上依次包括缓冲层、反射层、第一保护层、生色层和第二保护层；
所述生色层包括ZnO、Fe2O3、TiO2和CuO中至少一种；
沉积所述复合膜层的各层时，需持续通入工作气体，所述工作气体包括氩气和/或氮气和/或氧气。
生色层是使纤维面料呈现颜色的主要膜层，通过调整生色层膜层厚度可以达到控制和调整颜色的目的，使纤维面料表现出不同的颜色。在本发明中，生色层采用ZnO、Fe2O3、TiO2和CuO中至少一种，这些材料具有特别的光学性质，其和高反射的反射层相结合，在200nm以内的厚度范围内可以产生明显的薄膜干涉效果，呈现出不同的颜色。
反射层的作用是对穿透生色层到达其表面的可见光进行选择性吸收和高反射，能够使纤维面料呈现的颜色具有更高的亮度和饱和度。所述的反射层为Ag和/或Cu。
但是只有反射层和生色层无法满足使用需求。原因是：反射层所用的Ag和/或Cu金属的化学性质比较活泼，容易氧化变色；生色层所选择的氧化物材料，大部分在汗渍(酸性)环境下会被迅速腐蚀，产生色变；生色层所选择的氧化物材料，大部分不具有高硬度，如果生色层直接暴露，很容易因为外部摩擦而损失膜层厚度或脱膜，产生色变。所以必须在反射层、生色层的两侧，施加致密的、化学性质稳定的膜层，对这两个重要膜层进行保护。
根据本发明设计选用的生色层，在综合考虑纤维面料的生色层特性、颜色调控、耐氧化性能、耐腐蚀性能、色牢度达标、纤维面料的服用性以及生产效率和成本等因素，本发明设计了多层的复合膜层结构，从纤维面料的基底开始从内往外依次沉积缓冲层、反射层、第一保护层、生色层和第二保护层，以实现颜色调控以及解决金属膜层易被氧化的问题，达到色彩调控的目的，同时解决了提高纤维面料表面膜层的抗氧化抗腐蚀能力，使其表面镀覆的有色膜层更加持久耐用。
在生产过程中，需要持续通入工作气体进行膜层沉积，除必须的氩气外，根据膜层的需求还会通入氮气或氧气作为工作气体，例如本发明中生色膜层的氧元素以及缓冲层和保护层的氮元素就是通过通入工作气体的形式来实现的。
通常为化学活性相对活泼的金属薄膜，容易与氧气发生反应而被腐蚀，而纤维面料本身是由无数根纤维制备而成，纤维之间有较多孔隙，因此无法阻止氧气从织物一面进入附着在织物表面的反射层，导致纤维面料在使用过程中出现颜色不均匀，其色牢度不能达到国家标准，影响纤维面料的使用寿命。本发明在反射层与纤维面料之间增加了缓冲层，阻隔空气与反射层直接接触，避免了反射层金属薄膜的氧化问题。本发明通过增加的缓冲层，保证纤维面料的色牢度，同时颜色控制的操作过程简单，这对于工业化生产而言是非常有利的。
进一步地，发明人通过大量实验发现，当生色层采用ZnO、Fe2O3、TiO2或CuO，生色层的厚度控制在6-200nm内时，通过调整生色层膜层的厚度，纤维面料的颜色会发生变化。随着生色层厚度的增加，纤维面料表面依次出现黄色、红色、紫色、蓝色、绿色，当生色层厚度达到200nm后，继续增加膜层厚度，纤维面料表面的颜色又从绿色变为黄色，进入了下一个相同的颜色周期。也就是说，膜层的变化与颜色的变化呈对应关系，且具有周期性变化的特点。由于膜层过厚会降低复合膜层的耐磨损能力，且会影响纤维面料的手感，因此，通常为了提高生产效率，会选择将生色层厚度控制在6-200nm内，即第一个颜色周期，此时生色层厚度最薄，纤维的耐磨损性能较好。
根据上述内容不难理解，如果在基材的两个表面均沉积复合膜层，则纤维面料的两个表面均有颜色，而当两侧的膜层厚度不同时，两个表面呈现的色彩不同，就会获得双面色的纤维面料。对于双面色的纤维面料而言，由于两侧均沉积有复合膜层，其抗氧化能力更加优秀。
为了保证所述生色层厚度控制在6-200nm内，沉积所述生色层时的生产电流通常控制在10-80A。
进一步地，选择缓冲层时，需要其拥有良好的抗氧化、抗腐蚀能力，起到缓冲效果，减少反射层溅射时对织物表面的损伤，还可以作为反射层的保护层，防止氧气和水分从纤维面料未覆膜一侧进入反射层，对反射层进行腐蚀和氧化。同时，缓冲层还要能与纤维面料及反射层有很好的粘结力，保证后续膜层很好地附着在纤维面料表面。基于上述理由以及生色层与反射层的选择，本发明选择Ti、TiN和氮化不锈钢中至少一种作为缓冲层。
进一步地，为了不影响纤维面料所呈现的颜色，需要控制缓冲层的膜层厚度，发明人经过大量实践发现，当缓冲层的厚度为10-100nm时，其具有良好的抗氧化、抗腐蚀能力，同时与纤维面料及反射层的结合力更好。为保证所述缓冲层厚度控制在10-100nm内，沉积所述缓冲层时的总生产电流通常控制在10-120A，此生产电流对应的生产速度为1m/min。
进一步地，在采用ZnO、Fe2O3、TiO2或CuO作为生色层的基础上，反射层选择Ag和/或Cu，这两种材料与生色层具有良好的结合力，对人体也是安全无害的。
进一步地，为了实现反射层对可见光的选择性吸收和高反射的功能，同时不对生色层的所呈现的颜色产生影响，需要将所述反射层厚度控制在20-300nm范围内。为保证所述反射层厚度控制在20-300nm内，沉积所述反射层时的总生产电流通常控制在5-50A，此生产电流对应的生产速度为1m/min。
进一步地，根据第一保护层所起到的作用，考虑生色层、反射层及缓冲层的膜层材料及膜层厚度等，所述第一保护层选择TiN和/或氮化不锈钢。
进一步地，为了使纤维面料表面的膜层厚度控制在一定范围内，既保证膜层的色彩、抗氧化能力、色牢度，又能使膜层厚度尽量降低，沉积第一保护层时，生产电流为10-80A，第一保护层的厚度控制在10-100nm。
进一步地，除上述缓冲层、反射层、第一保护层、生色层外，所述复合膜层还增加了第二保护层，如TiO2和/或SiO2和/或TiN等膜层，第二保护层是复合膜层中最顶层的膜层，一方面是用于保护生色层，避免生色层在使用过程中脱落，造成纤维面料表面斑驳，进而出现颜色不均的问题，另一方面能够能够阻碍氧气进入反射层，提高结构色纤维面料的耐久性。在纤维面料的顶层增加第二保护层，能够实现双重保护的效果，同时进一步增加膜层的耐磨性。
进一步地，为了实现上述保护功能，避免影响纤维面料的颜色，同时也不过多的影响工业生产效率，需要将所述保护层厚度控制在10-100nm内。为保证所述保护层厚度控制在10-100nm内，沉积所述第二保护层时的总生产电流通常控制在10-120A，此生产电流对应的生产速度为1m/min。
进一步地，在本发明的实施过程中，发明人发现，当需要氮气或氧气与氩气混合作为工作气体时，若氮气或氧气比例太低，则金属的氮化或氧化不完全，膜层组成不一致，导致颜色不均匀，若氮气或氧气比例太高，则会造成气体浪费，提高生产成本。因此，工作气体的流量配比需要控制在一定范围内才会形成优秀的膜层结构。经过大量实验，发明人选择将工作气体配比控制在以下范围：当则所述工作气体为氩气和氮气，则氩气和氮气的流量比为1:0.4-4；当则所述工作气体为氩气和氧气，则氩气和氧气的流量比为1:0.4-4。很容易理解的是，如果膜层中不含氮元素或氧元素，则只需通入氩气作为工作气体即可。
进一步地，在本发明实施过程中，为了保证各膜层的厚度在上述范围内，生产电流外，还需要控制生产车速和溅射时间。所述生产车速，指的是基布移动速度，是影响沉积厚度的因素之一。可以理解，合理控制生产车速及溅射时间，能够使沉积的薄膜厚度更加均匀。本发明所述方法尤其适用于工业化生产过程，因此在保证膜层厚度以及膜层均匀性的基础上，同时保证工业化生产效率，需要将生产车速控制在1-20m/min，溅射时间控制在30-120min，
工作真空度也是实现本发明所述生产方法的重要因素，若真空度过高，则镀膜室内的气体量过少，能够引起溅射的工作气体不够，进而影响溅射速率；若真空度过低，则镀膜室内的气体量过多，会阻挡靶材原子或分子溅射到纤维表面，也会降低溅射速率。因此，经发明人的实践发现，在生产过程中，需要将工作真空度控制在8.0E-2-3E-3Pa范围内，以达到最佳的沉积状态。
本发明还提供一种通过上述生产方法所制得的彩色纤维，该彩色纤维具有丰富的色彩和良好的色牢度，而且可通过工业化方法制备得到。
本发明提供的彩色纤维生产方法，具有以下优势：
1、通过采用真空沉积技术，在纤维面料表面形成包括缓冲层、反射层、第一保护层、生色层和第二保护层在内的复合膜层，所述复合膜层具有良好的耐腐蚀性、耐磨性能，通过设置在反射层与纤维面料之间的缓冲层，阻隔空气与反射层直接接触，避免了反射层金属薄膜的氧化问题。
2、采用ZnO、Fe2O3、TiO2或CuO作为生色层，通过调整生色层膜层的厚度，纤维面料的颜色就会发生变化，随着生色层厚度的增加，纤维面料表面依次出现黄色、红色、紫色、蓝色、绿色，其操作过程简单、快捷，纤维面料呈现颜色的可控性高，生色层膜层结合力和高温抗氧化能力强，耐磨性优异，同时具有溅射速率快的有点，能够提高生产效率，适宜自动化及规模化工业生产。
3、通过设计第一保护层和第二保护层，实现双重保护，进一步保护复合膜层不易被氧化，提升纤维面料的抗氧化、抗腐蚀能力，增加纤维面料的使用寿命。
4、本发明提供的纤维面料具有良好的色牢度，满足GB/T 2660-2017《衬衫》标准的要求。
5、镀膜后的纤维面料与未镀膜纤维面料的手感相差不大，纤维面料的服用性很好。
6、生产出的纤维面料具有金属光泽，与传统印染技术染出的颜色相比很有新颖性，更加具有时尚感，可以提供传统印染无法实现的双面色纤维面料。
7、本发明提供的方法在生产过程中无水、无化工料，相较于传统染色技术，极大的节约了水资源，生产中亦无废液、污泥、有毒气体排出，减少了对环境的污染，因此具有绿色环保的优点。
本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本发明提供的沉积复合膜层的彩色纤维的结构简图；
图2为本发明实施例1中生色层生产电流为5A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图3为本发明实施例1中生色层生产电流为7A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图4为本发明实施例1中生色层生产电流为9A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图5为本发明实施例1中生色层生产电流为11A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图6为本发明实施例1中生色层生产电流为13A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图7为本发明实施例1中生色层生产电流为15A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图8为本发明实施例2中生色层生产电流为14A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图9为本发明实施例2中生色层生产电流为16A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图10为本发明实施例2中生色层生产电流为18A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图11为本发明实施例2中生色层生产电流为20A春亚纺纤维面料表面的可见光反射光谱图；
图12为本发明实施例3中仿真丝纤维面料表面的可见光反射光谱图。
附图标记：
1-纤维面料基底；2-缓冲层；3-反射层；4-第一保护层；5-生色层；6-第二保护层。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明提供的表面镀覆复合膜层的的纤维面料，具体实施过程主要包括以下步骤：
1、首先将待镀纤维面料进行清洗，然后烘干织物中大部分水分，保持表面清洁。
此时烘干的温度为50-110℃，对于纤维面料而言，烘干温度太低则烘干效果不佳，不能除去纤维基布中的水分和气体，导致基布内部的气体逸出形成气层，阻碍膜层沉积，最终导致色牢度不佳，而烘干温度太高容易使组成基布的纤维脆化，影响纤维面料的性能。本发明中烘干的方式可采用发明人在先的专利申请(申请号：201810654518.5)所述方法进行，使得基布与黏着层及生色层之间具有更好的附着力。
2、将待镀纤维基布装入放卷装置中，施加张力保证织物可以平整地在传动装置上运行；密封腔室开始抽气，待本底真空度到达5.0E-3Pa时，对此次生产所需的全部靶材进行溅射来对靶材表面进行清理。
3、根据实际生产需求，为了增加基布表面与复合膜层的粘结力，也为了提升基布表面复合膜层的致密性，若基布的水分过高，则先将基布送入加热室进行二次加热烘干后，再送入工艺腔室进行生产。二次加热烘干的温度设置为40-150℃，对于含水率较高的纤维基布而言，在大气环境下进行加热烘干，基布很快会回潮，因此，所述二次烘干加热需要在真空环境下进行，并在加热的同时不断将蒸发的水蒸气从腔体中抽走。
4、根据工艺需求，向各工艺腔室充入工作气体。工作气体可以是氩气、氩气和氧气的混合气体、氩气和氮气的混合气体、氩气和氧气和氮气的混合气体，调节充入气体的流量，保证各工艺腔室的真空度为8.0E-2-3E-1Pa。
沉积缓冲层时，调节总生产电流为10-120A(此为生产车速为1m/min时的生产电流范围，随着生产车速的提高总生产电流也相应增加)，膜厚为10-100nm；
沉积反射层时，调节总生产电流为5-50A(此为生产车速为1m/min时的生产电流范围，随着生产车速的提高总生产电流也相应增加)，膜厚为20-300nm；
沉积第一保护层时，调节总生产电流为10-120A(此为生产车速为1m/min时的生产电流范围，随着生产车速的提高总生产电流也相应增加)，膜厚为10-100nm；
沉积生色层时，调节总生产电流为10-80A(此为生产车速为1m/min时的生产电流范围，随着生产车速的提高总生产电流也相应增加)，膜厚为6-200nm；
沉积第二保护层时，调节总生产电流为10-120A，(此为生产车速为1m/min时的生产电流范围，随着生产车速的提高总生产电流也相应增加)，膜厚为10-100nm。
5、生产结束后停机放气，取出面料，取样进行色牢度检测，剩余面料放入储布室，完成生产。
需要特殊说明的是，纤维面料所具有的颜色，因膜层厚度不同，所呈现的颜色会有所不同，同时采用生产方法获得的纤维面料，其呈现的颜色大多为复合色，所谓复合色是指除一个主色调外还存在其它辅助颜色，例如，本发明实施例中涉及的样品颜色均为复合色，复合膜层在可见光区整个波段都有反射率，但反射率大小不一。
实施例1
以在春亚纺基布表面利用磁控溅射卷绕镀膜技术沉积复合膜层为例，具体生产步骤如下：
1、将生产所需的春亚纺准备好并进行清洗烘干，去除表面污渍，去除水分。
2、将经过前处理的春亚纺接入放卷装置上并使织物在其表面保持平整，随后密封腔室开始抽气，待真空度升到5.0E-3Pa时对此次生产所需的全部靶材进行溅射来对靶材表面进行清理。
3、基布在进入工艺室之前会先经过加热室，对于春亚纺这种含水率低的合成纤维来说也可以直接通过无需进行加热烘干。
4、春亚纺基布以1m/min的生产速度传送入工艺室开始沉积缓冲层。缓冲层选择Ti，靶材数量为2个，每个靶材电流为25A，对应总溅射功率为17.1KW，通入氩气量为660Sccm，工艺室真空度为1.6E-1Pa；然后再缓冲层Ti膜层上沉积反射层Cu(z)和Cu(y)，靶材数量为2个，每个靶材电流为25A，对应总溅射功率为21KW，通入氩气量为310Sccm，工艺室真空度为1.1E-1Pa，在此需说明的是，本发明所有实施例中，Cu(z)代表纯铜，Cu(y)代表黄铜；在反射层上继续沉积TiN作为第一保护层，靶材采用Ti靶，靶材数量为2个，每个靶材电流为25A，对应总溅射功率12.4KW，通入氩气和氮气量分别为250Sccm和430Sccm，工艺室真空度为1.4E-1Pa；继续在第一保护层上沉积Cu(z)O/Cu(y)O生色层，Cu(z)和Cu(y)靶材的电流分别同步从5A逐渐增加至15A，每阶梯跨度为2A，对应总溅射功率由2.1KW增加至8.2KW，通入氩气和氧气量分别为220Sccm和380Sccm，工艺室真空度为1.2E-1Pa；最后在生色层上沉积TiN作为第二保护层，靶材采用Ti靶，靶材数量为3个，每个靶材电流为20A，对应总溅射功率为21KW，通入氩气和氮气量分别为250Sccm和420Sccm，工艺室真空度为1.5E-1Pa。
5、放气后停机，进行取样、送检，测试可见光反射光谱图，将本实施例中的样品以传统检测方法进行色牢度检测。
所述色牢度检测包括耐皂洗色牢度(小样)、耐摩擦色牢度、耐氯水色牢度、非氯漂色牢度、耐干洗色牢度、实际洗涤色牢度(成衣、面料)、耐汗渍色牢度、耐水色牢度、耐光照色牢度、耐海水色牢度、唾液色牢度在内的测试，本实施例中的5种样品的检测结果均能满足GB/T 2660-2017《衬衫》标准的要求，其中皂洗和汗渍牢度评级均在2级以上。
本实施例样品的膜层结构中，缓冲层Ti膜层厚度为93nm，反射层Cu(z)/Cu(y)厚度为270nm，生色层每个铜靶电流分别为5A、7A、9A、11A、13A和15A，对应生色层Cu(z)O/Cu(y)O厚度分别为8nm、13nm、18nm、23nm、28nm和33nm，第一保护层TiN厚度为24nm，第二保护层TiN厚度为41nm。6种不同厚度的生色层的可见光反射光谱图如附图2、3、4、5、6、7所示，不同膜层厚度对不同波段的光有强反射。
实施例2
以在春亚纺基布表面利用磁控溅射卷绕镀膜技术沉积复合膜层为例，具体生产步骤如下：
1、将生产所需的春亚纺准备好并进行清洗烘干，去除表面污渍，去除水分。
2、将经过前处理的春亚纺接入放卷装置上并使织物在其表面保持平整，随后密封腔室开始抽气，待真空度升到5.0E-3Pa时对此次生产所需的全部靶材进行溅射来对靶材表面进行清理。
3、基布在进入工艺室之前会先经过加热室，对于春亚纺这种含水率低的合成纤维来说也可以直接通过无需进行加热烘干。
4、春亚纺基布以1m/min的生产速度传送入工艺室开始沉积缓冲层。缓冲层为TiN，采用Ti靶，靶材数量为4个，每个靶材电流为25A，对应总溅射功率为33.3KW，通入氩气和氮气量分别为150Sccm和530Sccm，工艺室真空度为1.5E-1Pa；然后再缓冲层上沉积反射层Cu(y)，靶材数量为1个，每个靶材电流为20A，对应总溅射功率为7.3KW，通入氩气量为420Sccm，工艺室真空度为1.6E-1Pa；在反射层上继续沉积TiN作为第一保护层，靶材采用Ti靶，靶材数量为4个，每个靶材电流为20A，对应总溅射功率22.3KW，通入氩气和氮气量分别为160Sccm和530Sccm，工艺室真空度为1.5E-1Pa；继续在第一保护层上沉积Cu(y)O生色层，Cu(y)靶材的电流从14A逐渐增加至20A，每阶梯跨度为2A，对应总溅射功率由4.7KW增加至8.6KW，通入氩气和氧气量分别为170Sccm和380Sccm，工艺室真空度为1.0E-1Pa；最后在生色层上沉积TiN作为第二保护层，靶材采用Ti靶，靶材数量为4个，每个靶材电流为25A，对应总溅射功率为35KW，通入氩气和氮气量分别为160Sccm和530Sccm，工艺室真空度为1.5E-1Pa。
5、放气后停机，进行取样、送检，测试可见光反射光谱图，将本实施例中的样品以传统检测方法进行色牢度检测。
所述色牢度检测包括耐皂洗色牢度(小样)、耐摩擦色牢度、耐氯水色牢度、非氯漂色牢度、耐干洗色牢度、实际洗涤色牢度(成衣、面料)、耐汗渍色牢度、耐水色牢度、耐光照色牢度、耐海水色牢度、唾液色牢度在内的测试，本实施例中的5种样品的检测结果均能满足GB/T 2660-2017《衬衫》标准的要求，其中皂洗和汗渍牢度评级均在2级以上。
本实施例样品的膜层结构中，缓冲层TiN膜层厚度为64nm，反射层Cu(y)厚度为94nm，生色层每个铜靶电流分别为14A、16A、18A、20A，对应生色层Cu(y)O厚度分别为30.5nm、36nm、42nm、47nm，第一保护层TiN厚度为43nm，第二保护层TiN厚度为67nm。4种不同厚度的生色层的可见光反射光谱图如附图8、9、10、11所示，不同膜层厚度对不同波段的光有强反射。
实施例3
以在仿真丝基布表面利用磁控溅射卷绕镀膜技术镀覆复合膜层为例，具体生产步骤如下：
1、将生产所需的白色仿真丝准备好并进行清洗烘干，去除表面污渍，去除水分。
2、将经过前处理的仿真丝接入放卷装置上并使织物在其表面保持平整，随后密封腔室开始抽气，待真空度升到5.0E-3Pa时对此次生产所需的全部靶材进行溅射来对靶材表面进行清理。
3、基布在进入工艺室之前会先经过加热室，对于仿真丝这种含水率低的合成纤维来说可以无需进行二次加热烘干。
4、仿真丝基布以1m/min的生产速度传送入工艺室开始沉积缓冲层。缓冲层为TiN，采用Ti靶，靶材数量为4个，每个靶材电流为25A，对应总溅射功率为34.7KW，通入氩气和氮气量分别为160Sccm和530Sccm，工艺室真空度为1.5E-1Pa；然后再缓冲层上沉积反射层Cu(y)，靶材数量为1个，每个靶材电流为20A，对应总溅射功率为8.1KW，通入氩气量为340Sccm，工艺室真空度为1.4E-1Pa；在反射层上继续沉积TiN作为第一保护层，靶材采用Ti靶，靶材数量为3个，每个靶材电流为20A，对应总溅射功率16.4KW，通入氩气和氮气量分别为160Sccm和530Sccm，工艺室真空度为1.5E-1Pa；继续在第一保护层上沉积Cu(y)O生色层，Cu(y)靶材的电流为20A，对应总溅射功率10.7KW，通入氩气和氧气量分别为170Sccm和380Sccm，工艺室真空度为1.0E-1Pa；最后在生色层上沉积TiN作为第二保护层，靶材采用Ti靶，靶材数量为2个，每个靶材电流为20A，对应总溅射功率为16.1KW，通入氩气和氮气量分别为160Sccm和530Sccm，工艺室真空度为1.5E-1Pa。
5、放气后停机，进行取样、送检，测试可见光反射光谱图，将本实施例中的样品以传统检测方法进行色牢度检测。
所述色牢度检测包括耐皂洗色牢度(小样)、耐摩擦色牢度、耐氯水色牢度、非氯漂色牢度、耐干洗色牢度、实际洗涤色牢度(成衣、面料)、耐汗渍色牢度、耐水色牢度、耐光照色牢度、耐海水色牢度、唾液色牢度在内的测试，本实施例中的5种样品的检测结果均能满足GB/T 2660-2017《衬衫》标准的要求，其中皂洗和汗渍牢度评级均在2级以上。
本实施例样品的膜层结构中，缓冲层TiN膜层厚度为66nm，反射层Cu(y)厚度为105nm，生色层Cu(y)O厚度为59nm，第一保护层TiN厚度为32nm，第二保护层TiN厚度为32nm。此样品的可见光反射光谱图如附图12所示，主要反射绿色。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种彩色纤维面料的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过真空沉积方法，纤维面料至少有一个表面沉积至少一层复合膜层，所述复合膜层自下而上依次包括缓冲层、反射层、第一保护层、生色层和第二保护层；
所述生色层包括ZnO、Fe2O3、TiO2和CuO中至少一种；
沉积所述复合膜层的各层时，需持续通入工作气体，所述工作气体包括氩气和/或氮气和/或氧气。
2.根据权利要求1所述彩色纤维面料的生产方法，其特征在于，沉积所述生色层时，生产电流为10-80A；所述生色层的厚度为6-200nm。
3.根据权利要求1所述彩色纤维面料的生产方法，其特征在于，所述缓冲层包括Ti、TiN和氮化不锈钢中至少一种。
4.根据权利要求1所述彩色纤维面料的生产方法，其特征在于，沉积所述缓冲层时，生产电流为10-80A；所述缓冲层厚度为10-100nm。
5.根据权利要求1所述彩色纤维面料的生产方法，其特征在于，所述反射层包括Ag和/或Cu。
6.根据权利要求1所述彩色纤维面料的生产方法，其特征在于，沉积所述反射层时，生产电流为5-50A；所述反射层厚度为20-300nm。
7.根据权利要求1所述彩色纤维面料的生产方法，其特征在于，所述第一保护层包括TiN和/或氮化不锈钢。
8.根据权利要求1所述彩色纤维面料的生产方法，其特征在于，沉积所述第一保护层时，生产电流为10-80A；所述保护层厚度为10-100nm。
9.根据权利要求1所述彩色纤维面料的生产方法，其特征在于，所述第二保护层包括TiO2和/或SiO2和/或TiN。
10.一种彩色纤维面料，其特征在于，采用权利要求1-9中任一项所述方法，在纤维面料表面沉积复合膜层得到。
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