CN1687507A - 一种有机纤维及织物的银金属化制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种有机纤维及织物的银金属化制备方法，属于真空镀膜和电镀技术领域，主要解决镀银有机纤维及织物质量及生产批量问题。它通过物理气相沉积技术和复合镀膜技术工艺，首先将有机纤维丝束及有机纤维织物，排列平整、卷装整齐；放置真空室，进行磁控溅射镀银，单层或多层连续镀膜；根据不同的使用要求，再进行电镀复合银膜。该发明金属银离子和有机纤维结合力强、无污染、成本低、可连续生产。产品用于电子、军工通讯、医疗和特种纺织等行业。如电子屏蔽产品、军用屏蔽帐篷、特种纺织抗菌材料和民用保健纺织产品。
Description
所属领域
本发明是一种有机纤维及织物的银金属化制备方法，属于真空镀膜和电镀技术领域。
背景技术
国内所使用的屏蔽材料以镀镍纤维织物为主，存在的缺点是板结、不耐折、不耐洗、对人体皮肤刺激过敏。镀银有机纤维及织物是电磁屏蔽新材料，也是特种纺织新材料，主要应用在电子、通讯、医疗设备、军工和功能纺织品，镀银有机纤维及织物有替代镀镍纤维及织物的趋势。由于当前国内现有的技术工艺多处在试验阶段还不具备批量生产镀银纤维的条件，所急需的镀银纤维及织物，还要批量进口。目前仅有国内一两家小加工厂生产镀银纤维，采用的是化学镀银工艺，生产效率低、质量差、成本高、污染极其严重，在生产过程中受到环保部门的严格限制。当前现有的技术工艺，加工生产的银纤维及织物已不能满足工业和民用市场快速发展的需要。而国外对镀银纤维及织物生产工艺技术又相对保密。因而，目前市场上虽有镀银纤维及织物出现，但其质量水平及规模化生产无法满足社会需求。
发明内容
为了克服现有的技术不足，本发明提供一种能够规模化生产的有机纤维及织物的银金属化制备的方法。
本发明的技术方案是，它包括如下步骤：1)、基体准备：用有机纤维长丝排列整齐的丝束，即有机纤维长丝丝束；或者，是平纹织物、针织物和网纱结构的有机纤维织物；所述的有机纤维长丝丝束是指20dtex至330dtex/1f至144f的涤纶长丝(FDY)、涤纶低弹丝(DTY)、锦纶长丝(FDY)或锦纶低弹丝(DTY)，其单丝纤维截面为异型截面；所述的有机纤维编织物是指20dtex至330dtex的锦纶长丝编织的170T至300T的平纹织物、针织物或网纱；平纹、针织物或网纱的平方米重量为15至300克/平方米；锦纶长丝编织的网纱为多边形孔；
2)、先将基体进行常规清洗、粗化、烘干；
3)、将烘干的有机纤维丝束进行整经，整经方法与织布工艺相同；丝束宽度为80-160cm，每cm密度为20-100根，每平方米丝束重量为18克至150克；整经之后再将经轴上的丝束卷装到真空镀膜轴上；有机纤维织物不需整经，烘干后直接卷装到真空镀膜轴上；
4)、将上述基体择一种放入真空室，基体距离靶材平面50mm，采用真空磁控溅射镀膜的方法溅射镀银；将真空室内压抽至1.1×10-2Pa至1.5×10-2Pa，然后通入氩气，其流量为200至260ml/min，这时真空室内压在1.8×10-1Pa至2.4×10-1Pa范围内；将两极之间的电压和电流调节到330至450V和3至100A的范围内，基体运行速度为0.6至3m/min，镀层密度为0.4-3克/m2，基体表面电阻为0.1至100000Ω/cm2；
5)、将上述基体冲洗、烘干计量包装。
进一步的方案为：从真空室镀银离子膜的基体，再用电镀塑料的方法加厚镀银层，3至20克/m2；基体表面电阻为0.01-500Ω/cm2。
本发明与现有的技术相比，具有如下的优良效果：
1、与现有的铜镍导电纤维及织物相比，具有更优良的导电、导热、导湿、抗菌除臭、反射红外线功能；具有耐磨、耐洗、抗折的优点。
2、本方法加工的镀银纤维是圆周全包覆银，附着力优良、单位体积含银量高，这一特点优于目前市场上镀银纤维产品，包括进口产品。
3、与化学镀银工艺相比，具有无污染，可连续生产，成本低，质量稳定的优点。
该发明金属银离子和有机纤维结合力强、无污染、成本低、可连续生产。产品用于电子、军工通讯、医疗和特种纺织等行业。如电子屏蔽产品、军用屏蔽帐篷、特种纺织抗菌材料和民用保健纺织产品。
具体实施方式
结合实施例对本发明更进一步说明。
实施例1：
涤纶长丝的银金属化制备工艺，包括以下步骤：(1)、基体：涤纶长丝丝束，规格75dtex/48f，单丝截面几何图型为三角异型截面，(2)、将上述基材进行常规清洗、粗化、烘干。(3)、将涤纶丝束按织布整经工艺整经，丝束宽度1100mm，丝束密度4800根/m，每平方米丝束重量36.3克，整经之后再将经轴上的丝束卷装到真空镀膜轴上。(4)、将上述基体放入真空室，基体离靶材的距离为50mm，采用真空磁控溅射镀膜的方法溅射镀银，将真空室内压抽至1.2×10-2Pa，然后通入氩气，其流量为240ml/min，这时真空度达到2.2×10-1Pa，将两极之间电流和电压调节到3.2A和380V，基体运行速度为1.4m/min，镀银密度为0.8克/m2。这时涤纶长丝的表面电阻为1000Ω/cm。(5)、将真空镀银的涤纶长丝丝束落筒包装出库。(6)、如果真空镀银的丝束用于纺银纤维纱，则要进行卷曲、切断(切断长度38mm)，然后包装出库。
实施例2与实施例1不同的是，真空磁控溅射镀银膜之后，再用电镀塑料的方法在真空镀银的涤纶长丝上电镀银。
实施例3与实施例1不同的是，基体为锦纶长丝(77dtex/24f)，经轴上排列密度为3200根/m，每平方米24.64克。单丝截面几何图型为三角异型。
实施例4与实施例1不同的是，基体是锦纶针织物，锦纶丝规格55dtex/24f，真空磁控溅射镀银膜之后，不需要落筒、卷曲、切断。
实施例5与实施例1不同的是基体是锦纶针织物，所用锦纶丝的规格110dtex/36f，真空磁控溅射镀银膜之后，再用电镀塑料的方法电镀银，镀银层达到8克/m2。
实施例6与实施例1不同的是基体是锦纶针织物，所用锦纶丝的规格110dtex/36f，真空镀银之后，再用电镀塑料的方法电镀银，镀银层达到8克/m2，然后拆拉出单股丝，再落筒，即成为镀银锦纶长丝。
实施例7与实施例1不同的是基体移动速度为1.8m/min。
实施本发明的步骤中为涉及的为现有技术。
Claims (2)
1、一种有机纤维及织物的银金属化制备方法，其特征在于它包括如下步骤：
1)、基体准备：用有机纤维长丝排列整齐的丝束，即有机纤维长丝丝束；或者，是平纹织物、针织物和网纱结构的有机纤维织物；所述的有机纤维长丝丝束是指20dtex至330dtex/1f至144f的涤纶长丝(FDY)、涤纶低弹丝(DTY)、锦纶长丝(FDY)或锦纶低弹丝(DTY)，其单丝纤维截面为异型截面；所述的有机纤维编织物是指20dtex至330dtex的锦纶长丝编织的170T至300T的平纹织物、针织物或网纱；平纹、针织物或网纱的平方米重量为15至300克/平方米；锦纶长丝编织的网纱为多边形孔；
2)、先将基体进行常规清洗、粗化、烘干；
3)、将烘干的有机纤维丝束进行整经，整经方法与织布工艺相同；丝束宽度为80-160cm，每cm密度为20-100根，每平方米丝束重量为18克至150克；整经之后再将经轴上的丝束卷装到真空镀膜轴上；有机纤维织物不需整经，烘干后直接卷装到真空镀膜轴上；
4)、将上述基体择一种放入真空室，基体距离靶材平面50mm，采用真空磁控溅射镀膜的方法溅射镀银；将真空室内压抽至1.1×10-2Pa至1.5×10-2Pa，然后通入氩气，其流量为200至260ml/min，这时真空室内压在1.8×10-1Pa至2.4×10-1Pa范围内；将两极之间的电压和电流调节到330至450V和3至100A的范围内，基体运行速度为0.6至3m/min，镀层密度为0.4-3克/m2，基体表面电阻为0.1至100000Ω/cm2；
5)、将上述基体冲洗、烘干计量包装。
2、根据权利要求1所述的一种有机纤维及织物的银金属化制备方法，其特征在于，从真空室镀银离子膜的基体，再用电镀塑料的方法加厚镀银层，3至20克/m2；基体表面电阻为0.01-500Ω/cm2。
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