CN208649763U - 一种含有双层银膜层的低辐射的织物 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种含有双层银膜层的低辐射的织物。本实用新型采用磁控溅射真空沉积方法，在织物表面沉积复合膜层，所述的复合膜层由第一电介质层、第一氧化物层、第一银层、第一阻挡层、第二电介质层、第二氧化物层、第二银层、第二阻挡层、第三电介质层组成，并由各层从织物表面向外依次堆叠而成。这种结构的膜层由两层银层共同起到反射红外热辐射的作用，达到更好的低辐射效果，同时各自的厚度不大，可以保证足够的可见光透过率，保留织物原有的色彩和纹理。本实用新型可以快速、大规模使所有织物具有屏蔽红外热辐射功能，达到更好的保暖和隔热效果。而且磁控溅射真空沉积没有任何的化学添加、水污染或空气污染的问题，是环境友好型生产方式。

Description

一种含有双层银膜层的低辐射的织物

技术领域

本实用新型涉及一种含有双层银膜层的低辐射的织物。

背景技术

热量主要通过三种途径向外传播：热传递、对流和红外热辐射。冬季天气寒冷时，衣物保暖的途径是将皮肤与空气隔绝起来，减少对流损失热量；以及通过填充棉花或羽绒等方式储存空气，利用空气的隔热性能减少热传递的损失，而对于第三种，人体的红外热辐射，现有的纺织物都没有很好的防护效果；而夏季天气炎热时，人们只能靠减少衣物，增加皮肤与空气的接触，来降低身体热量，但是对于太阳光中占太阳能量46％的红外辐射，以及周围高温环境的红外辐射，现有的织物都没有很好的屏蔽效果。因此，在织物表面涂覆一种具有红外反射功能的膜层，能够使织物在冬季寒冷天气减少热量损失，而在夏季隔绝太阳和周围环境的红外热辐射。

金属银具有非常好的红外反射功能，其膜层的厚度越大，对红外线的反射效果越好。但是银膜层的厚度增大，会指数级降低可见光的透过，从而掩盖住织物原有的色彩和纹理，给人们带来不完美的使用效果。因此，将一层较厚的银膜层，拆解成两层较薄的银膜层，不仅可以保证对红外线有较高的反射效果，起到更好的低辐射作用，又可以保证足够的可见光的透过，保留纺织品原有的色彩和纹理。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种含有双层银膜层的低辐射的织物，使所有纺织品能够对红外辐射具有较强的阻挡性能，同时保留纺织品原有的色彩和纹理。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：采用磁控溅射真空沉积方法，在织物表面沉积复合膜层，所述的复合膜层由第一电介质层、第一氧化物层、第一银层、第一阻挡层、第二电介质层、第二氧化物层、第二银层、第二阻挡层、第三电介质层组成，并由各层从织物表面向外依次堆叠而成。其中，第一电介质层为金属氧化物或金属氮化物，包括TiO₂、ZrO、Si₃N₄，厚度为1～50nm，它和织物紧密结合，可以阻挡空气从纺织物一侧对整个复合膜层进行侵蚀氧化；第一氧化物层为ZnO或AZO，厚度为1～30nm，它能够保证其上的银层择优取向生长；第一银层的厚度为1～20nm，是红外反射的功能层，因为金属银对于500nm以上的电磁波(包括部分可见光和全部的红外线)有稳定的，几乎100％的反射；第一阻挡层的材料是还原性强于银的金属或部分氧化的金属，包括Ti、NiCr、NiCrOx，其厚度为0.5～10nm，是银层的保护层，防止银层在电介质层的溅射过程中被溅射气体——氩氧混合气体所氧化，同时也具有一定的红外反射功能；第二电介质层为金属氧化物或金属氮化物，包括TiO₂、ZrO、Si₃N₄，厚度为1～50nm；第二氧化物层为ZnO或AZO，厚度为1～30nm；第二银层的厚度为1～25nm，比第一银层略厚；第二阻挡层是还原性强于银的金属或部分氧化的金属，包括Ti、NiCr、NiCrOx，其厚度为0.5～10nm；第三电介质层为金属氧化物或金属氮化物，包括TiO₂、ZrO、Si₃N₄，厚度为1～50nm，为致密纳米结构薄膜，可以阻挡空气从上方对整个复合膜层进行侵蚀氧化。

例如，作为一种具体实施方式，所述的复合膜层的结构为Si₃N₄/ZnO/Ag/NiCrOx/ZnSnOx/ZnO/Ag/NiCrOx/Si₃N₄/TiO₂。

由于上述技术方案的应用，本实用新型与现有技术相比具有以下优势：可以快速、大规模使所有织物具有较好的红外反射功能，较低的辐射率，达到更好的隔热效果，同时保证足够的可见光透过率，不影响织物原有的色彩和纹理。而且磁控溅射过程中没有任何的化学添加、水污染或空气污染的问题，是环境友好型生产方式。

附图说明

附图1为本实用新型的含有双层银膜层的低辐射的织物的截面示意图。

其中1为纺织物基底，2为第一电介质层，3为第一氧化物层，4为第一银层，5为第一保护层，6为第二电介质层，7为第二氧化物层，8为第二银层，9为第二保护层，10为第三电介质层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步的阐述。

参见附图1所示的截面示意图：

1为织物基底，白色春亚纺布料。

2为Si₃N₄，厚度为15nm，真空磁控溅射功率30～50kW，溅射靶材SiAl靶在氩气和氮气气氛中沉积而成。

3为ZnO，厚度10nm，真空磁控溅射功率20～40kW，溅射靶材Zn靶在氩气和氧气气氛中沉积而成。

4为Ag，厚度11nm，真空磁控溅射功率2～10kW，溅射靶材Ag靶在氩气气氛中沉积而成。

5为NiCrOx，厚度0.8nm，真空磁控溅射功率2～10kW，溅射靶材NiCr靶在氩气和氧气气氛中沉积而成。

6为ZnSnOx，厚度30nm，真空磁控溅射功率30～50kW，溅射靶材Zn₉₀Sn₁₀靶在氩气和氧气气氛中沉积而成。

7为ZnO，厚度10nm，真空磁控溅射功率20～40kW，溅射靶材Zn靶在氩气和氧气气氛中沉积而成。

8为Ag，厚度12.5nm，真空磁控溅射功率2～10kW，溅射靶材Ag靶在氩气气氛中沉积而成。

9为NiCrOx，厚度1nm，真空磁控溅射功率2～10kW，溅射靶材NiCr靶在氩气和氧气气氛中沉积而成。

10为Si₃N₄/TiO₂，厚度30nm。其中Si₃N₄真空磁控溅射功率30～50kW，溅射靶材SiAl靶在氩气和氮气气氛中沉积而成，TiO₂真空磁控溅射功率30～50kW，旋转阴极陶瓷靶材TiO₂在氩气和氧气气氛中沉积而成。

经试验测量，本实施例的含有双层银膜层的低辐射的镀膜白色春亚纺布料，辐射率ε≤0.05。

而春亚纺布料在镀膜前后的颜色变化为：

镀膜前的颜色：L*＝93.11，a*＝0.05，b*＝2.61

镀膜后的颜色：L*＝69.8，a*＝0.23，b*＝5.72

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此技术的人士能够了解本实用新型内容并具体实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作出的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种含有双层银膜层的低辐射的织物，其特征在于：所述织物的一个表面沉积有复合膜层，所述的复合膜层由第一电介质层、第一氧化物层、第一银层、第一阻挡层、第二电介质层、第二氧化物层、第二银层、第二阻挡层、第三电介质层组成，并由各层从织物表面向外依次堆叠而成；所述的第一氧化物层为ZnO或AZO，厚度为1～30nm；所述的第二氧化物层为ZnO或AZO，厚度为1～30nm。

2.根据权利要求1所述的含有双层银膜层的低辐射的织物，其特征在于，所述的第一电介质层为金属氧化物或金属氮化物，包括TiO₂、ZrO、Si₃N₄，厚度为1～50nm。

3.根据权利要求1所述的含有双层银膜层的低辐射的织物，其特征在于，所述的第一银层的厚度为1～20nm。

4.根据权利要求1所述的含有双层银膜层的低辐射的织物，其特征在于，所述的第一阻挡层的材料是还原性强于银的金属或部分氧化的金属，包括Ti、NiCr、NiCrOx，其厚度为0.5～10nm。

5.根据权利要求1所述的含有双层银膜层的低辐射的织物，其特征在于，所述的第二电介质层为金属氧化物或金属氮化物，包括TiO₂、ZrO、Si₃N₄，厚度为1～50nm。

6.根据权利要求1所述的含有双层银膜层的低辐射的织物，其特征在于，所述的第二银层的厚度为1～25nm，比第一银层厚。

7.根据权利要求1所述的含有双层银膜层的低辐射的织物，其特征在于，所述的第二阻挡层是还原性强于银的金属或部分氧化的金属，包括Ti、NiCr、NiCrOx，其厚度为0.5～10nm。

8.根据权利要求1所述的含有双层银膜层的低辐射的织物，其特征在于，所述的第三电介质层为金属氧化物或金属氮化物，包括TiO₂、ZrO、Si₃N₄，厚度为1～50nm。