一種電磁屏蔽織物的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于紡織物的制備領(lǐng)域,具體涉及一種電磁屏蔽織物的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的快速發(fā)展,大氣污染、水污染和噪聲污染給人們帶來越來越大的危害,引起人們的廣泛重視。人們通過減少污染氣體的排放、改進污水處理系統(tǒng)和降低噪音分貝等手段來改善我們身外的環(huán)境,營造和諧的生存空間。然而,隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,產(chǎn)生了一種新的無形污染-電磁干擾。電磁輻射不僅會干擾電器設(shè)備的運行和無線信號的收發(fā),還嚴重損害著人體健康,是一種“看不見、聞不到、摸不著”的污染。
[0003]導電的金屬能對電磁波產(chǎn)生反射,吸收和抵消作用,從而起到減少電磁波輻射的作用。金屬化織物是電磁防護織物的重要種類之一,目前實現(xiàn)織物金屬化的途徑主要有金屬纖維混紡、化學鍍以及涂層整理。其中,化學鍍因其工藝簡單、易實現(xiàn),其織物不僅具有金屬的導電、導磁、電屏蔽等性能,且透氣、柔軟、懸垂性好,廣泛應(yīng)用于電磁防護織物的制備中。
[0004]目前市場上金屬纖維混紡織物的電磁屏蔽效率低、厚度大、應(yīng)用范圍窄?;瘜W鍍電磁屏蔽織物其中使用的化學鍍銅技術(shù)都是以甲醛作為還原劑,甲醛揮發(fā)性和毒性較強,而溶液不穩(wěn)定,且維護難度大。現(xiàn)在使用的無毒無污染的次亞磷酸鈉做還原劑的生產(chǎn)工藝得到廣泛研宄,但其化學鍍銅活化工藝困難,鍍層疏松,金屬與織物結(jié)合不牢等問題限制了其工業(yè)化的實施,尋找具有較高絡(luò)合能力且易于成膜的催化金屬載體是本技術(shù)領(lǐng)域工作者亟需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點,提出一種電磁屏蔽織物的制備方法,該制備方法簡單易行,制備過程中無污染,制備成本低廉,制備出的電磁屏蔽織物輕質(zhì)耐用、屏蔽頻率寬、綜合性能好等優(yōu)點。
[0006]本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
一種電磁屏蔽織物的制備方法,制備方法具體操作步驟如下:粗化一敏化一活化一化學鍍一清洗一烘干
(一)粗化
(1)將織物浸泡在質(zhì)量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶液中,在浴比1:40、70-80°C、30-40min條件下處理織物,然后用蒸餾水漂洗干凈;
(2)將上述漂洗干凈的織物進行等離子處理;
其中,等離子處理條件為在常壓下空氣處理20min,板間距為4-6mm,功率為60W ;
(二)敏化
取硫酸鎳和檸檬酸,分別用少量蒸餾水溶解混合,再加水至濃度分別為20g/L和5g/L,浴比為20:1-30:1,敏化10-20min后取出,用蒸餾水漂洗后烘干準備活化 (三)活化
(1)用濃鹽酸溶解氯化鈀,稀釋,配成濃度為2g/L(以鈀計)的氯化鈀溶液;
(2)取聚酰胺-胺型枝狀高分子溶液逐滴加到氯化鈀溶液中,攪拌過程中用氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH呈堿性,然后定容配制成鈀離子濃度為0.lg/L的活化液;
(3)對織物進行活化整理:二浸二扎,軋液率為40%,100°C烘干3-5min;
(4)將經(jīng)浸軋?zhí)幚淼目椢镂锝?-5g/L的硼氫化物溶液中30-40min;
(5)將上述經(jīng)浸軋?zhí)幚磉^的織物用去離子水清洗,烘干;
(四)化學鍍
(1)將活化處理好的織物浸入化學鍍液中進行鍍銅處理,其中溶液配方為,主鹽6-10g/L,副鹽1-3 g/L,還原劑30-40 g/L,溶液緩沖劑25-30 g/L,主配位劑15-20 g/L,副反應(yīng)抑制劑5-10 mL/L,調(diào)節(jié)pH為8-10,溫度50-60°C,化學鍍時間為20_40min,浴比為I:50-1:100,然后對織物進行水洗,在30-40°C的真空干燥箱中烘干;
其中,的主鹽為硫酸銅,副鹽為硫酸鎳,還原劑為次亞磷酸鈉,溶液緩沖劑為硼酸,主配位劑為檸檬酸三鈉,副反應(yīng)抑制劑為乙醇;
(2)將上述鍍銅處理好的織物投入到堿性化學鍍鎳溶液中,進行表面鍍鎳處理,反應(yīng)條件為:pH 為 8.5-9.5,溫度為 40-50°C,浴比為 1:50-1:100 ;
其中,化學鍍鎳溶液的成為:主鹽硫酸鎳,濃度為20-25 g/L,還原劑次磷酸鈉,濃度為30-45 g/L,絡(luò)合劑為檸檬酸鈉,濃度為15-25 g/L,緩沖劑為氯化銨,濃度為10-20 g/L ;
(五)清洗
將上述步驟(四)處理好的織物用去離子水清洗5-8遍;
(六)烘干
將清洗干凈的織物放入真空干燥箱中烘干4-5h,烘干溫度為45-60°C。
[0007]本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:
前述電磁屏蔽織物的制備方法中,聚酰胺-胺型枝狀高分子的制備方法如下:
(1)將乙二胺和甲醇加入到帶有磁力攪拌、回流冷凝管和溫度計的三口燒瓶中,25°C攪拌條件下,開始滴加丙烯酸甲酯,反應(yīng)24h,在22°C,133Pa的壓力下進行減壓蒸餾,除去溶劑甲醇和過量的丙烯酸甲酯,得到半代聚酰胺-胺型枝狀高分子;
其中,乙二胺、甲醇、丙烯酸甲酯的摩爾比為6:3:1 ;
(2)將半代聚酰胺-胺型枝狀高分子和甲醇加入到帶有磁力攪拌、回流冷凝管和溫度計的三口燒瓶中,在25°C攪拌條件下,開始滴加乙二胺,反應(yīng)24h,在72°C,133Pa的壓力下減壓蒸餾,除去溶劑甲醇和過量的乙二胺,得到聚酰胺-胺型枝狀高分子;
其中,半代聚酰胺-胺型枝狀高分子、甲醇、乙二胺的摩爾比為1.5:10:12o
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
(I)本發(fā)明制備的電磁屏蔽織物具有成本低、無污染、輕質(zhì)耐用、屏蔽頻率寬、綜合性能好等優(yōu)點。
[0009](2)本發(fā)明中采用低濃度的氫氧化鈉和等離子技術(shù)對織物進行粗化,可以使得織物纖維變粗糙,污染下,不影響織物的機械性能。
[0010](3)本發(fā)明中制備的電磁屏蔽織物同時具有鍍銅和鍍鎳兩種金屬,具有防電磁效果好,并較好地解決了傳統(tǒng)制備工藝中金屬催化劑與織物結(jié)合能力差的問題。
[0011](4)本發(fā)明中制備的聚酰胺-胺型枝狀高分子,該高聚物中含有較多的氨基、亞氨基基團,將聚酰胺-胺型枝狀高分子與鈀進行絡(luò)合吸附,對織物進行前處理,由于樹形大分子的高絡(luò)合性及容易成膜性,貴金屬鈀被牢牢地固定在待鍍織物上,引發(fā)織物表面的化學鍍銅反應(yīng),省去了傳統(tǒng)制備中繁瑣復(fù)雜的敏化過程。
[0012](5)本發(fā)明以樹狀大分子作為鈀活化載體來制備化學鍍導電織物的方法具有易操作、環(huán)保、節(jié)能、成本低廉的優(yōu)點,易實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),且制備的導電織物鍍層均勻有光澤,具有較好的導電能力和服用性。
[0013](6)本發(fā)明制備的鍍層與織物纖維具有較好的結(jié)合力,不易脫落,且織物耐摩擦。耐水洗性良好,使用壽命較長,其原有的懸垂性、透氣性都拉伸強力只受到輕微影響。
[0014](7)本發(fā)明中制備的樹狀大分子,具有強大的絡(luò)合能力及易溶、易成膜性能顯著提高活化質(zhì)量、簡化操作步驟,實現(xiàn)活化過程的有效控制,有利于規(guī)模化生產(chǎn)。
[0015](8)本發(fā)明在織物前處理中將鈀離子溶液的濃度降低到了 0.1 g/L,遠遠低于傳統(tǒng)化學鍍銅織物制備中鈀離子濃度不能低于I g/L的標準,大大節(jié)約了成本,提高了效率。
【具體實施方式】
[0016]實施例1
本實施例提供一種電磁屏蔽織物的制備方法,制備方法具體操作步驟如下:粗化一敏化一活化一化學鍍一清洗一烘干;
(一)粗化
(1)將織物浸泡在質(zhì)量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶液中,在浴比1:40、70°C、30min條件下處理織物,然后用蒸餾水漂洗干凈;
(2)將上述漂洗干凈的織物進行等離子處理;
其中,等離子處理條件為在常壓下空氣處理20min,板間距為4mm,功率為60W ;
(二)敏化
取硫酸鎳和檸檬酸,分別用少量蒸餾水溶解混合,再加水至濃度分別為20g/L和5g/L,浴比為20:1,敏化1min后取出,用蒸餾水漂洗后烘干準備活化;
(三)活化
Cl)用濃鹽酸溶解氯化鈀,稀釋,配成濃度為2g/L(以鈀計)的氯化鈀溶液;
(2)取聚酰胺-胺型枝狀高分子溶液逐滴加到氯化鈀溶液中,攪拌過程中用氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH呈堿性,然后定容配制成鈀離子濃度為0.lg/L的活化液;
(3)對織物進行活化整理:二浸二扎,軋液率為40%,100°C烘干3min;
(4)將經(jīng)浸軋?zhí)幚淼目椢镂锝?g/L的硼氫化物溶液中30min;
(5)將上述經(jīng)浸軋?zhí)幚磉^的織物用去離子水清洗,烘干;
(四)化學鍍
(I)將活化處理好的織物浸入化學鍍液中進行鍍銅處理,其中溶液配方為,主鹽6g/L,副鹽lg/L,還原劑30 g/L,溶液緩沖劑25g/L,主配位劑15g/L,副反應(yīng)抑制劑5mL/L,調(diào)節(jié)pH為8,溫度50°C,化學鍍時間為20min,浴比為1:50,然后對織物進行水洗,在30°C的真空干燥箱中烘干;
其中,主鹽為硫酸銅,副鹽為硫酸鎳,還原劑為次亞磷酸鈉,溶液緩沖劑為硼酸,主配位劑為檸檬酸三鈉,副反應(yīng)抑制劑為乙醇;
(3)將上述鍍銅處理好的織物投入到堿性化學鍍鎳溶液中,進行表面鍍鎳處理,反應(yīng)條件為:pH為8.5,溫度為40°C,浴比為I:50 ;
其中,化學鍍鎳溶液的成為:主鹽硫酸鎳,濃度為20g/L,還原劑次磷酸鈉,濃度為30g/L,絡(luò)合劑為檸檬酸鈉,濃度為15g/L,緩沖劑為氯化銨,濃度為10 g/L ;
(五)清洗
將上述步驟(四)處理好的織物用去離子水清洗5遍;
(六)烘干
將清洗干凈的織物放入真空干燥箱中烘干4h,烘干溫度為45°C。
[0017]實施例2
本實施例提供一種電磁屏蔽織物的制備方法,制備方法具體操作步驟如下:粗化一敏化一活化一化學鍍一清洗一烘干;
(一)粗化
(1)將織物浸泡在質(zhì)量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶液中,在浴比1