鐵鎳導電隔音電磁屏蔽面料的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種鐵鎳導電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，依次包括基布表面除油處理、基布表面粗化方法、基布表面無鈀活化處理、在鎳鐵合金鍍液中進行化學鍍等步驟。本發明利用紫外輻射干態氧化代替傳統的燒堿濕法粗化工藝，構筑纖維親水化粗糙表面，有利于后續活化劑對纖維的吸附，增加金屬鍍層與纖維的結合力，屬于干態加工，有效避免了化學品污染，減少了傳統粗化的脫水和烘干兩個工序。
【專利說明】鐵鎳導電隔音電磁屏蔽面料的制備方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鐵鎳導電隔音電磁屏蔽面料的制備方法。

【背景技術】
[0002]在新時代下，織物的研發與生產已不僅僅局限于普通的衣用、裝飾用紡織品，產業用紡織品已占紡織品生產的很大部分。
[0003]開發導電布，可用于從事電子、電磁屏蔽等高輻射工作人員的屏蔽工作服或IT行業電子屏蔽專用布；可用于機箱或其他設備中的縫隙處，提供低阻抗導電連接，例如傳感器；也可同時具備高導電性和防腐蝕性，用于各種電子產品的EMI/EMC防治；多功能的導電布甚至可用于導熱材料、柔性的隔聲材料。
[0004]目前，導電織物上鍍覆鐵鎳合金主要采用化學鍍、電鍍、真空濺射鍍覆、磁噴濺、輝光與弧光噴涂等方法。但對化學鍍鎳鐵合金(N1-Fe)的研究較少，而鐵鎳合金(又稱坡莫合金)是一種在弱磁場中具有高磁導率和低矯頑力的低頻軟磁材料，具有優異的磁性能，是良好電磁屏蔽材料。
[0005]目前金屬導電織物的制備研究中，為了提高鍍層與纖維之間的結合力，需要增加纖維表面的粗糙度，采用堿刻蝕和氧化劑刻蝕的方法，存在化學品污染的問題。制備中還要使用Sn2+、Pd2+等金屬離子進行有鈀活化、敏化，也會造成嚴重的環境污染，并且價格昂貴。為減少化學鍍過程的活化環節中鈀等貴金屬的使用，國內外學者有利用硼氫化鈉(NaBH4) /硼氰化鉀(KBH4)的強還原性，直接用織物吸附的NaBH4/KBH4還原硫酸鎳，并使還原的鎳吸附在織物上，使其成為化學鍍的活化催化中心，進而引發化學鍍的進行，但目前改進的硼氫化鈉(NaBH4)/硼氰化鉀(KBH4)無鈀活化，由于硼氫化鈉(鉀)為易爆化學品，產生過程存在安全性隱患。


【發明內容】

[0006]本發明的目的在于提供一種環保、安全、方便、產品性能好的鐵鎳導電隔音電磁屏蔽面料的制備方法。
[0007]本發明的技術解決方案是:
一種鐵鎳導電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，其特征是:依次包括下列步驟:
(1)基布表面除油處理
先將水浴鍋的溫度設定為5(T70°C，按l-3g/L的濃度稱取洗衣粉，溶解，放入水浴鍋中，升溫并維持在5(T70°C，然后將滌綸織物放入，洗滌Ih ;再取出用自來水清洗干凈，放入烘箱105°C烘干；
(2)基布表面紫外輻射粗化方法
紫外輻射粗化處理工藝:波長180-400nm，功率1-2KW，輻射時間10s-30s，燈管與處理織物的距離30-40mm。
[0008]( 3 )基布表面無鈀活化處理在室溫下，將布樣浸入活化液中超聲波處理10-20min，功率50-100W，頻率50_70kHz，溫度40-50°C，脫液，透風，之后再喂入定型機，將熱定型機的溫度設置為190-210°C，時間設定為30_50min ；
活化液處方:
Ni (Ac)2*4H20(g):NaH2PO4.H2O(g):/JC (mL)=l:1:30 ；
(4)表面化學鍍鎳鐵合金
將經高溫活化處理過的基布，在鎳鐵合金鍍液中進行化學鍍；鍍液配方:
六水合硫酸鎳 0.09、.04mol/L 六水合硫酸亞鐵銨0.0Γ0.06mol/L 次亞磷酸鈉0.3mol/L 朽1檬酸鈉0.16mol/L
酒石酸鉀鈉0.05mol/L 硼酸 0.Γ0.5mol/L 丁二酸 0.04mol/L 麥芽糖 0.06mol/L 硫脲 0.03?0.07mmol/L 水余量；
NaOH 調節 pH 為 8.(Tl 1.5 ；
處理時間30-90min
反應溫度控制在80-90°C。
[0009]所述面料為滌綸纖維、滌綸紗線、滌綸織物或滌綸非織造布。
[0010]所述洗衣粉為奧妙洗衣粉。
[0011]本發明利用紫外輻射干態氧化代替傳統的燒堿濕法粗化工藝，構筑纖維親水化粗糙表面，有利于后續活化劑的對纖維的吸附，增加金屬鍍層與纖維的結合力，屬于干態加工，有效避免了化學品污染，減少了傳統粗化的脫水和烘干兩個工序。
[0012]本發明采用高溫熱分解乙酸鎳對織物進行超聲波活化，充分利用活化劑乙酸鎳，將其轉化成滌綸纖維的惰性表面的活性位點，能在后續化學鍍過程中誘發鎳鐵離子的沉積，可有效避免Sn2+、Pd2+等金屬離子活化及NaBH4/KBH4活化方法造成污染問題、成本問題以及安全性問題。
[0013]本發明采用超聲活化降低了活化劑用量，縮短了活化時間，提高了質量傳遞系數，改善了活性組分鎳層的排列，使其細化，從而提高后續鍍層的沉積速率，增強鍍層與基體的結合力。
[0014]本發明的高溫熱分解乙酸鎳的活化過程可以安排在滌綸織物的常規熱定型處理過程中一并進行，無需增加額外設備，熱定型機作為活化機器，便于將該工藝與正常生產相銜接。
[0015]本發明生產得到的產品效果:
1、表面電阻(ASTM F390, ( Ω/sq):彡 0.05Q/sq。
[0016]2、屏蔽效能(ASTM-D4935-99):10KHz-3GHz，60_90dB;
10 KHz 以下 50-70dB。
[0017]3、金屬層結合力測試(AATCC-TM8-2001):四級?五級；
4、鐵鎳織物的隔音特性符合典型單層均質結構的隔音特性，對織物進行化學鍍鐵鎳合金以后，可以增加其隔音效果，隔音效果的增加與其增重率及面密度正相關，通過控制增重率就可以得到所需要隔音量的材料。織物的單位面積質量增加I倍，則傳遞損失增加大約5dB。
[0018]5、鐵鎳滌綸織物具有均勻、光亮的鍍層，有較好的柔性。
[0019]下面結合實施例對本發明作進一步說明。

【具體實施方式】
[0020]一種鐵鎳導電隔音電磁屏蔽滌綸織物的制備方法，依次包括下列步驟:
(1)基布表面除油處理
先將水浴鍋的溫度設定為5(T70°C (例50°C、60°C、70°C)，按l_3g/L (例I g/L、2 g/L、
3g/L)的濃度稱取奧妙洗衣粉，溶解，放入水浴鍋中，升溫并維持在5(T70°C(例50°C、60°C、70°C)，然后將滌綸織物放入，洗滌Ih ;再取出用自來水清洗干凈，放入烘箱105°C烘干；
(2)基布表面紫外輻射粗化方法
紫外輻射粗化處理工藝:波長180-400nm (例180 nm、300 nm、400 nm),功率1-2KW，福射時間10s_30s,燈管與處理織物的距離30_40mm (例30mm、35mm、40mm)。
[0021](3)基布表面無鈀活化處理
在室溫下，將布樣浸入活化液中超聲波處理10-20min (例10 min、15 min、20 min)，功率50-100W，頻率50-70kHz，溫度40_5(TC，脫液，透風，之后再喂入定型機，將熱定型機的溫度設置為 190-210°C，時間設定為 30-50min (例 30 min、40min、50 min)；
活化液處方:
Ni (Ac)2*4H20(g):NaH2PO4.H2O(g):/JC (mL)=l:1:30 ；
(4)表面化學鍍鎳鐵合金鍍液的組成及工藝條件
將經高溫活化處理過的基布，在鎳鐵合金鍍液中進行化學鍍；鍍液配方:
六水合硫酸鎳 0.09?0.04mol/L (例 0.09 mol/L、0.06 mol/L、0.04mol/L)
六水合硫酸亞鐵銨 0.ΟΓΟ.06mol/L (例 0.01 mol/L,0.03 mol/L、0.06mol/L)
次亞磷酸鈉0.3mol/L 朽1檬酸鈉0.16mol/L
酒石酸鉀鈉0.05mol/L
砸酸 0.1?0.5mol/L (例 0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.5mol/L)
丁二酸 0.04mol/L 麥芽糖 0.06mol/L
硫脲 0.03?0.07mmol/L (例 0.03mol/L、0.05 mol/L、0.07mol/L)
水余量；
NaOH 調節 pH 為 8.0?11.5 (例 8、10、11.5)；
處理時間30_90min (例 30 min、60 min、90 min)
反應溫度控制在80-90°C (例80°C、85°C、90°C)。
[0022]所述面料可以用滌綸纖維、滌綸紗線、滌綸織物、滌綸非織造布替換。
【權利要求】
1.一種鐵鎳導電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，其特征是:依次包括下列步驟: (1)基布表面除油處理 先將水浴鍋的溫度設定為50-70°C，按l-3g/L的濃度稱取洗衣粉，溶解，放入水浴鍋中，升溫并維持在50-70°C，然后將織物放入，洗滌Ih ;再取出用自來水清洗干凈，放入烘箱105°C烘干； (2)基布表面紫外輻射粗化方法 紫外輻射粗化處理工藝:波長180-400nm，功率1-2KW，輻射時間10s-30s，燈管與處理織物的距離30-40mm ； (3)基布表面無鈀活化處理 在室溫下，將織物浸入活化液中超聲波處理10-20min，功率50-100W，頻率50_70kHz，溫度40-50°C，脫液，透風，之后再喂入定型機，將定型機的溫度設置為190-210°C，時間設定為 30_50min ； 活化液處方:
Ni (Ac)2*4H20(g):NaH2P04*H20 (g):水(mL)=l:1:30 ; (4)表面化學鍍鎳鐵合金 將經高溫活化處理過的基布，在鎳鐵合金鍍液中進行化學鍍；鍍液配方: 六水合硫酸鎳 0.09、.04mol/L 六水合硫酸亞鐵銨0.0Γ0.06mol/L 次亞磷酸鈉0.3mol/L 朽1檬酸鈉 0.16mol/L 酒石酸鉀鈉0.05mol/L 硼酸 0.Γ0.5mol/L 丁二酸 0.04mol/L 麥芽糖 0.06mol/L 硫脲 0.03?0.07mmol/L 水 余量；
NaOH 調節 pH 為 8.(Tl 1.5 ； 處理時間 30-90min 反應溫度控制在80-90°C。
2.根據權利要求1所述的鐵鎳導電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，其特征是:所述面料為滌綸纖維、滌綸紗線、滌綸織物或滌綸非織造布。
3.根據權利要求1或2所述的鐵鎳導電隔音電磁屏蔽面料的制備方法，其特征是:所述洗衣粉為奧妙洗衣粉。
【文檔編號】D06M11/83GK104404756SQ201410639429
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月13日 優先權日:2014年11月13日
【發明者】張瑞萍, 張葛成, 丁志榮, 徐山青, 朱鵬 申請人:南通大學