專利名稱：一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種功能織物及其制備方法，特別是涉及一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物及其制備方法。
背景技術：
隨著現代科學技術的發展，單一性能的材料已不再能夠滿足人們的需要。納米技術的發展和系列功能納米材料的開發和市場化為發展多功能的健康紡織品帶來了契機。利用納米材料的各種特殊性能從根本上改變化學纖維原有的物理機械及化學性能，已獲得了一系列適合于不同用途的優良復合纖維如抗紫外纖維；抗菌、抑菌和除臭纖維；遠紅外纖維；導電纖維；防輻射纖維。
研究表明，納米金屬及其氧化物薄膜等具有吸收紫外線、抵抗電磁波的特征，將其涂覆在織物上可防止有害紫外線和電磁波輻射的危害。
目前，將超微細粒子固著在纖維(如滌綸纖維)表面層通常有兩種方法一是將高聚物經適當的溶劑溶解或熔融后，加入超微細粒子，充分攪拌后進行紡絲加工。用該方法中制備的纖維或織物由于超細微膠體溶液植入纖維內部，表面效應較差。二是利用溶膠凝膠技術涂膜織物，使超微細膠體溶液固著在纖維(如滌綸纖維)表面。若采用該方法，溶膠在織物上形成干凝膠的過程中膠粒會長大，原來的顆粒不再保持納米級，而且涂膜在纖維表面的超微細粒子容易脫落。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物及其制備方法，以彌補現有技術的不足或缺陷，滿足生產和生活的需要。
為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案之一是一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物，該織物是通過如下方法制備的A、對織物的預處理用洗滌劑將織物進行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機的真空室中進行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×10°～2×10°Pa；濺射功率為20～400W；鍍膜時間為5～60分鐘；靶材為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂中的一種或幾種；或為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂的氧化物中的一種或幾種。
作為優選的技術方案所述的織物為化學纖維織物或其混紡織物，以及化學纖維與天然纖維的混紡織物。
所述的化學纖維為滌綸、芳綸、尼綸、睛綸、胺綸或錦綸；所述的天然纖維為棉、麻、絲或毛。
所述的步驟B中織物的溫度為20～30℃，真空度為0.7×10°Pa～1.0×10°Pa，濺射功率為200～300W，鍍膜時間為40～60分鐘。
步驟B中所述的織物溫度為25℃，真空度為0.7×10°Pa。
為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案之二是一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物的制備方法，包括如下步驟A、對織物的預處理用洗滌劑將織物進行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；
B、將步驟A預處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機的真空室中進行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×10°～2×10°Pa；濺射功率為20～400W；鍍膜時間為5～60分鐘；靶材為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂中的一種或幾種；或為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂的氧化物中的一種或幾種。
作為優選的技術方案所述的織物為化學纖維織物或其混紡織物，以及化學纖維與天然纖維的混紡織物。
所述的化學纖維為滌綸、芳綸、尼綸、睛綸、胺綸或錦綸；所述的天然纖維為棉、麻、絲或毛。
所述的步驟B中織物的溫度為20～30℃，真空度為0.7×10°Pa～1.0×10°Pa，濺射功率為200～300W，鍍膜時間為40～60分鐘。
步驟B中所述的織物溫度為25℃，真空度為0.7×10°Pa。
本發明的有益效果是1、在磁控濺射下鍍制的金屬粒子為納米級，薄膜牢固度很好，可達到永久固著的目的。
2、用Al等金屬鍍制在織物上，具有很好的紫外線屏蔽作用，在230～350nm范圍內紫外線透過率在1％以下，且水洗牢度較穩定。
3、濕磨牢度和皂洗牢度較好。
4、織物經過整理后有較好的電磁屏蔽作用，屏蔽率在90％左右，并且耐洗滌性較好。
5、環保，附著力強，產品質量高，功能更強大。整個過程無任何廢水、廢氣排放，且單面、雙面都可以鍍膜，適合工業化生產，有著廣闊的應用前景。


圖1滌綸經磁控濺射整理前后的紫外線透過率隨波長變化曲線其中，1——白滌綸2——Al 0.7×10°Pa 50分鐘正面3——Al 0.7×10°Pa 50分鐘反面具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細闡述。參照附圖1。
實施例1A、對滌綸白布進行預處理用家用洗滌劑將織物進行清洗，然后用清水將織物上的洗滌劑清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機(型號為JPGF400-BG，出廠廠家為北京北儀創新真空技術有限責任公司)的真空室中進行鍍膜；鍍膜條件是一、織物的溫度是25℃，二、真空度為0.7×10°Pa，三、靶材為金屬鋁，純度為99.95％，四、濺射功率為250W，五、鍍膜時間為50分鐘。
按照SJ20524-95《材料屏蔽效能的測試方法》磁控濺射整理后的滌綸進行電磁屏蔽效能測試，此標準為電子行業標準，與美國ASTM4935的測試方法相同，分別選擇在30MHZ、100MHz、300MHz和i000MHz頻率下測試屏蔽效能值，這四個頻率基本上代表人們生活中經常遇到的電磁波輻射頻率。30MHz是一個臨界頻率值，一般家用電器的輻射頻率均在30MHZ以上。家用彩色電視機正常使用時的輻射頻率一般為68-300MHZ，電腦的輻射頻率在1000MHz以下，手機的輻射頻率在1000MHz左右，測試結果如表1所示表1.磁控濺射后的滌綸織物電磁波屏蔽效果

伴隨著薄膜厚度的增加，織物的UPF(紫外線防護系數值)值增高，未處理的織物的UPF值為20，而處理過的織物的UPF值可達50。
抗紫外線和屏蔽電磁波的效果極佳(見表2的測試數據)。
表2.滌綸布未鍍膜與鍍膜后隨波長透過率的變化


權利要求
1.一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物，其特征在于，該織物是通過如下方法制備的A、對織物的預處理用洗滌劑將織物進行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機的真空室中進行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×100～2×100Pa；濺射功率為20～400W；鍍膜時間為5～60分鐘；靶材為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂中的一種或幾種；或為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂的氧化物中的一種或幾種。
2.根據權利要求1所述的織物，其特征在于，所述的織物為化學纖維織物或其混紡織物，以及化學纖維與天然纖維的混紡織物。
3.根據權利要求2所述的織物，其特征在于，所述的化學纖維為滌綸、芳綸、尼綸、睛綸、胺綸或錦綸；所述的天然纖維為棉、麻、絲或毛。
4.根據權利要求1所述的織物，其特征在于，所述的步驟B中織物的溫度為20～30℃，真空度為0.7×100Pa～1.0×100Pa，濺射功率為200～300W，鍍膜時間為40～60分鐘。
5.根據權利要求1或4所述的織物，其特征在于，步驟B中所述的織物溫度為25℃，真空度為0.7×100Pa。
6.一種如權利要求1～4中任意一項所述的織物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟A、對織物的預處理用洗滌劑將織物進行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機的真空室中進行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×100～2×100Pa；濺射功率為20～400W；鍍膜時間為5～60分鐘；靶材為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂中的一種或幾種；或為金屬鋁、銀、鐵、鎳、鉻、金、鉑或鎂的氧化物中的一種或幾種。
7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述的織物為化學纖維織物或其混紡織物，以及化學纖維與天然纖維的混紡織物。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述的化學纖維為滌綸、芳綸、尼綸、睛綸、胺綸或錦綸；所述的天然纖維為棉、麻、絲或毛。
9.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟B中織物的溫度為20～30℃，真空度為0.7×100Pa～1.0×100Pa，濺射功率為200～300W，鍍膜時間為40～60分鐘。
10.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟B中所述的織物溫度為25℃，真空度為0.7×100Pa。
全文摘要
本發明公開了一種屏蔽電磁波和抗紫外的織物及其制備方法，該織物是通過如下方法制備的A、用洗滌劑將織物進行清洗，再用清水清洗干凈，烘干并平整；B、將步驟A預處理好的織物放入磁控濺射鍍膜機的真空室中進行鍍膜；鍍膜條件是織物的溫度為0～150℃；真空度為0.4×10
文檔編號C23C14/35GK1970882SQ20061011951
公開日2007年5月30日 申請日期2006年12月13日 優先權日2006年12月13日
發明者徐曉峰, 陳少梅, 郭玉良, 陳小立, 朱泉, 孫賓, 朱美芳 申請人:東華大學