电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合制造方法及其产品
专利汇可以提供电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合制造方法及其产品专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且产业用和家用 电磁波 屏蔽织物的 真空 溅射 镀 膜 和 化学镀 膜复合制造方法及其产品，方法的工艺流程为以下两种之一：a.织物基材→真空溅射镀金属膜→化学镀金属膜→ 水 洗→施加保护层→烘干；b.织物基材→催化→水洗→活化→水洗→化学镀金属膜→水洗→烘干→真空溅射镀金属膜→施加保护层。织物可在真空溅射镀金属膜工序之前作低温 等离子体 处理。产品的特征是包括一层梭织布或非织造布，以溅射镀膜方法沉积的一层金属膜，以化学镀膜方法沉积的另一层金属膜以及一层保护层。优点是制得的电磁波屏蔽织物能获得宽频段范围90dB以上的电磁波屏蔽效能，所得金属膜致密、稳定、牢固，织物柔软，为环保经济型工艺。，下面是电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合制造方法及其产品专利的具体信息内容。
1. 电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合制造方法，其特征在于所采用的工艺流程为以下两种之一：a. 织物基材→真空溅射镀金属膜→化学镀金属膜→水洗→施加保护层→烘干；b. 织物基材→催化→水洗→活化→水洗→化学镀金属膜→水洗→烘干→真空溅射镀金属膜→施加保护层；所述织物基材是梭织布或非织造布，所述水洗为室温水洗，水洗时间0.5～5min，所述化学镀金属膜为背景技术中的现有方法，所述催化、活化是现有的化学镀金属膜方法必须的前处理过程；所述真空溅射镀金属膜在现有磁控溅射镀膜机上进行，溅射用靶材为铜、银，或铁、钴、镍合金，工艺条件为：激发气体：氩气，溅射镀膜时间：2～70min，工作真空度：1～133×10-3Pa；上述流程a所述施加保护层的工艺为浸渍含0.05～2g/L抗氧化剂为0.5％～2％的PVA水溶液，工艺条件为：浸渍时间：1～10min，浸渍温度：室温；上述流程b所述施加保护层在现有磁控溅射镀膜机上进行，工艺条件为：激发气体：氩气，时间：0. 5～5min，工作真空度：1～10-3Pa，施加保护层用材料：铁、钴、镍合金。
2. 如权利要求1所述电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合 制造方法所制得的产品，其特征在于包括一层梭织布或非织造布基材， 以溅射镀膜方法形成并沉积的一层金属膜，以化学镀膜方法形成并沉 积的另一层金属膜，以及一层保护层。
3. 如权利要求1所述电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合 制造方法，其特征在于在所述流程的真空溅射镀金属膜之前对织物作 低温等离子体处理，工艺条件为：低温等离子体处理时间：0.5~5min; 气体温度：200~350K; 气压：普通大气压。
4. 如权利要求1或3所述电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜 复合制造方法，其特征在于基材为涤纶织物时，流程b的基材以纺织 生产中的现有工艺先作碱减量处理。
电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和 化学镀膜复合制造方法及其产品
技术领域
电磁波屏蔽用的纺织材料有金属丝织物，金属丝与纺织纱线交织 或嵌织织物，金属纤维或碳纤维与常规纺织纤维的混纺纱织物，电镀 金属膜织物，化学镀金属膜织物，真空镀金属膜织物等。上述众多的 电磁波屏蔽纺织材料中，金属丝织物和金属丝交织或嵌织织物最早面 世。金属丝主要采用铜丝、镍丝或不锈钢丝，其织物屏蔽效果较好，
在0.15MHz〜20GHz范围内能达到》60dB，但织物厚重、硬、不耐折。 如一件雷达操作兵的防护服就重达9kg。金属纤维与常规纺织纤维混 纺织物是将金属（主要是镍或不锈钢）抽成纤维状，以5%~20%左右 比例同纺织纤维混纺成纱后织成布。这类纺织材料较轻，服用性能有 所改善，手感较柔软，色谱也较多。但由于金属纤维比重大，抱合力 小，很难纺制高支纱，而且屏蔽效能在0.15~3GHz范围内仅达 15~30犯，远次于金属丝织物及其交织嵌织织物。电镀金属织物成本较 低，但金属膜的致密性、均匀性不及真空镀与化学镀织物，手感也差，织物较硬，不耐折。由于电镀是藉电流使溶液中的金属离子还原在被 镀基材表面形成金属膜，所以较多地用于镀金属与塑料,很少用于镀 表面积很大的织物。而且电镀工艺产生大量废水，污染严重。化学镀 金属织物有很好的屏蔽效果，手感柔软，透气性好，废水较少，但化 学镀工艺较繁复。化学镀液的稳定性很难控制，尤其是化学镀铜。目 前纺织品的化学镀以镀铜、镀镍和镀银为主。化学镀铜、镀银织物的
屏蔽效能在0.15MHz~20GHz范围内能达到^60dB，化学镀镍织物的 屏蔽效能在0.15MHz〜20GHz范围内能达到40〜60dB。真空溅镀金属织 物同化学镀金属织物一样也有很好的防护效果，所得金属膜更致密均 匀，透气性也好。几乎所有金属都可用于溅镀，工艺简单，整个工艺 过程无三废产生。但是溅镀膜层很薄，要达到60dB以上的屏蔽效能很 不经济，成本极高，使真空溅镀织物的推广应用受到很大限制。 ZL97106422.7为中国专利提出了一种防辐射织物的制造方法，其特征 是基材为普通纤维与含碳、钡等元素物质的混抽合成纤维混纺织物， 其材料经活化、敏化处理后用化学镀方法镀银、铜、镍等，随后再用 含硅、碳、钠、铌、锂、铁等多种元素物质的丙烯酸酯糊料印浆作圆 网或平网印花处理，这种织物对电磁波有很好的吸收性能，在 30~1000MHz范围内衰减40~60dB。
上述各类电磁波屏蔽织物都无法集柔性、环保、经济、高效能于 一身，无一方法能获得柔性织物在宽频段范围90dB以上的电磁波屏蔽 效能。 发明内容为避免上述电磁波屏蔽织物存在的不足，获得宽频段范围内90dB 以上高屏蔽效能，本发明提供了一种真空溅射镀膜和化学镀膜复合的 制造方法及由这种复合技术的合理镶嵌、配合、增效而制得的柔性高 效能电磁波屏蔽织物。
本发明提出的电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合制 造方法的特征在于：
所釆用的工艺流程为以下两种之一：
a. 织物基材一真空溅射镀金属膜一化学镀金属膜一水洗一施加保护 层一烘干；
b. 织物基材一催化一水洗一活化一水洗一化学镀金属膜一水洗一烘 干一真空溅射镀金属膜一施加保护层；
在上述真空溅射镀金属膜工序之前对织物作低温等离子体处理；
所述织物基材是梭织布和非织造布，所述水洗为室温水洗，时间 0.5〜5min，所述化学镀金属膜为背景技术中的现有方法，所述催化、 活化是现有的化学镀金属膜方法必须的前处理过程；
所述低温等离子体处理是在现有介质阻挡放电低温等离子体机上 进行，工艺条件为：
低温等离子体处理时间：0.5~5min，
气体温度：200~350K,
气压：普通大气压；
所述真空溅射镀金属膜在现有磁控溅射镀膜机上进行，溅射用靶 材为各种金属，工艺条件为：激发气体：氩气，
溅射镀膜时间：2〜70miti， 工作真空度：l~133Xl(T3Pa;
上述流程a所述施加保护层的工艺为浸渍含0.05~2 g/L抗氧化剂 的0.5°/。~2% PVA水溶液，工艺条件为： 浸渍时间：l-10min, 浸渍温度：室温；
流程b所述施加保护层在现有磁控溅射镀膜机上进行，工艺条件
为：
激发气体：氩气， 时间：0.5〜5min， 工作真空度：l~l(T3Pa，
施加保护层用材料：镍或铁、钴、镍合金。
用这种电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合制造方法 所制得的产品的特征在于包括一层梭织布或非织造布基材，以溅射镀 膜方法形成并沉积的一层金属膜，以化学镀膜方法形成并沉积的另--层金属膜，以及一层保护层。
当采用基材为涤纶织物时，流程b的基材应以纺织生产中的现有
工艺先作碱减量处理，流程a基材不必作碱减量处理。
本发明的优点是采用真空溅射镀膜和化学镀膜复合制造方法制得
的电磁波屏蔽织物能获得宽频段范围卯dB以上的电磁波屏蔽效能， 对纺织基材作等离子体预处理可使真空溅射金属镀膜层致密、稳定、牢固，织物柔软，为环保、经济型工艺。 具体实施方式
真空溅镀的原理是利用高能粒子撞击屏蔽电磁波用的金属靶材， 作能量交换后，从靶材表面飞溅出原子或分子沉积到纺织基材衬底形 成金属薄膜。基本过程是这样的：利用放电使通入真空室的气体激发 产生等离子体，这种等离子体中含有被电离出来的电子和离子，它们 处于高能量状态。正离子在电场的作用下轰出耙材。在同靶材表面的 原子或分子作能量交换后将靶材以原子或分子的状态溅射出来，飞向 纺织基材衬底，并沉积在衬底形成屏蔽电磁波的薄膜。质谱分析的结 果表明，绝大多数溅射粒子是靶材物质的单原子，虽有部分溅射粒子 会在放电空间离子化，但比例很小， 一般只占1%左右。所以它们的电 磁波屏蔽效能直接基于铜、银等金属原子。由于溅射镀膜靶材无相变， 化合物成分不易发生变化，合金也不易发生分馏，因此使用的镀膜用 材料非常广泛。而且溅射沉积到衬底上的粒子能量是蒸发镀膜产生粒
子能量的50倍，所以，由溅射粒子形成的电磁波屏蔽薄膜可以在织物 上很牢固地附着。
化学镀的原理是采用还原剂使金属离子还原沉积形成金属膜，织 物化学镀膜之前必须经过充分前处理，去除油脂、污垢等杂质，涤纶 织物需作碱减量处理，以提高镀层与基材的附着牢度。本发明采用常 规化学镀膜工艺， 一般包括催化、活化、化学镀膜三个基本过程。
织物真空溅镀膜后能直接进入化学镀膜浴，可省去原化学镀膜前 必须的催化与活化两个过程。也可以将工艺调整为先化学镀膜再真空溅射镀膜，这样可省去化学镀后上保护层这一过程，但不能省去化学
镀膜前的催化与活化。
实施例h
真空溅射镀铜与化学镀铜的复合技术制备电磁波屏蔽涤纶梭织物
(1) 工艺流程
涤纶梭织物一低温等离子体处理一溅射镀铜一化学镀铜一水洗一施加 保护层一烘干一电磁波屏蔽涤纶织物
(2) 工艺条件
① 210T涤纶梭织物基材，事先按常规工艺作碱减量处理。
② 低温等离子体处理工艺
织物运行速度：lm/min; 气体温度：300 K; 气压：常压。
③ 真空溅射镀铜工艺
激发气体：氩气； 溅射镀铜时间：10min; 工作真空度：1.2X10々Pa。
©化学镀铜工艺
镀液配方：
硫酸铜 25 g/L，
甲醇 13mL/L， 酒石酸钾钠 70g/L，联吡啶 0.3 mL/L，
聚丙烯酰胺 4mL/L，
硫酸镍 1.5g/L,
甲醛 16mL/L; 镀液pH值：12-13 ， 镀液温度：35〜38 'C， 浸镀时间：30min。 ⑤施加保护层工艺
保护层液配方：2%PVA水溶液+0.2 g/L苯并二氮唑； 浸镀时间：2min;
浸镀温度：室温。 实施例2
真空溅射镀铜与化学镀铜的复合技术制备电磁波屏蔽涤纶纺粘非 织造布。
(1) 工艺流程
非织造布一低温等离子体处理一溅射镀铜一化学镀铜—水洗—施 加保护层一烘干一电磁波屏蔽非织造布。
(2) 工艺条件
① 基布为60 g/n^涤纶非织造布。
② 低温等离子体处理：
织物运行速度：1.5m/min; 气体温度：300 K;气压：常压。
③ 真空溅射镀铜工艺
激发气体：氩气； 溅射镀膜时间：10min;
工作真空度：1.2X10-2 Pa。
④ 化学镀铜工艺
镀液配方：
硫酸铜 28 g/L，
甲醇 15mL/L，
酒石酸钾钠 80g/L，
联吡啶 0.5 mL/L，
聚丙烯酰胺 4 mL/L，
硫酸镍 1.5g/L，
甲醛 16mL/L; 镀液pH值：12~13， 镀液温度：35〜38 'C， 浸镀时间：45min。
⑤ 施加保护层工艺
保护层液配方：1。/。PVA水溶液+0.2g/L苯并三氮唑;
浸镀时间：2min;
浸镀温度：室温。
实施例3化学镀铜与真空溅射镀银复合技术制备电磁波屏蔽涤纶梭织物。
(1) 工艺流程
碱减量涤纶梭织物一催化一水洗一活化一水洗—化学镀铜—水洗 —烘千一低温等离子体处理一真空溅射镀银一施加保护层。
(2) 工艺条件
① 基布为260 T碱减量涤纶梭织物。
② 催化 催化液配方：
氯化亚锡（Sn Cl2) 20g/L， 盐酸（HC1) 40mL/L;
催化工作温度：25'C; 催化时间：10min。
③ 活化
活化液配方：
氯化钯（PdCl2) 0.5g/L，
盐酸(HC1) 5 mL/L; 活化工作温度：25°C; 活化时间：5min。 ©化学镀铜 镀液配方：
硫酸铜 29 g/L,
甲醇 16mL/L，酒石酸钾钠 80g/L,
联吡啶 0.5 mL/L，
聚丙烯酰胺 5mL/L，
硫酸镍 2g/L，
甲醛 18mL/L;
镀液pH值：12~13, 镀液温度：35~38 。C， 浸镀时间：45min。 ◎低温等离子体处理工艺 织物运行速度：lm/min; 气体温度：350 K;
气压：常压。
⑥ 真空溅射镀银工艺
激发气体：氩气； 溅射镀银时间：5min; 工作真空度：1.2Xl(T2Pa。
⑦ 施加保护层工艺
激发气体：氩气； 溅镀时间：lmin; 工作真空镀：1.2X10-2 Pa; 施加材料：铁、钴、镍合金。 实施例4化学镀铜与真空溅射镀铜的复合技术制备电磁波屏蔽涤纶纺粘非 织造布。
(1) 工艺流程
非织造布一催化一水洗一活化一水洗一化学镀铜—水洗—烘干—低温 等离子体处理一真空溅射镀铜一施加保护层。
(2) 工艺条件
① 基布100g/i^漆纶纺粘非织造布。
② 催化 催化液配方：
氯化亚锡（SnCl2) 22g/L，
盐酸（HC1) 44mL/L; 催化工作温度：25 °C; 催化时间：20min。
③ 活化 活化液配方：
氯化钯（PdCl2) 0.6g/L,
盐酸（HC1) 6mL/L; 活化工作温度：25°C; 活化时间：5min。
④ 化学镀铜 镀液配方：
硫酸铜 30g/L,甲醇 16mL/L，
酒石酸钾钠 卯g/L,
联吡啶 0.6mL/L，
聚丙烯酰胺 6mL/L，
硫酸镍 2.2 g/L，
甲醛 20mL/L;
镀液pH值：12~13， 镀液温度：35~38 。C， 化镀时间：45min。
⑤ 低温等离子体处理工艺
织物运行速度：1.5m/min; 气体温度：350 K;
气压：常压。
⑥ 真空溅射镀铜工艺
激发气体：氩气；
溅射镀膜时间：10min; 工作真空度：1.2X10'2pa。
⑦ 施加保护层工艺
激发气体：氩气； 溅镀时间：2min;
工作真空度：1.2X10'2Pa; 施加材料：镍。
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