專利名稱：一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到紡織領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種織物包括滌綸織物的化學(xué)噴鍍銀方法。
背景技術(shù)：
非金屬表面金屬化處理的方法很多，但大部分方法對(duì)設(shè)備要求高，操作難，應(yīng)用范圍窄。化學(xué)鍍是一種不需要通電，依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，利用強(qiáng)還原劑在含有金屬離子的溶液中，將金屬離子還原成金屬而沉積在各種材料表面形成致密鍍層的方法?；瘜W(xué)鍍方法因其不受材料形狀限制，簡(jiǎn)便易行，鍍層可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。與電鍍相比，化學(xué)鍍不需要加直流電源，不受電力線分布不均勻的影響，因而廣泛應(yīng)用于復(fù)雜工件表面施鍍。銀是航天航空以及電子器件的重要材料，是電子工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種貴金屬材料，為厚膜、電阻、陶瓷、介質(zhì)等電子漿料的基本功能材料。金屬銀具有接觸電阻小，導(dǎo)電 性、導(dǎo)熱性和耐腐蝕性優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，并被現(xiàn)代醫(yī)學(xué)界認(rèn)為具有非常有效的廣譜抗菌性，但由于純銀的價(jià)格昂貴使其應(yīng)用受到限制。非金屬(如SiO2微球、非金屬纖維和非金屬粉末等)具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐熱性好及機(jī)械性能優(yōu)良的特點(diǎn)，在其表面鍍銀可使該基體材料兼具兩者的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)可大大降低成本。因而，通過基體表面化學(xué)鍍銀，降低銀的用量，改變材料的性能，滿足一些特殊的要求，成為當(dāng)今化學(xué)鍍的研究熱點(diǎn)?；瘜W(xué)鍍銀是借還原劑與銀氨配位物的氧化還原作用，在材料(器件)表面上沉積一層銀。目前，通過化學(xué)鍍銀使非金屬材料表面金屬化，已在導(dǎo)電填料、電觸點(diǎn)材料、導(dǎo)電涂料、電磁屏蔽材料、吸波材料以及飛機(jī)隱身涂料等方面得到了廣泛的應(yīng)用?；瘜W(xué)鍍銀織物不僅具有質(zhì)地輕薄和柔軟透氣的特點(diǎn)，而且其耐蝕抗菌和屏蔽電磁波安全可靠等優(yōu)點(diǎn)也尤為突出，因此格外受到關(guān)注?，F(xiàn)有織物的化學(xué)鍍銀液由銀鹽溶液和還原劑溶液組成。其主要是用甲醛或還原糖與銀氨絡(luò)鹽發(fā)生氧化-還原反應(yīng)，在織物表面沉積一層銀。其中銀鹽溶液的配置方法如下①用適量蒸餾水分別將硝酸銀、氫氧化鈉溶解邊攪拌邊向硝酸銀溶液中緩緩加入氨水，至生成的氫氧化銀沉淀剛好溶解；③攪拌下向上述溶液中加入氫氧化鈉溶液，此時(shí)又形成氫氧化銀沉淀，再滴加氨水至沉淀剛好溶解，再過量滴加2 3滴。對(duì)不含氫氧化鈉的溶液，則直接向硝酸銀溶液中加入氨水至沉淀剛好溶解再過量滴加2 3滴；④加余下的蒸餾水。普通還原液體將所需量還原劑用水溶解即可，施鍍時(shí)才將兩種溶液混合?，F(xiàn)有的化學(xué)鍍銀技術(shù)都是采用一浴法進(jìn)行，還原液與銀氨溶液直接混合。由于銀的標(biāo)準(zhǔn)電位很高，從而與還原劑的電位差較大，使Ag+從溶液本體中還原，造成化學(xué)鍍銀液不穩(wěn)定。同時(shí)，化學(xué)鍍銀不是自催化反應(yīng)，一次施鍍僅能鍍一層銀，若厚度不夠需反復(fù)施鍍。另外，在化學(xué)鍍銀時(shí)，沉積速率非常關(guān)鍵，如果沉積速率太慢，銀的利用率就不高，同時(shí)與基體的結(jié)合力比較弱；如果鍍速過快，鍍液很容易分解，同樣會(huì)影響與基體的結(jié)合力。因此，目前采用的技術(shù)方案易產(chǎn)生以下問題鍍液自分解，過早報(bào)廢，導(dǎo)致部分銀隨廢液排出；為穩(wěn)定鍍液，常加入穩(wěn)定劑，會(huì)導(dǎo)致鍍速過慢，生產(chǎn)效率低；鍍液耗量大，成本高；廢液多，環(huán)境污染嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提出一種鍍液穩(wěn)定性好、成本低、環(huán)境污染小的織物的化學(xué)噴鍍銀方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法包括如下工藝步驟1.對(duì)織物進(jìn)行前處理，使織物表面形成催化活性中心；I1.對(duì)織物進(jìn)行化學(xué)噴鍍銀，使金屬銀沉積到織物表面；在化學(xué)噴鍍銀時(shí)，采用兩步噴浴法，噴浴時(shí)將還原溶液和銀鹽溶液分別噴到織物表面。上述一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，所述織物為滌綸織物，所述前處理工藝步驟為對(duì)滌綸織物進(jìn)行丙酮除油一水洗一粗化一水洗一敏化、活 化一水洗一解膠一水洗一還原處理一水洗一中和一干燥。上述一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，所述織物為滌綸織物，所述化學(xué)噴鍍銀的工藝步驟為噴淋還原溶液一噴淋銀鹽溶液一干燥一噴淋還原溶液一噴淋銀鹽溶液一干燥一水洗一干燥。上述一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，所述化學(xué)噴鍍銀的工藝步驟包括由噴淋還原溶液一噴淋銀鹽溶液一干燥形成的單個(gè)流程的重復(fù)循環(huán)，重復(fù)次數(shù)視需鍍銀的厚度需要而定。上述一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，所述前處理工藝步驟中所采用的溶液及工藝參數(shù)為
a.粗化液
NaOH:250g/L
水浴溫度40°C時(shí)間20 45min ；
b.膠體鈀溶液(敏化、活化液)
溶液一
氯化鈀 O. 24g濃鹽酸 8mL蒸餾水 8mL氯化亞錫9. 6g ;
溶液二
氯化鈉 128g蒸懼水 800mL ；
將溶液一和溶液二混合，在磁力攪拌器上不停地?cái)嚢瑁瑴囟缺３衷?5-60°C，時(shí)間為2小時(shí)。c.解膠液:
HCl 10ml/L
溫度40 45 °C
時(shí)間Imin ；
d.還原液
次亞磷酸鈉 15g/L溫度20 0C時(shí)間3min ；中和液碳酸氫鈉IOOg/:溫度20 0C
時(shí)間3min?！?br> 上述一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，所述化學(xué)噴鍍銀工藝步驟中所采用溶液的配方為
f.還原溶液
葡萄糖42. 9g/L
乙醇95ml/L
g.銀鹽溶液
硝酸銀14g/L
氫氧化鉀 13. 3g/L氨水適量。本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，它通過兩浴法對(duì)織物進(jìn)行化學(xué)噴鍍，還原劑溶液與銀鹽溶液不直接接觸，避免了鍍液自分解反應(yīng)的發(fā)生，解決了鍍液的不穩(wěn)定性和環(huán)境污染問題。同時(shí)，還原劑溶液與銀鹽溶液都可循環(huán)利用，減少了鍍液的消耗，降低了成本。它解決了目前織物化學(xué)鍍銀過程中出現(xiàn)的鍍液不穩(wěn)定性、成本高、污染大等問題，是化學(xué)鍍銀技術(shù)上的一次革新。


圖1是本發(fā)明方法中化學(xué)噴鍍裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法的噴鍍銀織物為滌綸織物。它包括如下工藝步驟1.先對(duì)滌綸織物進(jìn)行前處理，旨在使滌綸織物表面形成催化活性中心；I1.對(duì)織物進(jìn)行化學(xué)噴鍍銀，旨在使金屬銀沉積到滌綸織物表面。具體路線為滌綸織物丙酮除油一水洗一粗化一水洗一活化一水洗一解膠一水洗一還原處理一水洗一中和一干燥一噴淋還原
溶液一噴淋銀鹽溶液一干燥一......(噴淋還原溶液一噴淋銀鹽溶液一干燥形成單個(gè)流程的
重復(fù))一水洗一干燥。其中，“滌綸織物丙酮除油一水洗一粗化一水洗一活化一水洗一解膠一水洗一還原處理一水洗一中和一干燥”為前處理工藝步驟，所采用的溶液及工藝參數(shù)為
a.粗化液配方
HCl:10ml/L
水浴溫度40°C時(shí)間20 45min ；
b.膠體鈀溶液(敏化、活化液)
溶液一氯化鈀O. 24g濃鹽酸8mL蒸餾水8mL氯化亞錫9. 6g ；溶液二 氯化鈉128g蒸餾水800mL ；
將溶液一和溶液二混合，在磁力攪拌器上不停地?cái)嚢?，溫度保持?5-60°C，時(shí)間為2小時(shí)。
c.解膠液
HCl 10ml/L溫度40 45時(shí)間Imin ；d.還原液次亞磷酸鈉15g/L溫度20 °C時(shí)間3min ；e.中和液碳酸氫鈉100g/L溫度20 °C時(shí)間3min。如圖1所示，化學(xué)噴鍍銀采用兩步噴浴法。噴浴時(shí)，增壓泵I將經(jīng)電加熱元件2加熱后的還原溶液3和銀鹽溶液4，分別通過霧化噴頭5噴到織物6的表面，織物6通過導(dǎo)輥7輸送。其中，所采用的還原溶液和銀鹽溶液的配方分別為
f.還原溶液
葡萄糖42. 9g/L
乙醇95ml/L ；
g.銀鹽溶液
硝酸銀14g/L
氫氧化鉀 13. 3g/L氨水適量?；瘜W(xué)噴鍍銀工藝步驟中，“噴淋還原溶液一噴淋銀鹽溶液一干燥”形成單個(gè)流程，根據(jù)滌綸織物所需鍍銀的厚度需要確定單個(gè)流程的重復(fù)次數(shù)。本發(fā)明方案的創(chuàng)新重點(diǎn)為化學(xué)噴鍍銀工藝步驟，整個(gè)工藝的前處理部分可以用其他方法(如等離子表面刻蝕)代替，滌綸織物也可換成其他織物。
權(quán)利要求
1.一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，包括如下工藝步驟1.對(duì)織物進(jìn)行前處理，使織物表面形成催化活性中心；I1.對(duì)織物進(jìn)行化學(xué)噴鍍銀，使金屬銀沉積到織物表面；其特征在于，在化學(xué)噴鍍銀時(shí)，采用兩步噴浴法，噴浴時(shí)將還原溶液和銀鹽溶液分別噴到織物表面。
2.如權(quán)利要求1所述的一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，其特征在于，所述織物為滌綸織物，所述化學(xué)噴鍍銀的工藝步驟為噴淋還原溶液一噴淋銀鹽溶液一干燥一噴淋還原溶液—噴淋銀鹽溶液一干燥一水洗一干燥。
3.如權(quán)利要求1所述的一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，其特征在于，所述化學(xué)噴鍍銀的工藝步驟包括由噴淋還原溶液一噴淋銀鹽溶液一干燥形成的單個(gè)流程的重復(fù)循環(huán)，重復(fù)次數(shù)視需鍍銀的厚度需要而定。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，其特征在于，所述織物為滌綸織物，所述前處理工藝步驟為對(duì)滌綸織物進(jìn)行丙酮除油一水洗一粗化一水洗一敏化、活化一水洗一解膠一水洗一還原處理一水洗一中和一干燥。
5.如權(quán)利要求4所述的一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，其特征在于，所述前處理工藝步驟中所采用的溶液及工藝參數(shù)為 a.粗化液 NaOH:250g/L 水浴溫度40°C 時(shí)間20 45min ； b.膠體鈀溶液即敏化、活化液 溶液一 氯化鈀 O. 24g 濃鹽酸 8mL 蒸餾水 8mL 氯化亞錫9. 6g ; 溶液二 氯化鈉 128g 蒸懼水 800mL ； 將溶液一和溶液二混合，在磁力攪拌器上不停地?cái)嚢?，溫度保持?5-60°C，時(shí)間為2小時(shí)； c.解膠液 HCl 10ml/L 溫度40 45 °C 時(shí)間Imin ； d.還原液 次亞磷酸鈉 15g/L 溫度20°C 時(shí)間3min ； e.中和液 碳酸氫鈉 100g/L溫度20°C 時(shí)間3min。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，其特征在于，所述化學(xué)噴鍍銀工藝步驟中所采用溶液的配方為 f.還原溶液 葡萄糖42. 9g/L 乙醇95ml/L ； g.銀鹽溶液 硝酸銀14g/L氫氧化鉀 13. 3g/L 氨水適量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種織物的化學(xué)噴鍍銀方法，包括如下工藝步驟Ⅰ.對(duì)織物進(jìn)行前處理，使織物表面形成催化活性中心；Ⅱ.對(duì)織物進(jìn)行化學(xué)噴鍍銀，使金屬銀沉積到滌綸織物表面；在化學(xué)噴鍍銀時(shí)，采用兩步噴浴法，噴浴時(shí)將還原溶液和銀鹽溶液分別噴到織物表面。本發(fā)明化學(xué)噴鍍銀方法的實(shí)施過程中還原劑溶液與銀鹽溶液不直接接觸，避免了鍍液自分解反應(yīng)的發(fā)生，解決了鍍液的不穩(wěn)定性和環(huán)境污染問題。同時(shí)，還原劑溶液與銀鹽溶液都可循環(huán)利用，減少了鍍液的消耗，降低了成本。
文檔編號(hào)C23C18/30GK102994990SQ20121046928
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者詹建朝, 張輝 申請(qǐng)人:嘉興學(xué)院