[发明专利]在锦纶织物表面制备纳米四氧化三铁复合镍磷镀层的方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米材料与化学镀技术开发及应用技术领域，涉及一种锦纶织物的表面改性方法，具体涉及一种在锦纶织物表面制备纳米四氧化三铁复合镍磷镀层的方法。

背景技术

随着电器产品越来越普遍，电磁辐射产生的问题也日益严重，探索高效电磁屏蔽材料尤其是柔性电磁屏蔽织物，防止电磁波引起的电磁干扰、电磁兼容及对人体的伤害，对提高电子产品的安全可靠性及人身安全，确保信息通信系统、网络系统、传输系统等的安全畅通及人身安全具有十分重要的意义。目前随着电磁屏蔽织物材料需求的不断扩大，对电磁屏蔽织物的性能要求也越来越高，不仅要求织物具有抗宽频电磁波辐射、耐候性、可折叠等优点，而且还希望织物具有穿着舒适、抗紫外线辐射、抗菌等功能。化学镀镍磷织物表面金属镀层均匀，镀覆后的织物柔软，但镀层容易被刮擦而失去屏蔽性能，而且单一镍磷镀层往往难以满足应用要求。纳米四氧化三铁颗粒具有一定的磁性，在外磁场下能够定向移动，粒径在一定范围之内具有超顺磁性，在外加交变电磁场作用下能产生热量，其化学性能稳定，因而用途相当广泛。利用纳米四氧化三铁颗粒的磁性，在普通化学镀镍液中添加纳米四氧化三铁颗粒，可以制备出具有微波吸收功能的电磁屏蔽织物。

现有化学镀镍磷合金织物制备工艺，一般采用的纳米颗粒有氧化锌、碳化硅和二氧化锡，使用海藻酸钠溶液作为分散液进行超声分散，然后再将纳米分散液添加到化学镀镍磷液中，制备出纳米颗粒复合镀镍磷织物，镀液中纳米颗粒分散不好，纳米颗粒不能呈单个颗粒分散在镀液中，因此镀层和纤维基体结合牢度不好，严重影响了化学镀镍磷织物的耐磨和耐洗涤性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种在锦纶织物表面制备纳米四氧化三铁复合镍磷镀层的方法，在保持织物耐磨性能的基础上，解决了现有方法制备的化学镀镍磷织物镀层和纤维基体结合牢度不好导致耐磨和耐洗涤性能差的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种在锦纶织物表面制备纳米四氧化三铁复合镍磷镀层的方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1：锦纶织物前处理：粗化，敏化活化，解胶，还原，中和；

步骤2：在锦纶织物表面制备纳米四氧化三铁复合镍磷镀层：按照体积比为0.05～0.10：1，称取纳米分散液和酸性化学镀镍液，混合得到镀液；然后把镀液放入水浴锅中加热，当镀液温度达到60～70℃时，将步骤1得到的处理后的锦纶织物浸入镀液中进行镀覆反应，每升镀液中锦纶织物用量在5～10g，即完成在锦纶织物表面制备纳米四氧化三铁复合镍磷镀层。

本发明的特点还在于，

其中步骤1中的粗化，采用质量-体积浓度为8～12g/L的盐酸溶液作为粗化液，将锦纶织物放在粗化液中，在温度为30～50℃的条件下，处理10～20min。

其中步骤1中的敏化活化，是将粗化后的锦纶织物，放在胶体钯活化液中，在温度50～70℃条件下，处理2～6小时，用盐酸控制反应的pH值在1.0～4.0，胶体钯活化液按照质量-体积浓度其组成为：氯化钯0.12～0.20g/L，氯化亚锡8～14g/L，盐酸9.5～16.5g/L，氯化钠140～180g/L。

其中步骤1中的解胶，是将敏化活化后的锦纶织物放在解胶液中，在温度为35～55℃的条件下，处理1～5min，解胶液采用质量-体积浓度为80～120g/L的盐酸。

其中步骤1中的还原，是将解胶后的锦纶织物放在还原液中，在室温条件下，处理2～8min，还原液采用质量-体积浓度为10～20g/L的次磷酸钠溶液。

其中步骤1中的中和，是将还原后的锦纶织物放在8～10g/L的氢氧化钠溶液中，常温条件下，处理2～8min。

其中步骤2中的酸性化学镀镍液，是按照质量-体积浓度，称取25～35g/L的硫酸镍、20～30g/L的次磷酸钠、3～8g/L的柠檬酸钠、3～9g/L的无水乙酸钠溶于去离子水得到混合溶液a，用硫酸调节混合溶液a的pH值为3～5，制备得到的。

其中步骤2中的纳米分散液，是向质量-体积浓度为1.5～2.5g/L的十二烷基苯磺酸钠溶液中添加一定量的纳米四氧化三铁颗粒，得到混合溶液b，使得混合溶液b中纳米四氧化三铁的质量-体积浓度为0.5～2.0g/L，然后将混合溶液b在频率为28～50kHz，功率为100～300W的条件下超声振荡10～30min，制备得到的。