[发明专利]界面法加工防辐射涤纶筒子纱的方法

说明书

技术领域

本发明属于复合导电织物的制备领域，具体涉及一种界面法加工防辐射涤纶筒子纱的方法。

背景技术

电磁污染会严重危害人类健康，而且也对通讯设备和电气电子设备的正常运行造成严重的危害。在军事领域和通讯领域中，电磁波的泄漏也会造成泄密。雷达隐身纺织品及电磁屏蔽功能的防护材料需求更是各国军事领域的重要研究课题。目前，具有屏蔽功能的纺织品尚不多见，且大多以反射电磁波为主，具备良好吸波效能的纺织制成品更少见。电磁波被反射型纺织品反射后又会造成新的环境污染，对他人或环境中的电子设备造成危害。因此开发具有吸波功能的纺织产品势在必行。而纺织品的基本结构材料纱线吸波功能的构造和生产对织物和纺织品的吸波功能有决定性的意义。

电磁辐射防护纱线设计的宗旨是使织物具有良好的电磁屏蔽效能，即具有良好的导电性和导磁性，同时还要具有适合于服装基本要求的各种特性，如对人体无理化刺激性、透气性、柔软性、耐磨性和屏蔽效果耐久等。自20世纪60年代以来，电磁防护技术发展迅速，陆续出现了许多电磁防护产品。其主要方法有金属丝与服用纤维混编、金属纤维与服用纤维混纺，镀金属，加入吸波材料的涂层整理等。材料对电磁波具有较强的反射能力，具备良好的屏蔽效能，而吸收能力则相对较差，容易在环境中造成再次污染。用这些方法制作的电磁屏蔽织物往往存在手感较硬、厚重，会发生尖端放电和刺人现象，涂层易脱落等缺点，影响了织物的服用性能。虽然也有一些新技术产品问世，各方面性能优良，但价格昂贵，尤其是作为民用纺织品其推广受到限制。

现有的具有较好吸波性能并有可能应用于纺织品的本征导电高聚物材料，如聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚苯撑等，对微波具有很好的吸收性能。聚苯胺本征型导电高分子材料不仅具有无机金属材料的优良特性，而且兼有高分子材料的柔软性、加工性及比重小等优点，再加上电导率可调、环境稳定性好、易合成等特点，是应用前景十分广阔的电磁屏蔽材料。尤为重要的是这类材料不仅可通过反射损耗，更能通过吸收损耗达到电磁屏蔽目的，因而比金属屏蔽材料更具优势。传统的方法是在织物或非织造布上涂层，得到的产品的电磁屏蔽性能。中国专利200410073313.6利用聚苯胺在纤维上接枝而制得具有良好吸波性能的纺织品的技术，尚处于实验室阶段，用于化学纤维纱线及大批量工业化生产技术研究及专利未见报道。

专利93116519.9在涤纶纤维上形成致密的导电层，专利200810202711.1，200910055040.5和文献《聚苯胺基导电织物的制备及其电致变色性能研究》以过硫酸铵为氧化剂，在白色棉布基材上，通过苯胺的“原位”聚合制备得到了聚苯胺基导电棉布(PANI/CCT)。研究发现：通过这种“原位”聚合反应，苯胺同棉纤维素之间发生了化学键的结合，且在棉纤维表面生成直径为50～100nm的聚苯胺颗粒；这些颗粒均匀包覆在棉纤维表面，形成致密的导电层，四电极法测其室温电导率可达1.13×10-3S/cm，导电性优良。此外，制备得到的PANI/CCT具有电致变色性能，在-0.45～0.3V内呈现黄绿色，在0.3～1.0V内则呈现深绿色，有望在全固态电致变色织物的制备中获得应用。很明显他们使用的都是传统的纳米颗粒的加工方法，而且基本没有考虑使用工业化大生产应具备的条件和方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种界面法加工防辐射涤纶筒子纱的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的界面法加工防辐射涤纶筒子纱的加工方法，该方法包括以下步骤：

(1)将涤纶筒子纱放入筒子纱染色设备中，用含有清洗剂的水溶液清洗涤纶筒子纱的灰尘和油污，用淤流法不断更换清洗液，最后用软水清洗涤纶筒子纱；

(2)利用筒子纱染色设备循环添加苯胺的酸性溶液处理筒子纱，然后升温到85度后保温40～50分钟，完成后排液；

(3)向筒子纱染色设备中循环添加氧化剂的酸性溶液，室温循环处理筒子纱链条0.5～1.5小时；

(4)排放溶液；用软水清洗筒子纱，倒缸后烘干处理，即得到具有抗辐射性能的涤纶筒子纱。

在步骤(2)中，所述的苯胺的酸性溶液中苯胺的摩尔浓度为0.001～10mol/L。

在步骤(3)中，所述的氧化剂为偏铝酸钠或钒酸钠或五氧化二钒或过硫酸铵或重铬酸钾或高锰酸钾或过氧化氢，氧化剂的摩尔浓度为0.001～10mol/L。

在步骤(2)和步骤(3)中，所