[发明专利]一种纺织品表面无钯化学镀金属镍的方法

说明书

技术领域

本发明属于金属化功能纺织品的制备领域，特别涉及一种纺织品表面无钯化学镀金属镍的方法。

背景技术

化学镀方法是制备金属化功能纺织品的主要方法之一。化学镀需借助还原剂在吸附催化活性物质的表面附近，将溶液中的金属离子还原沉积在非导电基体上。普通纺织品不具备导电性，尤其对于化纤类纺织品，表面更缺乏活性基团与催化中心，因此在化学镀前进行预处理与活化处理是必不可少的步骤，将直接影响后续化学镀层的沉积质量以及金属层与纺织品基体的结合牢度，甚至影响纺织品原有的柔性风格。

传统预处理是将织物表面粗化微蚀后浸入SnCl₂敏化溶液中并充分水解形成薄膜，活化处理则采用含有具有催化活性的贵金属离子（常用是银、钯盐）。该方法容易造成以下问题：（1）各溶液组分之间的交叉污染，若水洗不充分，溶液易带入下一步骤；若水洗程度过大，形成的敏化与活化层已遭到破坏，影响金属镀层的沉积质量。（2）活化液中贵金属盐价格较高，且存在稳定性欠佳问题，无形中增加了化学镀工艺的成本。（3）SnCl₂敏化水解膜主要依靠物理吸附作用与聚酯、聚酰胺织物表面结合，经过后续活化与化学镀过程后造成金属结合牢度不够，水洗与耐摩擦等使用性能较差。

目前取代SnCl₂敏化与贵金属盐活化方法的研究在纺织品柔性基体上化学镀方面已有文献报道。Lu Y.等采用3-氨基丙基三甲氧基硅烷丙酮溶液对涤纶织物进行预处理，125℃处理30min形成类二氧化硅层，再用紫外灯照射30min，最后浸入无水的3-巯丙基三乙氧基硅烷的甲苯溶液中2h，依次用甲苯，乙醇，蒸馏水清洗，125℃焙烘30min。（Lu Y.,Xue L.,Li F..Adhesion enhancement between electroless nickel and polyester fabric by a palladium-free process[J].Applied Surface Science.2011,257:3135-3139）。该方法过程工序较多，且用到甲苯有机溶剂，不适合大规模生产。赖冬志等在酸性条件下以聚乙烯吡咯烷酮为稳定剂，采用硼氢化钠还原硫酸镍制备的镍微粒为催化剂，催化次亚磷酸钠液相还原硫酸镍，制备出纳米镍胶体，然后将该胶体应用于织物化学镀铜的活化工序（赖冬志，陈文兴和姚跃飞等.纳米镍胶体的制备及其在织物化学镀活化中的应用[J].纺织学报,2012,11:77-80）。该方法制备的纳米镍胶体应用于聚酯等化纤类纺织品时将面临结合牢度不够与镀层连续性问题。

CTS是一种天然螯合剂，其分子中含有大量-OH和-NH₂，是典型的Lewis碱性基团化合物，对大部分金属离子均具有较强的配位能力，可作为配体与金属离子形成螯合物。以CTS及其衍生物为非金属材料预处理剂进行化学镀的研究也有一定的报道，但由于CTS分子间和分子内氢键所致的半刚性影响其配位效果，目前研究只集中在吸附Pb²⁺后活化的工艺。陈新等曾报道交联有利于其对金属离子的吸附，交联能使CTS中原先被氢键作用所束缚的-OH和-NH₂获得了自由（陈新，黄郁芳.不同交联剂含量对戊二醛交联壳聚糖膜结构与性能影响的研究[J].化学学报.2000，58(012)：1654-1659）。Young Moon G.等人使用二醛类为交联剂对CTS薄膜进行处理以改善它们的使用性能（Young Moon G.,PalR.,Huang R.Y.M.Novel two-ply composite membranes of chitosan and sodium alginate for the pervaporation dehydration of isopropanol and ethanol[J].Journal of membrane science.1999,156(1):17-27）。若采用交联改性后的CTS及其衍生物作为纺织品纤维基体与金属沉积层之间的过渡中间层，既能起到柔性基体与刚性金属原子之间的桥梁作用，又可提高纤维基体对主盐离子的吸附能力，将在纺织品无Pd活化化学镀工艺中具有巨大的应用潜力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种纺织品表面无钯化学镀金属镍的方法，该方法降低了纺织品表面化学镀金属的原料成本，减少了贵金属污染，改善了其使用性能，制备的织物在300KHz～3000MHz范围内屏蔽效能为50～70dB，具有良好的实际应用前景。

本发明的一种纺织品表面无钯化学镀金属镍的方法，包括：