
技术摘要:
本申请提供了一种防电磁辐射面料的制备方法,包括以下步骤:S1:吸波纤维制备;将重量百分比为0.1%‑10%的纳米石墨烯或碳纳米管与重量百分比为90%‑99.9%的聚苯硫醚树脂切片在粉碎机中混合均匀,然后经双螺杆挤出机熔融共混造粒制得共混切片,并进行烘干,将烘干后 全部
背景技术:
随着电子工业的飞速发展,高频与微波技术广泛应用于国民经济各个领域。电磁 波与人类生活已密切相关,在能量转换、信息传输、目标探测、交通运输等领域都能见到它 的身影。但是,电子技术和电磁波应用技术的快速发展,使得电磁污染成为继水、噪音、空 气、固体废物之后的“第五大污染”。已有研究表明,在电磁辐射的作用下,人体内分子发生 取向作用进行重新排列,分子排列过程中相互碰撞摩擦,消耗了电磁能而转化为热能,引起 热效应,从而导致生理和病理的变化,并且这种损伤已经得到各国学者公认。因此,开发高 效的电磁辐射防护面料刻不容缓。 目前,防电磁辐射面料一般采用织物金属镀层技术或与金属丝(不锈钢纤维、镍纤 维)交织的方法赋予其电磁屏蔽功能。但是,前者存在舒适性差,不易洗涤,色泽单一,并且 防电磁辐射功能会因为金属层的氧化而降低的缺点。后者存在手感差,穿在身上有刺痒感、 无法染色的缺陷。更重要的是,当前的防电磁辐射面料都是利用电磁波的反射达到防电磁 辐射的目的。但电磁波的反射会对环境产生二次污染,不利于环境的可持续发展。
技术实现要素:
(一)要解决的技术问题 本申请的目的在于提供一种防电磁辐射面料的制备方法,使得面料具有较好的吸 波效能,并且不会造成电磁波的二次污染。 (二)技术方案 本申请提供了一种防电磁辐射面料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: S1:吸波纤维制备;将重量百分比为0.1%-10%的纳米石墨烯或碳纳米管与重量 百分比为90%-99.9%的聚苯硫醚树脂切片在粉碎机中混合均匀,然后经双螺杆挤出机熔 融共混造粒制得共混切片,并进行烘干,将烘干后的共混切片进行熔融纺丝,制得纳米石墨 烯或碳纳米管与聚苯硫醚的共混纤维; S2:手性特征纱线制备;将步骤S1中制成的共混纤维切成规格为45mm-75mm的短 纤,经卷曲后进行纺纱,制得手性特征纱线; S3:吸波面料制备;以步骤S2中制得的手性特征纱线为原料,织成吸波面料,并在 该吸波面料表面涂覆纳米吸波剂,然后烘干; S4:吸波复合面料制备;将碳质纤维作为绒面纤维,通过静电植绒的方法配合涂覆 有纳米吸波剂的吸波面料制得吸波复合面料。 在本申请的一些实施例中,所述步骤S1中,将共混切片在110℃—130℃温度下的 真空烘箱中烘干20h-25h。 3.根据权利要求1所述的一种防电磁辐射面料的制备方法,其特征在于:所述步骤 3 CN 111593575 A 说 明 书 2/7 页 S1中,所述熔融纺丝条件为: 纺丝温度:300—330℃; 纺丝速度:800-1500m/min; 牵伸倍数:3—5倍; 牵伸温度:90—120℃; 热定型温度:160—260℃。 在本申请的一些实施例中,所述步骤S2中,所述手性特征纱线拥有双股线的结构, 先采用紧密纺纺成单纱,再并线,最后在倍捻机上进行加捻,形成具有几何螺旋结构的纱 线。 在本申请的一些实施例中,所述手性特征纱线中的两根单纱捻向相反,捻度相近, 形成非镜面对称结构。 在本申请的一些实施例中,所述采用手性特征纱线纺纱前先进行防静电预处理, 并加以一定的卷曲。 在本申请的一些实施例中,所述步骤S3中吸波面料的经、纬向纱线之中至少有一 个方向的纱线为手性特征纱线。 在本申请的一些实施例中,所述步骤S3中纳米吸波的制作步骤如下: S11:向环氧树脂粘结剂中加入无水乙醇并搅拌均匀; S12:然后将功能互补的纳米吸波剂和分散剂(质量百分比为5%-10%)分别加入 步骤S11制得的溶剂中,以2000r/min搅拌3-4小时,制成纳米吸波剂。 在本申请的一些实施例中,所述步骤S4中的碳质纤维选用横截面为异型、含碳量 为50%-85%以及电导率在10-4S/m—101S/m之间的碳质纤维。 在本申请的一些实施例中,所述碳质纤维的横截面为三角形、多边形、十字形或中 空型的一种。 (三)有益效果 从上述技术方案可以看出,本申请至少具有以下有益效果其中之一: 1、本申请以吸波纤维制得手性特征纱线,再利用手性特征纱线制得吸波面料,同 时涂覆纳米吸波剂,并选用横截面为异型碳质纤维作为绒面纤维,最终制得吸波复合面料。 本申请制得的面料具有质量轻、厚度薄、手感软、吸波频带宽、吸波效能好的特性,并且不会 造成电磁波的二次污染。 2、本申请中手性特征纱线具有特殊的几何螺旋结构,能使入射到其表面电磁波的 电场与感应磁场发生交叉极化,产生电与磁的耦合,从而使该纱线具有更好的吸波性能。 3、本申请在纺纱前先进行防静电预处理,并加以一定的卷曲,以保证纺纱的顺利 进行,并减少纱线表面毛羽,提高产品质量。 4、本申请碳质纤维的横截面为三角形、多边形、十字形或中空型的一种,选择性 多,使用者可根据实际需求进行选择。 5、本申请采用手性特征纱线,此类材料在电磁场作用下会引起电磁场的交叉极 化,从而使其能够减少入射电磁波的的反射并能吸收电磁波。手性材料特有的手性参数易 实现阻抗匹配以达到无反射的目的,并且进入此类材料中的电磁波能迅速的衰减掉。手性 材料的频率敏感性小于介电常数和磁导率,易实现宽频吸收要求。 4 CN 111593575 A 说 明 书 3/7 页 6、本申请通过静电植绒的方法配合涂覆有纳米吸波剂的吸波面料制备绒面吸波 复合面料,利用绒面与电磁波接触面积大的特点,提高吸波性能,并且异形截面有利于提高 材料的吸波性能并降低产品的重量。 附图说明 图1是本申请一种防电磁辐射面料的制备方法的流程图。