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  锡包覆涤纶织物结构与性能研究都有哪些呢?

  涤纶织物镀铜基础上电镀锡制得了锡锎包檀涤纶织物,通过扫描电镜和电户能谱对其进行表征,研究了电压和时间对表面电阻影响,并测试了结合牢度、抗氧化性和电磁屏蔽性能。结果表明,当电镀电压.为1V、时间6min时,镀铜涤纶织物表面包覆了层厚度约为3.0μm锡,辻锡铜包覆涤纶织物表面电阻随电扭增加而减小,随时间增加先减小后袪本保持+变。金域锡铜镀层与涤纶织物之间结合牢度良好,其摩檫牢度可达4-5级。该锡铜包覆涤纶织物对频率2000-3000MHz电磁波屏敝可达99.99999%,因此所制备锡铜包覆涤纶织物不仅具有良好电磁屏蔽性能,而且通过电镀锡实现镀铜历防氧化目的,打效地增强了化学镀铜涤纶织物实用性。

  关键词:电镀锡;化学镀铜;涤纶织物;结构;性能

  金属化织物不仅有良好电磁屏蔽性能,而且兼具纺织品柔韧性、透气性和易加工性等,因此电磁屏蔽金属化织物备受关注。由于金属铜出色导电性,镀铜织物导电性能和电磁屏蔽性能都十分优良,但是镀铜织物易氧化、抗腐蚀能力差,导致其屏蔽性能下降。为防止镀铜织物发生氧化,传统方法镀铜织物表面镀镍来保护金属铜,但是镍对尺体皮肤具有致敏性,从而限制了其应用。然而,金域锡对人体无毒性、尤致敏性,具有优异抗氣化能力和耐环境性,即使潮湿环境中也+易被腐蚀。本研究涤纶织物表面沒轧壳聚糖后络合铜离子并还原作为化学镀铜催化活性中心,制备得到化学镀铜织物,以电镀金属锡作为铜防护位,制备了锡铜包覆涤纶织物电磁屏蔽材料,并探讨了其结构及抗氧化性、电磁屏蔽等性能。

  1试验

  1.1试验材料

  普通平纹涤纶织物(浙江理工大学染整实验室提供),硫酸铜〈分析纯〉,酒石酸钾钠〈分析纯〉,EDTA二钠(分析纯),氢氧化钠(分析纯),甲醛(分析纯),无水乙醇〔分析纯〉,2,2’-联吡啶〈分析纯〉,亚铁氰化钾(化学纯),硫酸亚锡〈分析纯〉,硫酸(分析纯〕,β-萘酚〈分析纯I明胶〈分析纯〉。其他常用试剂均购自杭州米克化工仪器有限公司。

  1.2锡铜包覆涤纶织物制备

  根据本课题组前期研究方法,采用无钯活化法制备得到化学镀铜涤纶织物。木研究将其作为阴极,以纯锡板作为阳极,按照表1电镀液配方进行电镀得到锡铜包覆涤纶织物。

  1.4冷热循环试验

  冷热循环试验根据织物纤维与金属相热膨胀系数不同,可考察镀层结合牢度。即将金属化织物分别在热水中煮沸20?25min,然后转入冰水混合液中保持3min,重复3次,采用扫描电镜观察镀层是否有脱落、起泡现象出现。

  1.5摩擦牢度测试

  Y571A型摩擦色牢度试验机上测试金属化织物摩擦牢度,织物表面金属颗粒外力作用下通过界面接触向白布转移,采用标准灰色沾色样卡与白布对比评定金属化织物摩擦牢度等级抗氧化性能测试将金属化织物暴露在空气中,测试其表面电阻随时间变化情况,以此来说明金属化织物抗氧化性。

  1.7电磁屏蔽性能测试

  依据ASTMD4935-99《平面材料电磁屏蔽效能》标准测试方法,采用FY800织物防电磁辐射性能测成仪测试金属化织物电磁坼蔽性能。

  2结果与讨论

  1.1电镀工艺

  涤纶织物经过化学镀铜后,具有&好导电性能可直接作为阴极,对其进行电镀。

  随着电镀时间变化。增重率随着电压和时间增加而增大,而表面电阻随电压增加而减小,随着时间增加先逐渐减小后基本保持不变。综合考虑织物导电性能和柔靭性,选择电镀电压和时间分别为1V、6min作为镀铜涤纶织物电镀工艺。

  2.3锡铜包覆涤纶织物性能测试

  2.3.1

  结合牢度

  2.3.1.1冷热循环测试

  化学镀铜涤纶织物经过冷热循环试验后镀层略有脱落,这说明金属铜层与涤纶织物基底结合较为紧密,附着力较好。锡铜包覆涤纶织物经热循环试验后,镀层没冇明显分离或脱落。因此,锡铜包覆涤纶织物金厲锡铜镀层织物基材结合力良好。

  2.3.1.2摩擦年度

  经测试,化学镀铜涤纶织物摩擦牢度为4级,这说明化学镀铜涤纶织物耐摩擦性能良好。锡铜包覆涂纶织物摩擦羋度为4?5级,与前者相比,具有更加优良摩撺性能,完全可以满足实际应用需要。

  2.3.2抗氧化性

  化学镀铜涤纶织物和锡铜包覆涤纶织物长时间暴露在空气中,表面电阻随着时间变化曲线。化学镀铜涤纶织物表面电附随着暴露时间增加而增大,导电性能明显下降,且织物表面颜色由亮铜色逐渐变成红棕色再转变成暗黑色;化学镀铜涤纶织物电镀锡后,空气中於时间放置,织物表面色泽没有变暗,而且表面电阻幕本保持不变。

  3结论

  1)选择电镀电压和时间分别为1V和6min,化学镀铜涤纶织物表面电镀锡获得了锡铜包覆涤纶织物。对其制备工艺研究发现,锡铜包覆涤纶织物表面电阻随电压增加而减小,随时间增加先减小后基本保持个变。

  2)冷热循环试验、摩擦实验表明,锡铜包覆涤纶织物金属锡铜镀层。涤纶织物之间结合牢度良好,摩擦牢度达到4-5级。

 

  3〉锡铜包覆涤纶织物对频率2000?3000MHz电磁波屏蔽可达99.99999%平均电磁屏蔽效能大于74db,具有优异电磁屏蔽性能,而且通过电镀锡实现了镀铜层防氧化0,有效地增强了化学镀铜涤纶织物实用性。