[发明专利]防辐射保暖抗静电面料纤维及其制备方法和装置

权利要求书

1.一种防辐射保暖抗静电面料纤维，包括纤维基材，其特征在于：所述纤维基材的表面复合有镀锡层，所述镀锡层的表面覆盖有纳米涂层；所述纳米涂层由纳米粒子与成膜物质混合而成，所述纳米粒子为锑掺杂的二氧化锡与氧化亚铁、三氧化二铁与四氧化三铁中的一种或一种以上的组合，所述成膜物质为水性聚氨酯、水性环氧树脂、有机硅乳液、聚丙烯酸酯、聚氯乙烯乳液中的一种；所述纳米涂层中，纳米粒子的重量百分含量为20~40%，成膜物质的重量百分含量为60~80%。

2.根据权利要求1所述的防辐射保暖抗静电面料纤维，其特征在于：所述纳米涂层中，纳米粒子的重量百分含量为25~35%，成膜物质的重量百分含量为65~75%。

3.根据权利要求1或2所述的防辐射保暖抗静电面料纤维，其特征在于：所述纳米粒子为锑掺杂的二氧化锡与四氧化三铁的混合物；其中，锑掺杂的二氧化锡在纳米粒子中的重量百分比为60~80%，四氧化三铁在纳米粒子中的重量百分比为20~40%。

4.根据权利要求1或2所述的防辐射保暖抗静电面料纤维，其特征在于：所述纳米粒子为锑掺杂的二氧化锡与四氧化三铁的混合物；其中，锑掺杂的二氧化锡在纳米粒子中的重量百分比为70~80%，四氧化三铁在纳米粒子中的重量百分比为20~30%。

5.根据权利要求1或2所述的防辐射保暖抗静电面料纤维，其特征在于：所述镀锡层的厚度为0.02~0.10μm，所述纳米涂层的厚度为5~10μm。

6.根据权利要求1或2所述的防辐射保暖抗静电面料纤维，其特征在于：所述纤维基材为涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、氨纶、维纶或氯纶中的一种。

7.一种权利要求1所述的防辐射保暖抗静电面料纤维的制备方法，包括以下步骤：

1）将单根或单束纤维基材排列成行，形成只有经向没有纬向的纤维帘；

2）对所形成的纤维帘进行镀锡处理，控制镀锡层的厚度留有加工余量；

3）对镀锡后的纤维帘进行抛光处理，直至将其上镀锡层减薄至设定的厚度；

4）在抛光后的镀锡纤维帘上涂覆纳米涂层。

8.根据权利要求7所述的防辐射保暖抗静电面料纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤2）中，控制镀锡层的厚度为1~3μm；所述步骤3）中，将镀锡层的厚度减薄至0.02~0.10μm。

9.根据权利要求7或8所述的防辐射保暖抗静电面料纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤3）中，采用磨料悬浮液对镀锡后的纤维帘进行抛光处理，磨料悬浮液按重量百分比由8~20%的磨料、2~5%的乳化剂和75~90%的去离子水乳化而成，其中磨料选择粒径为400~2000目的碳化硅或三氧化二铝中的一种或两种任意比例的组合，乳化剂为硬脂酸聚氧乙烯酯或十二烷基苯磺酸钠中的一种，抛光时磨料悬浮液与纤维帘之间的相对流速为1.5~2.5m/s。

10.一种为实现权利要求7所述制备方法而专门设计的纤维镀层抛光装置，包括储液槽（1），其特征在于：所述储液槽（1）上方设置有空心扁筒（2），所述空心扁筒（2）两端开口处设置有纤维导向轮（5），所述空心扁筒（2）筒身上设置有磨料悬浮液进口（3），所述磨料悬浮液进口（3）与循环泵（4）的输出端相连，所述循环泵（4）的输入端与储液槽（1）相连，开启循环泵（4）即可实现磨料悬浮液对镀锡纤维的抛光处理。