[发明专利]一种红外伪装纺织品的制备方法

说明书

本发明提供了一种红外伪装纺织品的制备方法，该方法首先采用低温等离子体在掺铝氧化锌表面引入氨基，然后利用碳化亚胺的反应活性，使掺铝氧化锌表面的氨基与八羧基金属酞菁上的羧基发生N‑酰化反应，制备酞菁化合物/掺铝氧化锌复合材料；再通过涂层整理的方式，将酞菁化合物/掺铝氧化锌复合材料处理到纺织品上。所得织物对近红外和中远红外均有较好的伪装效果，且耐水洗。

技术领域

本发明属于纺织技术领域，特别涉及一种红外伪装纺织品的制备方法。

背景技术

现代战争中，战场日益透明，发现就意味着摧毁。隐身技术是提高武器装备在战争中生存能力的重要手段，受到世界各国的重视。红外隐身是隐身技术中的一种，它主要包括近红外隐身和中远红外隐身。实现近红外波段的红外隐身，要求目标的红外反射特性与环境一致；实现3-5μm，8-14μm中远红外隐身，则是控制目标的红外辐射，降低与环境的对比度，通常采用低发射率涂层或降低目标表面温度来实现。

酞菁化合物是一种很好的近红外吸收剂，其对780-830nm范围内的近红外光具有强吸收作用，在红外屏蔽、光动力学治疗、光学存储等领域应用广泛。然而，将其用于纺织品制备红外隐身织物的报道很少，这可能与酞菁化合物溶解性差，与纺织品结合牢度差有关。

有理论分析认为，掺杂半导体在红外波段有很低的红外发射率，在微波和毫米波段有较高的吸收率，同时也不妨碍可见光伪装，是一种很有前景的多功能一体化隐身材料。掺铝氧化锌和掺锡氧化铟是掺杂半导体的主要品种。与掺锡氧化铟相比，掺铝氧化锌的主体组成Zn、Al自然界储存更丰富，生产成本低，应用前景更好。

近红外的反射特性与中远红外的辐射特性是红外隐身必须兼备的性能，仅具其一，很难在高技术条件下，实现反红外探测的目的。将近红外吸收剂酞菁化合物与低红外发射率掺铝氧化锌复合制备酞菁化合物/掺铝氧化锌复合材料，可兼具两者特性，实现红外隐身之目的。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种红外伪装纺织品的制备方法，该方法首先对掺铝氧化锌进行表面改性，在其表面引入氨基，然后利用氨基与羧基间的反应活性，将其与酞菁化合物复合，制备酞菁化合物/掺铝氧化锌复合材料，然后通过涂层整理的方式，将酞菁化合物/掺铝氧化锌复合材料处理到纺织品上，获得红外伪装纺织品。所得织物不仅伪装效果好，而且稳定性好、耐水洗。

本发明提供的一种红外伪装纺织品的制备方法，包括以下步骤：

(1)将掺铝氧化锌粉末置于低温等离子体处理仪腔体内，开启真空泵，当反应腔体内真空度为3Pa时，通入氨气，调节气体流量至反应腔体内真空度为20-50Pa；稳定3-5min后辉光放电，放电功率150-200W，放电时间5-8min，放电结束后，继续通氨气并保持10min；

(2)取100mL 0.1mol/L pH 7.0的磷酸缓冲溶液，置于250mL三口烧瓶中，加入50mg经步骤(1)处理的掺铝氧化锌，充分搅拌；准确称取50-100mg 1-乙基-3-(3-二甲氨丙基)碳化二亚胺盐酸盐、100-150mg N-羟基琥珀酰亚胺分别溶于20mL pH 7.0的磷酸缓冲溶液中，然后将两者加入到三口烧瓶中，剧烈搅拌30min，使掺铝氧化锌充分活化；准确称取100-200mg八羧基金属酞菁溶于20mL去离子水中，然后在搅拌条件下，缓慢滴入三口烧瓶中，滴加完后，室温下继续反应24-48h，反应结束后，反应产物分别用去离子水和无水乙醇洗涤3-5次后，放入60-80℃真空干燥箱中，烘干，即得酞菁化合物/掺铝氧化锌复合材料；

(3)按以下配方配制整理液：

在纤维素纤维织物上刮涂上述整理剂→预烘(80-90℃，3-5min)→焙烘(150-170℃，3-5min)→水洗→烘干。

其中，步骤(2)中所述的八羧基金属酞菁为八羧基酞菁锌、八羧基酞菁铁、八羧基酞菁锰中的一种。