[发明专利]一种真空溅射纤维镀银及其产品和应用

说明书

本发明公开了一种真空溅射镀层纤维，制备的导电纤维在进行真空溅射前进行前处理，在纤维表面形成多孔结构，该多孔结构能使镀层牢固吸附在纤维上；同时溅射过程与加捻过程相结合，AB段纤维溅射时间与获得一个捻度的时间相等可以在加捻一周的过程中恰好完成对纤维或者纱线一周的溅射，做到操作精确，节约用料，节约工序。

技术领域

本发明涉及一种对纤维的镀银处理方法，特别的涉及一种真空溅射镀银的方法。

背景技术

众所周知，用导电纤维制成的导电织物具有优异的导电、导热、屏蔽吸收电磁波等功能，被广泛应用于电子及电力行业的导电网、导电工作服；医疗行业的电热服、电热面、电热绷带；航空、航天、精密电子行业的电磁屏蔽罩等。导电纤维可用于抗静电纺织品、防电磁辐射纺织品、智能纺织品和军工纺织品等领域，尤其是应用于传感器织物或者智能织物等科技前沿产品必不可少。

常见的导电纤维制备方法分为以下几种：

1、金属纤维：为了消除纤维及其织物的静电，防止危害发生，人类自20世纪60年代起就开始了开发导电纤维的工作。导电纤维一般是指电阻率10⁸Ω·cm的纤维(20℃、65％RH条件下)。最早的导电纤维是美国Brunswich公司商品名为Brunsmet的不锈钢纤维，在世界上首次用于纺织加工。这种利用不锈钢、铜、铝等金属的导电性而制成的金属纤维，导电性能优良，且耐热、耐化学腐蚀，但极细单丝的造价很高，与普通纤维间抱合差，混纺加工困难，扭曲与手感不良，产品使用性能不好。

2、碳纤维：其后出现的是以腈纶、黏胶为原丝的碳纤维，具有良好的导电性、耐热性，优良的耐化学腐蚀性和高初始模量，但其机械力学性能(如径向强度)不理想，除了用作工程复合材料外，限制了它的导电应用。

3、金属镀层纤维：因此，60年代以来，人们不断探索开发新的有机导电纤维。实践表明，利用碳黑或金属化合物(铜、银、镍、镉的硫化物或碘化物)，通过涂敷或与成纤聚合物共混、复合纺丝是制成导电性能优良纤维的最合理途径。

4、络合金属到导电纤维：它是将含有金属、碳黑或金属化合物(如硫化铜、硫化亚铜、碘化亚铜等)的导电成分，涂覆于纤维表面制成导电纤维，还可将聚苯胺等导电高聚物吸附于纤维表面获得导电纤维。

5、有机复合导电纤维：将导电粒子(主要为碳黑或金属化合物)与基质聚合物(如聚乙烯)混炼作为导电组分，导电组分与非导电的主体聚合物通过复合纺丝板纺丝成形(熔纺或湿纺)，制得具有皮芯型、三层同心、三层并列、海岛或多芯型、以及镶嵌型等结构的复合导电纤维。

6、导电高聚物直接纺丝：聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等导电高聚物因难以熔融，故一般都采用直接湿法纺丝生产导电纤维。

由上可以看出金属纤维手感差，碳纤维成本高，有机复合纤维混纺时相容性差，导电高聚物纤维性能不足，金属涂层纤维制备方法简单，可以根据不同的需要选择不同的纤维，而且导电性能优异，但是金属涂层与纤维的结合力不强，基于以上考虑，提高金属涂层的结合牢度是急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有金属涂层纤维结合力不强的技术问题，提供一种能有效改善结合力，并能同时满足导电性好，操作简单的纤维镀银方法。

本发明提供的技术方案如下：

一种包含金属镀层的纤维，其主体是纤维，纤维主体呈多孔结构，纤维表面通过真空溅射镀一层金属，金属层与多孔结构紧密结合提高结合力。

本发明将纤维表层制备为多孔结构，增加纤维表层的粗糙程度，在真空溅射过程中，溅射的金属原子向纤维的吸附并成膜的过程中，金属原子能够嵌入到纤维多孔的孔洞中，形成一种类似于插销的结构，使得金属层能够与纤维主体具有更加的牢度。