CN105814254A - 金属化织物及其制造方法 - Google Patents
金属化织物及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105814254A CN105814254A CN201480062744.4A CN201480062744A CN105814254A CN 105814254 A CN105814254 A CN 105814254A CN 201480062744 A CN201480062744 A CN 201480062744A CN 105814254 A CN105814254 A CN 105814254A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polymer
- fabric
- coupling
- layer
- metallized
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/83—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with metals; with metal-generating compounds, e.g. metal carbonyls; Reduction of metal compounds on textiles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/1095—Coating to obtain coated fabrics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/48—Coating with two or more coatings having different compositions
- C03C25/54—Combinations of one or more coatings containing organic materials only with one or more coatings containing inorganic materials only
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/507—Polyesters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/564—Polyureas, polyurethanes or other polymers having ureide or urethane links; Precondensation products forming them
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/59—Polyamides; Polyimides
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
- D06P3/00—Special processes of dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the material treated
- D06P3/80—Inorganic fibres
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
- D06M2200/30—Flame or heat resistance, fire retardancy properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2400/00—Specific information on the treatment or the process itself not provided in D06M23/00-D06M23/18
- D06M2400/01—Creating covalent bondings between the treating agent and the fibre
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
本发明的主旨涉及一种在其至少一个面上被金属化的织物,该织物包含无机纤维织物层和金属层,特征在于,织物层和金属层之间的连接由聚合物中间层提供,所述聚合物中间层由包含至少一种偶联聚合物的基质形成,在该基质中分布着至少一种阻燃剂;所述偶联聚合物通过化学键一方面结合至织物层,另一方面结合至金属层。本发明还涉及制造该金属化织物的方法。
Description
本发明涉及适于提供防晒的织物技术领域。更确切地说,本发明涉及新的金属化织物及其制造方法。
防晒织物的性能特别地通过表示太阳辐射的透射比(Ts)和反射比(Rs)的热指数表征。Rs值越大,遮光物性能越高。该Rs值基本上是遮光物外表面状态的函数。通常认为约70%的Rs值表示目前市售商品可达到的最大值。
防晒织物的另一重要特征是其耐火性。耐灾性能通过各种标准化试验表征。在法国,(除了其它测试之外)使用NFP92507标准评价耐火性能,其用于获得“M”分级。对于防晒织物,通常需要级别M0或级别M1。对于柔性材料的耐火性,欧洲标准EN13.501-1也用于定义称为“欧洲等级评定”(Euroclassrating)的分级。期望的分级级别为A2s1d0。
目前,针对防晒织物已知主要有两种技术用于获得70%的Rs值。
第一种采用在遮光物的外表面上沉积金属。几种技术使得能够实现这种金属沉积。
沉积含有金属填料、特别是铝填料的粘结剂。在这种情况下,具有有机特性的粘结剂是可燃的。此外,对于获得金属化外观的追求使得不太可能在沉积配方中结合阻燃剂。因此,不能在这种织物的金属化面上获得呈现M0或A2s1d0类型的阻燃级别的织物。然而,可通过使用卤素化合物获得M1级别。
喷雾的实施通过将诸如铝颗粒的细金属颗粒分散至粘结剂(通常为聚合物类型)中来获得。如在上述技术中,使用有机粘结剂作为分散金属颗粒的介质意味着在织物的金属化面上不能获得M0或A2s1d0类型的阻燃级别。只有强烈卤化和耐火(例如具有基于三氧化锑和羟基锡酸锌的耐火性的聚氯乙烯(PVC))的物质能够达到M1级别。
在织物表面上沉积由铝层和聚合物粘结剂组成的转移膜。与上述两种技术相同,有机粘结剂的存在意味着不能获得M0或A2s1d0分级并且只有用卤化化合物才能够达到M1分级。
通过真空金属化操作在织物表面上沉积铝层。与上述技术不同,该沉积方式使得织物能够被纯铝层覆盖。该技术的难点在于金属层至织物表面的粘附。目前,用于克服该粘附不充分的方案导致有机涂层被涂覆在界面处,以使织物中心部分与金属层结合在一起。织物金属化面上的有机层使得不能获得M0、M1或A2s1d0类型的分级。
针对防晒织物,用于获得70%的Rs值的第二种已知技术在其外表面上使用白色不透明层的沉积物,该白色不透明层填充有大量白色颜料,如金红石型二氧化钛、硫化锌或硫酸钡。在这种情况下,有必要使用有机化合物以向含有矿物填料的层提供内聚力(cohesion)。在这种情况下,织物表面的有机化合物的存在阻止了根据标准NFP92.507的M0类型的“防火”分级,或者阻止了根据标准EN13.501-1的A2s1d0类型的“防火”分级。
因此,目前不存在这样的技术方案,其使得能够获得同时既具有大于或等于70%的Rs指数(其要求在表面存在金属并且还不使用包含卤素的化合物)而且还具有根据标准NFP92.507的M0或M1类型的防火分级或根据标准EN13.501-1的A2s1d0类型的防火分级的织物。
还可提及下列讨论制备金属化织物的文献。文献JPH07102380描述了一种玻璃纤维织物材料,其使用包含水溶性聚氨酯树脂和水溶性氨基或环氧基硅烷二者作为偶联剂的溶液处理。在处理之后,将纤维材料干燥并使其经受热处理,然后通过自催化电镀(或“化学”镀膜法(“electroless”plating))沉积金属膜。在该文献的概述中,其阐述了以显著改进粘附性能的方式形成金属膜。在这种情况下,由于所使用的聚氨酯在水溶液中,干燥导致溶剂蒸发并且导致形成完全覆盖玻璃织物表面的连续膜。该文献中指出,硅烷用于生成玻璃织物和聚氨酯之间的交联。此外,在该文献中,金属层通过自催化电镀制备,其不适于沉积铝并且产生厚的沉积物。
文献JPH059829描述了使用包含硅酸钙和水可分散的聚酯聚氨酯树脂的不易燃溶液处理玻璃纤维织物的各个面,随后进行金属化。金属通过聚氨酯而不是化学键粘附。硅酸钙的浓度描述为用于获得产品的耐火性能和机械性质的临界点。这表明如果硅酸钙小于40%重量,则不再保证不易燃性,并且如果硅酸钙大于60%重量,则不可能使硅酸盐固定在织物上。
在本发明的上下文中,本发明提出金属化织物材料和用于制备这种材料的方法,该材料显示金属层在织物层上的牢固粘附并且与获得M0或A2s1d0类型的防火分级相容,或者不含卤素并且与M1类型的分级相容。
本发明提供了在其至少一个面上被金属化的织物,该织物包含无机纤维的织物层和金属层,该织物的特征在于,织物层和金属层之间的连接由聚合物中间层提供,所述聚合物中间层由具有至少一种偶联聚合物的基质形成,在该基质中分布着至少一种阻燃剂,所述偶联聚合物通过化学键一方面结合至织物层,另一方面结合至金属层。
在本发明的上下文中,在金属化织物的各个组分之间建立化学键。这些键由构成聚合物中间层的聚合物所携带的偶联剂生成。此外,聚合物中间层使金属层和织物层保持隔开,因此它们彼此不接触。
尽管可在两个面上实施金属化,但本发明特别适用于仅在其一个面上进行金属化的织物。在本发明的上下文中,一方面在偶联聚合物和织物层之间且另一方面在偶联聚合物和金属层之间存在的化学键特别地为共价键、氢键或极性键。
特别地,一方面在偶联聚合物和织物层之间且另一方面在偶联聚合物和金属层之间存在的化学键由聚合物层携带的M-OH官能团或由O-M-O共价桥键提供,其中M=Si、Al、Zr或Ti。优选地,M=Si。
在特别的实施方案中,聚合物中间层由具有反应性官能团的一种或多种聚合物构成,该反应性官能团特别地选自下列一价或二价基团:羟基、羧酸、胺、酰胺、酸酐、异氰酸酯、环氧基、己内酰胺、碳二亚胺。有利地,聚合物中间层为选自聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚烯烃及其混合物的聚合物。然而,在本发明的上下文中,可使用携带反应性官能团的所有类型的聚合物。可提及的是所有缩聚物(聚酯、聚酰胺、聚氨酯),并且还可提及所有自交联聚合物以及热塑性硫化产品(TPV)(通过茂金属催化获得的聚烯烃并且具有部分硫化相)。TPV的一个实例是在TeknorApex的系列。这种具有反应性官能团的聚合物用至少一种偶联剂进行官能化,该偶联剂特别地为硅烷、钛酸盐、锆酸盐、铝酸盐或有机铬复合物类型,如在下文中说明的(对应于偶联聚合物)。
在本发明的上下文中,织物可特别地为编织织物、无纺织物或格栅,优选玻璃纤维的格栅。
术语“格栅”用于指交叉(crossed)而非互连(interlinking)的并且通常在其交点粘在一起的纱线阵列。
然而,本发明不以任何方式局限于玻璃织物,并且其可延伸至其他的基于氧化物的无机织物,特别是由陶瓷纤维、光学纤维或基于金属合金(例如作为示例示出的Fe/Ni36合金)或纳米晶体类型材料的纤维制成的无机织物。在常规方式中,可用浆料覆盖的无机纤维构成小于0.5%重量的纤维。
有利地,构成金属层的金属为铝。以相同方式,本发明可应用于其他金属层;特别地,金属化织物可包括可在低压下沉积的某些其他金属(如铬、金、银、锡或镍)的层,或实际上对电磁波具有屏蔽性能的金属层,如因瓦合金(Invar)(Fe/Ni36%合金)、或高导磁率合金或“μ-金属”(特别是NiFe15Mo5或NiFe15Cu5Mo3)的层来代替铝层。
在特别的实施方案中,阻燃剂构成聚合物中间层的重量的20%至25重量%。
在本发明的上下文中,将阻燃剂掺入至构成聚合物中间层的聚合物基质中。对应于阻燃剂的分子或颗粒并不是化学结合至基质中而是被捕获在基质中。相比之下,取决于聚合物基质和阻燃剂的性质,其可通过诸如共价键或氢键的低能量键结合至聚合物基质。可能使用单一阻燃剂或其混合物。
阻燃剂可为磷或氮类型的,诸如多聚磷酸铵、三聚氰胺异氰酸酯、季戊四醇的衍生物和三聚氰胺的衍生物或钼酸铵。
在优选方式中,偶联聚合物构成金属化织物的总重量的1%至25重量%,且优选5%至6重量%。
有利地,本发明的金属化织物具有大于或等于70%的Rs指数。可使用EN410标准测定Rs指数。这样的Rs可通过表面金属层的存在和通过选择特别地约0至8%,且优选小于7%的较小开放因子(opennessfactor)而获得的优异反射来实现。
本发明还提供了用于制造如本发明的上下文中所定义的金属化织物的方法,所述方法具有下列连续步骤:
a)制备包含至少一种阻燃剂和偶联聚合物或偶联聚合物的混合物的溶液或分散体,所述聚合物携带能够在聚合物和无机织物纤维之间形成化学键的偶联官能团,并且携带能够在聚合物和金属之间形成化学键的偶联官能团,其官能团可以相同或不同;
b)用在步骤a)中制备的溶液或分散体使无机纤维织物层的一个面上浆(sizing);
c)实施特别用于使偶联聚合物化学固定至织物层的表面的热处理以使中间聚合物层固定至织物层上;以及
d)通过在低压下沉积金属蒸气使至少一部分先前处理的表面金属化,从而在所形成的中间聚合物层和金属层之间形成化学键。
取决于聚合物的性质,称为“沉积制剂”的用于上浆目的的制剂可在水性分散体或水溶液中或者在诸如醇、酮等的有机溶剂中的分散体中制备。
用于聚合物的沉积制剂的组分如下:
·具有反应性官能团的聚合物粘结剂;
·提供织物至聚合物键的偶联剂;
·提供聚合物至金属键的偶联剂;以及
·诸如磷和/或氮类型的阻燃剂。
用于形成织物至聚合物键的偶联剂可能与用于形成聚合物至金属键的试剂相同或不同。
偶联剂可为硅烷、钛酸盐、锆酸盐、铝酸盐或有机铬复合物。
作为钛酸盐或锆酸盐的实例,可提及的是具有式(XO)nZ(OY)4-n的化合物,其中X为诸如正丙基、异丙基、正丁基或异辛基乙基的烷基,Y为诸如羧基、酯、磷酸酯、焦磷酸酯或磺酸酯类型的有机官能团且Z对于钛酸盐为Ti或对于锆酸盐为Zr,且m在1至3的范围内。用于各个类型的聚合物的完整系列可得自下列供应商:FamasTechnology、CapatueChemical等。
在优选方式中,偶联剂为具有一至三个OH或烷氧基官能团的有机硅烷,且至少一个有机部分R具有能使其共价接枝至聚合物的官能团。它们通常为具有一至三个OH或烷氧基官能团(其中烷氧基官能团在水性介质中水解以形成OH官能团)的有机硅烷,其通式可由(R’O)m-Si(R)4-m表示,其中m在1至3的范围内;R’可为H或烷基,特别地为具有1至4个碳原子的基团。单个硅原子能够携带不同的OR’和/或R基团。至少一个有机部分R具有使其能够接枝至聚合物的官能团。因此,该官能团的选择依赖于聚合物的性质以及其携带的反应性官能团。例如,如果聚合物为聚氨酯,则有机部分R将包含胺官能团或环氧基官能团。用于各个类型的聚合物的有机硅烷的完整系列得自下列供应商:DowCorning、Wacker、Momentive和Shin-Etsu。然后,可通过Si原子携带的OH官能团(其在聚合物上保持游离)形成至无机化合物(纤维和金属)的化学键。
在制备镀液(bath)操作的过程中,偶联剂与聚合物的一些反应性官能团反应以形成能使织物层与金属层化学偶联的改性聚合物。有利地,在非常低的浓度(特别地占最终金属化织物的约5%至6重量%)下使用该“偶联聚合物”。阻燃剂的存在使得能够减轻与有机化合物的存在有关的耐火性质的降级。
有利地,在步骤a)中制备的沉积制剂由1%至10%的偶联剂、50%至80%的反应性官能团聚合物、5%至40%的阻燃剂和0.1%至10%的配方剂制成,给出的这些百分比是干物质相对于沉积制剂的干物质的总重量的比例。优选地,在步骤a)中制备的沉积制剂由1%至5%的偶联剂、70%至80%的聚合物、15%至25%的阻燃剂和0.1%至1%的配方剂制成,给出的这些百分比是干物质相对于沉积制剂的干物质的总重量的比例。能够掺入通常在聚合物沉积中使用的任何类型的配方剂,例如抗泡剂类型、润湿剂类型等。
为了保证通常为颗粒形式的阻燃剂的均匀分布,在应用沉积制剂之前优选将其进行搅拌。
有利地,沉积制剂包含抗泡剂。能够使用本领域技术人员熟知的任何常规抗泡剂,且最有利地,能够使用聚硅氧烷家族的试剂且特别是BYKChemie销售的BYKTM-094,或聚醚硅氧烷共聚物家族的试剂且特别是供应商DEGUSSA销售的TEGOTMFoamex825。
然后,在已经制备的织物层上涂覆聚合物沉积制剂。
可使用通常称为上浆的用于处理织物材料的任何常规技术涂覆聚合物沉积制剂:全浸浴(full-bath)浸渍,随后碾压(mangle)干燥、使用刮刀涂覆、喷雾等。能使聚合物层只沉积在织物的一个面上的技术是优选的。能够使用沉积方法,随后碾压。碾压使得能够在滚轴上消除过量的聚合物(或依据技术语言称为“碾压”)。
下列处理具有两个目的:消除用于制备聚合物沉积制剂的分散介质或溶剂,和激活偶联官能团以产生期望的化学键。这些偶联官能团,特别是OH类型的偶联官能团源自特别地选自硅烷、钛酸盐、锆酸盐、铝酸盐和有机铬复合物的偶联剂,其在结合至聚合物后用于形成偶联聚合物。热处理主要用于建立聚合物层和织物之间的键。它还能产生可能存在于非嵌段(unblocked)聚合物中的偶联官能团以使其能够随后与金属偶联。
该热处理的条件依赖于偶联聚合物沉积制剂的组成。例如,通过使用水性聚合物沉积制剂和携带烷氧基官能团、-C(O)OH官能团或-C(O)OR”官能团(其中R”表示烷基)的硅烷类型的偶联剂,或携带用于与聚合物反应的胺或环氧基官能团的硅烷类型(其使得在沉积制剂中形成偶联聚合物),适合的是使用在100℃至170℃范围内的温度下的热处理,且持续30秒至2分钟的时间段。
然后,通过使用任何已知技术实施在聚合物覆盖的织物表面上金属化的操作,且优选在低压下从金属蒸气沉积金属,其通常称为真空金属沉积。通常,只在织物的一个面上实施该金属沉积。因此,在这种情况下,当在织物的整个表面上沉积偶联聚合物时(特别地如通过在镀液中浸渍发生的),织物的一个较大面覆盖着偶联聚合物且其他较大面覆盖着偶联聚合物,其自身覆盖着金属层。通常,在金属化过程中应用10-2托至10-4托范围内的压力和30℃至100℃范围内的温度。本领域技术人员应根据所使用的金属的官能团的变化调整压力和温度。在该金属化过程中,在聚合物层上保留的偶联官能团与金属形成化学键。因此,获得织物衬底(backing)和金属层之间的良好内聚力,这由中间聚合物层提供。因此,获得通常具有5纳米(nm)至100nm范围内的厚度的金属层。最后,产生的金属化织物通常由下列组成:
·5至7重量份的偶联聚合物;
·0至3重量份的阻燃剂;
·≤0.5重量份的构成金属层的金属,特别地该金属以0.01至0.5重量份存在;以及
·90至95重量份的构成织物层的无机纤维,总共100份。
本发明可特别地用于制造防晒织物,且特别地为用于遮光物或窗帘的织物。金属层与织物完美地结合。此外,源自该处理的阻燃剂和低含量有机化合物的存在还能够保证所需要的耐火性质。
在实施本发明的处理之前,通过用染料制剂处理来使织物经受染色操作。通常,这种制剂为着色材料在粘结剂的水相中的分散体的分散体形式。制剂的干物质通常小于10重量%,导致织物层具有0.5%至1%的染料制剂的干物质,从而使无机纤维可用于与偶联聚合物结合。然而,如果实施了之前的染色,偶联聚合物还可与在织物层的表面处局部存在的染料粘结剂形成键。此外,在本发明的上下文中获得的金属化织物可通过在金属化层的表面上沉积清漆来进行处理,特别地为了避免其氧化和/或腐蚀。这种清漆特别地为下列类型:聚氨酯、聚丙烯酸、聚乙烯化合物、硅酮或环氧树脂。当在金属化层上涂覆这种清漆时,其通常小于1%的最终织物的总重量,通常在0.2%至0.6%的范围内。可使用本领域技术人员熟知的,特别是本领域中用于制造防晒织物的常规技术实施这类操作。
下列实施例用于例示本发明。
处理实施例1
镀液组成
通过将以下物质连续添加至必需量的保持在搅拌下的水中来制备沉积制剂:BYK094、DLN和C2287。然后,在300转每分钟(rpm)的速度下保持搅拌48小时(h)(用于涡流产生)。在t=0、t=24h然后t=48h时监测pH:在48h结束时需要使pH增加至少一个pH单位,这表明聚氨酯与硅烷桥接。
一旦完成该步骤时,就将PCO900逐渐添加至前面获得的制剂,同时在300rpm的速度下搅拌1h。
然后,将混合物涂覆在待处理的织物上。
处理实施例2
将处理应用至先前接受染料的织物。
染料具有下列组成:
以约1克每立方米(g/m2)至2g/m2将染料干燥沉积在织物上,即在染色后获得0.5%至1重量%的织物。
然后,以该方式获得的织物接受与实施例1中描述相同的处理。
处理实施例3
镀液1的组成(水解硅烷:MP200)
操作方法
将MP200引入至为该目的所提供的容器(例如,塑料桶)中。在搅拌下添加水和醋酸溶液,在200rpm的速度下混合10分钟(min)。在搅拌下逐渐添加10%的水(2%×2%)(2%by2%),然后10%的水,然后剩余的水(40%),同时持续搅拌。保持搅拌3h同时检测pH。pH为接近3(表明CoatosilMP200水解)。
在CoatosilMP200水解之后,获得具有下列分子式的化合物:
镀液2的组成(沉积制剂)
按照实施例1制备沉积制剂。
处理条件:
·制备镀液时的搅拌速度:450rpm。
·叶片类型:转子/定子。
·镀液的熟化:48h。
·织物表面处理的类型:
·全浸浴,随后碾压干燥;
·碾压机滚筒的闭合压力:16牛顿/毫米(N/mm);
·批处理温度:16℃;
·处理速度:12米/分钟(m/min)。
热处理:160℃-1min20s。
真空金属化:
·在处理织物之后,使真空金属化进行7天。
·三阶段方法:
·干燥织物:105℃-2min;
·等离子体处理:等离子体温度900℃至1000℃;处理时间<1s;
·真空金属化:P0:10-3托。
织物的表征:
·处理前的织物重量:149g/m2。
·经处理的织物重量:160g/m2。
·最终产品的厚度:0.21毫米(mm)。
·耐火性能:根据标准NFP92507为M0;根据标准EN13.501-1的“欧洲标准”分级:在两种情况下为A2s1d0。
实施金属化时,还将保护清漆涂覆至根据实施例1获得的织物。这用于避免铝的任何腐蚀/氧化现象,从而避免织物的热/光学性质方面的任何性能损失。通过碾磨方法(全浸浴浸渍)来涂覆清漆。
清漆的组成如下:
织物上清漆的干燥沉积物为0.5g/m2,即最终织物的0.3重量%。
测定Rs(在250nm至2500nm的波长范围内)
涂覆清漆之前 | 涂覆清漆之后 | |
Rs(%) | 73.4 | 70 |
耐火性能
涂覆于织物的清漆并未使其耐火性能降级。实际上可忽略添加至织物的有机材料的量,从而使其能够保留M0和A2s1d0的防火分级。
Claims (17)
1.一种在其至少一个面上被金属化的织物,其包括无机纤维织物层和金属层,所述织物的特征在于,所述织物层和所述金属层之间的连接由聚合物中间层提供,所述聚合物中间层由具有至少一种偶联聚合物的基质形成,在所述基质中分布着至少一种阻燃剂,所述偶联聚合物通过化学键一方面结合至所述织物层,另一方面结合至所述金属层。
2.根据权利要求1所述的金属化的织物,特征在于,一方面在所述偶联聚合物和所述织物层之间且另一方面在所述偶联聚合物和所述金属层之间存在的所述化学键为共价键、氢键或极性键。
3.根据权利要求1或2所述的金属化的织物,特征在于,所述织物为编织织物、无纺织物或玻璃纤维的格栅。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的金属化的织物,特征在于,构成所述金属层的金属为铝。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的金属化的织物,特征在于,一方面在所述偶联聚合物和所述织物层之间且另一方面在所述偶联聚合物和所述金属层之间存在的化学键通过聚合物层携带的M-OH官能团或者通过O-M-O共价桥键提供,其中M=Al、Zr、Ti或优选Si。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的金属化的织物,特征在于,所述聚合物中间层由一种或多种具有反应性官能团的聚合物构成,所述反应性官能团特别地选自下列一价或二价基团:羟基、羧酸、胺、酰胺、酸酐、异氰酸酯、环氧基、己内酰胺、碳二亚胺。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的金属化的织物,特征在于,所述聚合物中间层为选自下列的聚合物:聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚烯烃,及其混合物。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的金属化的织物,特征在于,所述阻燃剂占所述聚合物层重量的20重量%至25重量%。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的金属化的织物,特征在于,所述偶联聚合物占所述金属化的织物的总重量的1重量%至25重量%,且优选5重量%至6重量%。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的金属化的织物,特征在于,其具有大于或等于70%的Rs指数。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的金属化的织物,特征在于,所述金属层覆盖着清漆以避免金属层的氧化和/或腐蚀,所述清漆占所述织物重量的小于1重量%。
12.一种用于制造根据权利要求1至11中任一项所述的金属化的织物的方法,所述方法的特征在于,其包括以下连续步骤:
a)制备包含至少一种阻燃剂和偶联聚合物或偶联聚合物的混合物的溶液或分散体,所述聚合物携带能够在聚合物和无机织物纤维之间形成化学键的偶联官能团,并且携带能够在聚合物和金属之间形成化学键的偶联官能团,所述官能团可以相同或不同;
b)使用在步骤a)中制备的所述溶液或分散体使所述无机纤维织物层的一个面上浆;
c)实施特别用于使所述偶联聚合物化学固定至所述织物层表面的热处理,以使中间聚合物层固定至所述织物层上;以及
d)通过在低压下沉积金属蒸气使至少一部分先前处理的表面金属化,由此在形成的所述中间聚合物层和所述金属层之间形成化学键。
13.根据权利要求12所述的方法,特征在于,在步骤a)中制备的所述溶液或分散体由1%至10%的偶联剂、50%至80%的反应性官能团聚合物、5%至40%的阻燃剂和0.1%至10%的配方剂制成,这些百分比是以干物质相对于所制备的溶液或分散体的干物质的总重量的比例给出的。
14.根据权利要求13所述的方法,特征在于,所述偶联剂选自硅烷、钛酸盐、锆酸盐、铝酸盐和有机铬复合物。
15.根据权利要求13或14所述的方法,特征在于,所述偶联剂选自携带一至三个OH或烷氧基官能团的有机硅烷,并且至少有机部分R具有能使其共价接枝至具有反应性官能团的聚合物的官能团。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法,特征在于,在步骤b)之后进行在金属化的层的表面上沉积清漆的步骤,以避免其氧化和/或腐蚀。
17.根据权利要求12至16中任一项所述的方法,特征在于,在步骤b)之前进行使所述织物层染色的操作,使所述织物层的织物纤维可用于与所述偶联聚合物结合,所述染色操作优选通过用染色制剂处理所述织物层来实施,其导致所述织物层包含0.5%至1%的所述染色制剂的干物质。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1361257 | 2013-11-18 | ||
FR1361257A FR3013362B1 (fr) | 2013-11-18 | 2013-11-18 | Nouveaux textiles metallises et leur procede de fabrication |
PCT/FR2014/052928 WO2015071615A1 (fr) | 2013-11-18 | 2014-11-17 | Textiles metallises et leur procede de fabrication |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105814254A true CN105814254A (zh) | 2016-07-27 |
Family
ID=50289824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201480062744.4A Pending CN105814254A (zh) | 2013-11-18 | 2014-11-17 | 金属化织物及其制造方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10378145B2 (zh) |
EP (1) | EP3071746B1 (zh) |
CN (1) | CN105814254A (zh) |
AU (1) | AU2014349953B2 (zh) |
DK (1) | DK3071746T3 (zh) |
ES (1) | ES2685257T3 (zh) |
FR (1) | FR3013362B1 (zh) |
PL (1) | PL3071746T3 (zh) |
WO (1) | WO2015071615A1 (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107815855A (zh) * | 2017-11-10 | 2018-03-20 | 湖南省凯纳方科技有限公司 | 一种纺织品金属化的制备方法 |
CN110816008A (zh) * | 2018-06-05 | 2020-02-21 | 通用矽酮股份有限公司 | 弹性体及其制造方法 |
CN114040955A (zh) * | 2019-07-11 | 2022-02-11 | 波士胶公司 | 单组分可热活化聚氨酯水基粘合剂组合物 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6545374B2 (ja) | 2015-10-14 | 2019-07-17 | サン−ゴバン アドフォース カナダ,リミティド | オープンメッシュスクリーン |
FR3044026B1 (fr) * | 2015-11-20 | 2017-12-22 | Mermet | Article comprenant une couche textile plastifiee et metallisee, en particulier destine a la protection solaire, et procede de greffage d'une couche metallique pour l'obtention dudit article |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2138032A (en) * | 1983-04-15 | 1984-10-17 | Sandoz Ltd | Dyeing glass substrates |
JPH059829A (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-19 | Shinzaburo Yoshida | 金属光沢を有する不燃性糸の製造方法 |
JPH07102380A (ja) * | 1993-09-30 | 1995-04-18 | Nisshinbo Ind Inc | ガラス繊維のメッキ前処理方法 |
FR2791353A1 (fr) * | 1999-03-23 | 2000-09-29 | Chavanoz Ind | Composition plastique ignifugeante, fil et structure textile enduits avec cette derniere |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5995674A (ja) | 1982-11-22 | 1984-06-01 | Fujitsu Ltd | パタ−ン認識方法及びその装置 |
JPS60134067A (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-17 | 豊田合成株式会社 | 繊維物 |
JPH07102380B2 (ja) | 1990-08-30 | 1995-11-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 多段圧延機における圧延材の形状制御方法 |
US7105234B2 (en) * | 2001-03-30 | 2006-09-12 | Schlegel Systems, Inc. | Flame retardant corrosive resistant conductive fabric article and method |
NL2006634C2 (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-22 | Ar Metallizing N V | Antimicrobial fabric. |
-
2013
- 2013-11-18 FR FR1361257A patent/FR3013362B1/fr active Active
-
2014
- 2014-11-17 US US15/034,958 patent/US10378145B2/en active Active
- 2014-11-17 DK DK14821713.6T patent/DK3071746T3/en active
- 2014-11-17 PL PL14821713T patent/PL3071746T3/pl unknown
- 2014-11-17 ES ES14821713.6T patent/ES2685257T3/es active Active
- 2014-11-17 CN CN201480062744.4A patent/CN105814254A/zh active Pending
- 2014-11-17 EP EP14821713.6A patent/EP3071746B1/fr active Active
- 2014-11-17 WO PCT/FR2014/052928 patent/WO2015071615A1/fr active Application Filing
- 2014-11-17 AU AU2014349953A patent/AU2014349953B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2138032A (en) * | 1983-04-15 | 1984-10-17 | Sandoz Ltd | Dyeing glass substrates |
JPH059829A (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-19 | Shinzaburo Yoshida | 金属光沢を有する不燃性糸の製造方法 |
JPH07102380A (ja) * | 1993-09-30 | 1995-04-18 | Nisshinbo Ind Inc | ガラス繊維のメッキ前処理方法 |
FR2791353A1 (fr) * | 1999-03-23 | 2000-09-29 | Chavanoz Ind | Composition plastique ignifugeante, fil et structure textile enduits avec cette derniere |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107815855A (zh) * | 2017-11-10 | 2018-03-20 | 湖南省凯纳方科技有限公司 | 一种纺织品金属化的制备方法 |
CN110816008A (zh) * | 2018-06-05 | 2020-02-21 | 通用矽酮股份有限公司 | 弹性体及其制造方法 |
CN114040955A (zh) * | 2019-07-11 | 2022-02-11 | 波士胶公司 | 单组分可热活化聚氨酯水基粘合剂组合物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3071746A1 (fr) | 2016-09-28 |
FR3013362A1 (fr) | 2015-05-22 |
AU2014349953B2 (en) | 2018-04-19 |
FR3013362B1 (fr) | 2015-12-18 |
DK3071746T3 (en) | 2018-09-03 |
WO2015071615A1 (fr) | 2015-05-21 |
AU2014349953A1 (en) | 2016-05-26 |
PL3071746T3 (pl) | 2018-11-30 |
US10378145B2 (en) | 2019-08-13 |
US20160273155A1 (en) | 2016-09-22 |
ES2685257T3 (es) | 2018-10-08 |
EP3071746B1 (fr) | 2018-05-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105814254A (zh) | 金属化织物及其制造方法 | |
Zhang et al. | Flame retardant and hydrophobic coatings on cotton fabrics via sol-gel and self-assembly techniques | |
Malucelli et al. | Materials engineering for surface-confined flame retardancy | |
JP5676055B2 (ja) | 互いに異なる液状シリコンゴムコーティング液を利用した合成皮革の製造方法 | |
CN101824270B (zh) | 一种水性隔热阻燃多功能纳米涂料及其制备方法 | |
JP7019593B2 (ja) | 複層塗膜形成方法 | |
CN108003771A (zh) | 一种无卤阻燃电磁屏蔽材料及其制备方法与应用 | |
Nabipour et al. | Hydrophobic and flame-retardant finishing of cotton fabrics for water–oil separation | |
CN116102915A (zh) | 含水的疏水性二氧化硅分散体 | |
Zhang et al. | Design and fabrication of robust, rapid self-healable, superamphiphobic coatings by a liquid-repellent “glue+ particles” approach | |
MXPA99011887A (es) | Articulos estructurales recubiertos. | |
Wang et al. | A durable and sustainable superhydrophobic surface with intertwined cellulose/SiO2 blends for anti-icing and self-cleaning applications | |
TW202106817A (zh) | 汽車用光輝性塗料 | |
Li et al. | A reactive fluorine-free, efficient superhydrophobic and flame-retardant finishing agent for cotton fabrics | |
WO2008062605A1 (en) | Resin composition, anti-reflection coating material, anti-dazzling coating material, anti-reflection coating, anti-reflection film, anti-dazzling film, corrosion protective coating, corrosion protective coating material, coating material, and coating film | |
Liao et al. | Bio-inspired construction of super-hydrophobic, eco-friendly multifunctional and bio-based cotton fabrics via impregnation method | |
JP2003025516A (ja) | 環境汚れ防止性の高い積層シート | |
An et al. | Flame retardant, antistatic cotton fabrics crafted by layer-by-layer assembly | |
JP3554369B2 (ja) | 酸化亜鉛−ポリマー複合体微粒子、その製造方法およびその用途 | |
Zhang et al. | Preparation and characterization of dual-functional coatings of nanofibrillated cellulose and modified SrAl2O4: Eu, Dy phosphors | |
Trepte et al. | Improvement in the leaching behavior of dye-doped modified silica layers coated onto paper or textiles | |
Che et al. | Preparation of fluorine-free robust superhydrophobic fabric via diazonium radical graft polymerization | |
Yang et al. | Flame retardant and hydrophobic cotton using a unique phosphorus–nitrogen–silicon-containing coating | |
US20070020398A1 (en) | Method for manufacturing water repellent fabrics by use of metal oxide colloidal | |
Bai et al. | Construction of Ag-mediated organic-inorganic phosphorus-hybrid coating for flame-retardant and antibacterial cotton fabrics |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160727 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |