防辐射、防辐射阻燃和防辐射阻燃防水面料及生产方法

本发明涉及一种防辐射、防辐射阻燃和防辐射阻燃防水面料及生产方法，它涉及一种用不锈钢短纤维与纺织材料短纤维混合制成的能防辐射、阻燃和防水的面料及生产方法。

随着电子新技术的不断更新而发展起来的以自动化、电子控制为特征的各类新型产业，对我国的经济建设和科技进步起到了巨大的推动作用。但它们所产生的电磁辐射已经形成污染环境和危害人体健康。如电力系统的超高压输配电和送变电；信号发射系统的无线广播、电视、无线通讯；在工业应用的高频淬火、高频冶炼，塑料热合等；医用射频设备，超声波医疗器械以及各种家用电器等，均向环境空间发射与泄漏一定强度的电磁波。为了实现对电磁辐射环境污染量的控制，国家已颁发《电磁辐射环境管理办法》。

电磁辐射对环境和人体的危害已经被无数事实所证明。人体暴露在强电磁场中会产生有害效应。对男性睾丸有损害，能导致严重性功能衰退，还会产生高比例先天畸形儿的诞生；对长期从事电子工程工作的妇女，易患乳腺癌，可使怀孕妇女自然流产比例增高和月经失调；对从事机房和电脑工作者，因受到慢性微波照射，许多人都感到：心情烦燥、睡眠不好、头颈痛疼、疲乏无力，有的人还脱发、掉牙、眼睛发干、视力下降，严重者还能造成白内障；当电磁辐射剂量积累到一定程度时，对人体的中枢神经、心血管系统、血液、消化系统、免疫机能、骨髓等都要受到较大的危害，容易导致癌症产生。为了防止电磁辐射对人体的危害，现在国内外都对其进行了研究，并提出了治理的办法：一是设备屏蔽，减少电磁能泄漏，防止作业环境污染；二是人体防护，研制屏蔽服，避免电磁辐射对作业人员的伤害。目前国外使用的防护服，基本上是以纯银充填了的高性能尼龙织品，配以特制的银拉链，具有良好的射频能量衰减特征，但是其制作成本太高，每套约200美元左右。国外还有用铅丝网做夹层制作屏蔽服，但该产品也成本高、笨重、不适合使用。我国70年代研制了以紫铜丝和柞蚕丝交织的屏蔽服，但由于这种屏蔽服的成本高，也未能普遍使用。也有人研究了在两层非金属之间夹固金属网或金属膜，如CN1045678A公开的“一种电磁辐射屏蔽材料”，这种材料易做设备屏蔽，而不易做屏蔽服。

本发明的目的是提供一种成本低，具有良好屏蔽性能的和既可做屏蔽服也能做设备屏蔽的防辐射面料及生产方法。

本发明的另一目的是提供一种生产既能防辐射又能起阻燃作用的面料的生产方法。

本发明的又一目的是提供一种生产能防辐射阻燃又能防油拒水面料的生产方法。

本发明的任务是这样实现的：

该防辐射面料由含碳量为0.02-0.04％的超低碳不锈钢短纤维和纺织材料短纤维组成，其重量百分比为：超低碳不锈钢短纤维15-40％，纺织材料短纤维60-85％。

上述超低碳不锈钢短纤维含量的大小由防辐射面料屏蔽性能的高低决定，其关系如下：

屏蔽衰减值达30-40分贝(dB)的防辐射面料不锈钢短纤维含量为15％，屏蔽衰减值达40-50分贝(dB)的防辐射面料不锈钢短纤维含量为20％，屏蔽衰减值达50-60分贝(dB)的防辐射面料不锈钢短纤维含量为25％，屏蔽衰减值达60-70分贝(dB)的防辐射面料不锈钢短纤维含量为30％，屏蔽衰减值达70-80分贝(dB)的防辐射面料不锈钢短纤维含量为35％，屏蔽衰减值达80-90分贝(dB)的防辐射面料不锈钢短纤维含量为40％。

上述纺织材料短纤维为真丝、丝涤、短涤、人棉、纯棉和按65/35比例配制成的涤棉短纤维中的任意一种。

生产防辐射面料的方法是：先将含碳量为0.02-0.04％的超低碳不锈钢加工成不锈钢长纤维，再切割加工成不锈钢短纤维，然后按下述重量百分比：不锈钢短纤维15-40％、纺织材料短纤维60-85％混合并搅拌均匀，纺成不同支数的纱线，然后织成防辐射面料。

上述不同支数的纱线是21支、32支、42支和60支纱线。

使用防辐射面料制作防辐射阻燃面料的生产方法是：先将防辐射面料进行缝头，洗练、退浆、染色、清洗还原，然后烘干；接着用轧车在压力为2-3kg/cm²下在阻燃剂混合工作液中浸轧面料两次，而后在130℃-140℃的温度下烘干；用定型机在170℃-180℃下以进度为15-20m/min进行烘压，用卷染机在80℃的Na₂CO₃水中碱洗10道，接着再用卷染机在50℃的温水中清洗5道，再用卷染机在冷水中洗5道，在130℃下烘干；再用轧车在压力为2-3kg/cm²下在柔软剂和除味剂的溶液中浸轧面料两次，最后用定型机在150℃下烘干定型。

上述阻燃剂混合工作液由阻燃剂、交链剂、渗透剂、催化剂和水组成，其配比是：每100公斤阻燃剂混合工作液中含有60～80公斤的阻燃剂、含有8-12公斤的交链剂、含有0.1-0.2公斤的渗透剂、含有2-4公斤的催化剂，其余为水。

上述柔软剂和除味剂的溶液由柔软剂、除味剂和水组成，其配比是：每100公斤柔软剂和除味剂的溶液中含有柔软剂2-5公斤、含有除味剂3-6公斤，其余为水。

使用防辐射面料生产防辐射阻燃防水面料的生产方法是：先将防辐射面料进行缝头，再洗练、退浆、染色、清洗还原，然后烘干；接着用轧车在压力为2-3kg/cm²下在阻燃剂混合工作液中浸轧面料两次，而后在130℃-140℃的温度下烘干；用定型机在170℃-180℃下以进度为15-20m/min进行烘压，用卷染机在80℃的Na₂CO₃水中碱洗10道，接着再用卷染机在50℃的温水中清洗5道，再用卷染机在冷水中洗5道，在130℃下烘干；再用轧车在压力为2-3kg/cm²下在防水混合工作液中浸轧面料两次，最后用定型机在150℃下烘干定型。

上述防水混合工作液由防水剂、柔软剂、交链剂、除味剂、催化剂和水组成，其配比为：每100公斤防水混合工作液中含有50-60公斤的防水剂、含有2-5公斤的柔软剂、含有8-12公斤的交链剂、含有3-6公斤的除味剂、含有2-4公斤的催化剂，其余为水。

由于本发明采用了上述技术方案，因此与背景技术相比，具有生产成本低、屏蔽性能好、用途广、使用方便等优点。它不仅为特殊作业环境中的作业人员提供了理想的防护工作服面料，并且还产生了巨大的经济效益和社会效益。

用本发明生产的防辐射面料，其防辐射性能见下表：

上表中产品名称的代号F表示防辐射，数字表示不锈钢短纤维的含量。

用本发明生产的防辐射阻燃面料，经测试，其阻燃性能完全达到了国家标准(GB8965-98)规定的指标要求，其测试结果如下：

用本发明生产的防辐射阻燃防水面料，经测试，其防油拒水性能完全达到了国家标准(GB12799-91)规定的指标要求。其测试结果如下：

下面结合实施例对本发明做进一步的描述。

实施例1：

本实施例中的防辐射面料由含碳量为0.02％的超低碳不锈钢短纤维和真丝短纤维组成，其重量百分比为：超低碳不锈钢短纤维为15％，真丝短纤维为85％。本实施例的面料屏蔽衰减值可达30-40分贝(dB)。

该防辐射面料的生产方法是：首先将含碳量为0.02％的超低碳不锈钢加工成不锈钢长纤维，再切割加工成不锈钢短纤维(用现有方法加工)，然后与真丝短纤维按上述重量百分比混合并搅拌均匀，纺成60支的纱线，然后织成重量为200g/m²的1/2斜纹防辐射面料。

实施例2：

本实施例的防辐射面料由含碳量为0.03％的超低碳不锈钢短纤维和短涤短纤维组成，其重量百分比为：超低碳不锈钢短纤维为20％，短涤短纤维为80％。本实施例的面料屏蔽衰减值可达40-50分贝(dB)。

该防辐射面料的生产方法是：首先将含碳量为0.03％的超低碳不锈钢加工成长纤维，再切割成不锈钢短纤维，然后与短涤短纤维按上述重量百分比混合并搅拌均匀，纺成42支的纱线，然后织成重量为250g/m²的平纹防辐射布面料。

实施例3：

本实施例中的防辐射面料由含碳量为0.04％的超低碳不锈钢短纤维和人棉短纤维组成，其重量百分比为：超低碳不锈钢短纤维为25％，人棉短纤维为75％。本实施例的面料屏蔽衰减值可达50-60分贝(dB)。

该防辐射面料的生产方法是：首先将含碳量为0.04％的超低碳不锈钢加工成长纤维，再切割成不锈钢短纤维，然后与人棉短纤维按上述重量百分比混合并搅拌均匀，纺成32支纱线，然后织成重量为300g/m²的单面卡防辐射面料。

实施例4：

本实施例中的防辐射面料由含碳量为0.025％的超低碳不锈钢短纤维和纯棉短纤维组成，其重量百分比为：超低碳不锈钢短纤维为30％，纯棉短纤维为70％。本实施例的面料屏蔽衰减值可达60-70分贝(dB)。

该防辐射面料的生产方法是：首先将含碳量为0.025％的超低碳不锈钢加工成长纤维，再切割成不锈钢短纤维，然后与纯棉短纤维按上述重量百分比混合并搅拌均匀，纺成21支纱线，织成重量为350g/m²的双面卡防辐射面料。

实施例5：

本实施例中的防辐射面料由含碳量为0.035％的超低碳不锈钢短纤维和按65/35比例配制成的涤棉短纤维组成，其重量百分比为：超低碳不锈钢短纤维为35％，按65/35比例配制成的涤棉短纤维为65％。本实施例的面料屏蔽衰减值可达70-80分贝(dB)。

该防辐射面料的生产方法是：首先将含碳量为0.035％的超低碳不锈钢加工成长纤维，再切割成不锈钢短纤维，然后与按65/35比例配制成的涤棉短纤维按上述重量百分比混合并搅拌均匀，纺成32支纱线，再织成重量为400g/m²的帆布防辐射面料。

实施例6：

本实施例中的防辐射面料由含碳量为0.03％的超低碳不锈钢短纤维和丝涤短纤维组成，其重量百分比为：超低碳不锈钢短纤维为40％，丝涤短纤维为60％。本实施例的面料屏蔽衰减值可达80-90分贝(dB)。

该防辐射面料的生产方法是：首先将含碳量为0.03％的超低碳不锈钢加工成长纤维，再切割成不锈钢短纤维，然后与丝涤短纤维按上述重量百分比混合并搅拌均匀，纺成42支纱线，再织成重量为420g/m²的双面卡防辐射面料。

实施例7：

本实施例生产的面料为防辐射阻燃面料。其生产方法是：先将实施例5生产的防辐射面料进行缝头，再洗练、退浆、染色、清洗还原，然后烘干；用轧车在压力为2kg/cm²下在阻燃剂混合工作液中浸轧面料两次，而后在130℃下烘干；用定型机在170℃下以进度为15m/min进行烘压，接着用卷染机在80℃的PH值为4.5的Na₂CO₃水中碱洗10道，用卷染机在50℃的温水中清洗5道，用卷染机在冷水中洗5道，然后在130℃下烘干；接着用轧车在压力为2kg/cm²下在柔软剂和除味剂的溶液中浸轧面料两次，最后用定型机在150℃下烘干定型即生产出防辐射阻燃面料。

上述阻燃剂混合工作液由阻燃剂(瑞士汽巴——嘉基公司生产的SY-PG6)、交链剂(北京尚洋公司生产的A树脂)、渗透剂(上海纺织研究所产)、催化剂(有机盐)和水组成，其配比是：每100公斤阻燃剂混合工作液中含有阻燃剂60公斤，含有交链剂8公斤，含有渗透剂0.1公斤，含有催化剂2公斤，其余为水。

上述柔软剂和除味剂的溶液由柔软剂、除味剂和水组成，其配比是：每100公斤柔软剂和除味剂的溶液中含有柔软剂(北京尚洋公司生产的SR)3公斤，含有除味剂3公斤，其余为水。

实施例8：

本实施例生产的面料为防辐射阻燃面料。其生产步骤与实施例7中的相同。其中：防辐射面料选用实施例3中的面料，轧车的压力为3kg/cm²，烘干温度为140℃，定型机在180℃下以进度为20m/min进行烘压。

阻燃剂混合工作液由阻燃剂(瑞士汽巴——嘉基公司生产的SY-PG7)、交链剂(北京尚洋公司生产的B树脂)、渗透剂(上海纺织研究所产)、催化剂(有机盐)和水组成，其配比是：每100公斤阻燃剂混合工作液中含有阻燃剂80公斤，含有交链剂12公斤，含有渗透剂0.2公斤，含有催化剂4公斤，其余为水。

柔软剂和除味剂的溶液的组成与实施例7中的相同，其配比为：每100公斤柔软剂和除味剂的溶液中含有柔软剂5公斤，含有除味剂6公斤，其余为水。

实施例9：

本实施例生产的面料为防辐射阻燃面料。其生产步骤与实施例7中的相同。其中：防辐射面料选用实施例4中的面料，轧车的压力为2.5kg/cm²，烘干温度为135℃，定型机在175℃下以进度为18m/min进行烘压。

阻燃剂混合工作液由阻燃剂(上海纺织研究所生产的CT)、交链剂(鞍山特种织品研究所生产的三聚羟胺)、渗透剂(上海纺织研究所产)、催化剂(有机盐)和水组成，其配比是：每100公斤阻燃剂混合工作液中含有阻燃剂70公斤，含有交链剂8公斤，含有渗透剂0.15公斤，含有催化剂2公斤，其余为水。

柔软剂和除味剂的溶液由柔软剂(郑州迅达阻燃公司生产的FG)、除味剂和水组成，其配比为：每100公斤柔软剂和除味剂的溶液中含有柔软剂2公斤，含有除味剂4.5公斤，其余为水。

实施例10：

本实施例生产的面料为防辐射阻燃面料。其生产步骤与实施例7中的相同。

阻燃剂混合工作液由阻燃剂(郑州迅达阻燃公司生产的FR102)、交链剂(北京尚洋公司生产的B树脂)、渗透剂(同实施例7)、催化剂(有机盐)和水组成，其配比是：每100公斤阻燃剂混合工作液中含有阻燃剂60公斤，含有交链剂10公斤，含有渗透剂0.18公斤，含有催化剂3公斤，其余为水。

柔软剂和除味剂的溶液与实施例8中的相同。

实施例11：

本实施例生产的面料为防辐射阻燃防水面料。其生产步骤与实施例7-10中生产防辐射阻燃面料的生产步骤相同。只是将柔软剂和除味剂的液溶更换成防水混合工作液即生产出防辐射阻燃防水面料。

本实施例中的防水混合工作液由防水剂(日本住友会社生产的AG480)、柔软剂(北京尚洋公司生产的SR)、交链剂(北京尚洋公司生产的A树脂)、除味剂(北京尚洋公司生产的CW)、催化剂(有机盐)和水组成，其配比是：每100公斤防水混合工作液中含有防水剂55公斤，含有柔软剂3.5公斤，含有交链剂10公斤，含有除味剂6公斤，含有催化剂3公斤，其余为水。

实施例12：

本实施例生产的面料为防辐射阻燃防水面料，其生产步骤与实施例11相同。

其中防水混合工作液的配比为：每100公斤防水混合工作液中含有防水剂60公斤，含有柔软剂5公斤，含有交链剂12公斤，含有除味剂5公斤，含有催化剂4公斤，其余为水。

实施例13：

本实施例生产的面料为防辐射阻燃防水面料，其生产步骤与实施例11相同。

其中防水混合工作液的配比为：每100公斤防水混合工作液中含有防水剂50公斤，含有柔软剂2公斤，含有交链剂8公斤，含有除味剂3公斤，含有催化剂2公斤，其余为水。