一种含有双层银膜层的低辐射的家用纺织品的制作方法

文档序号:14706934发布日期:2018-06-15 23:37阅读:137来源:国知局

本发明涉及一种含有双层银膜层的低辐射的家用纺织品。



背景技术:

随着全球变暖趋势的加剧,世界各国开始采取措施来减少温室气体的排放。在夏季随着全球温度的升高,空调使用更加频繁,温室气体排放量增加。因此,需要一种可以隔绝太阳和周围环境的红外热辐射进入室内的窗帘、墙布,降低室内温度,目前大部分家用纺织品都没有很好的屏蔽效果。在家用纺织品表面沉积一种具有红外反射功能的膜层,能够在冬天寒冷天气减少热量的损失,在夏季可以阻隔室外红外辐射进入室内。这种家用纺织品会成为一种可以被广泛应用的隔热保暖新解决方案。

金属银具有非常好的红外反射功能,其膜层的厚度越大,对红外线的反射效果越好。但是银膜层的厚度增大,会指数级降低可见光的透过,从而掩盖住家用纺织品原有的色彩和纹理,给人们带来不完美的使用效果。因此,将一层较厚的银膜层,拆解成两层较薄的银膜层,不仅可以保证对红外线有较高的反射效果,起到更好的低辐射作用,又可以保证足够的可见光的透过,保留家用纺织品原有的色彩和纹理。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种含有双层银膜层的低辐射的家用纺织品,使家用纺织品能够对红外辐射具有较强的阻挡性能,达到更好的隔热保暖效果,同时保留家用纺织品原有的色彩和纹理。

为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:采用磁控溅射真空方法,在家用纺织品表面沉积复合膜层,所述的复合膜层由第一电介质层、第一氧化物层、第一银层、第一阻挡层、第二电介质层、第二氧化物层、第二银层、第二阻挡层、第三电介质层组成,并由各层从家用纺织品表面向外依次堆叠而成。其中,第一电介质层为金属氧化物或金属氮化物,包括TiO2、ZrO或Si3N4,厚度为1~50nm,它和家用纺织品紧密结合,可以阻挡空气从家用纺织品一侧对整个复合膜层进行侵蚀氧化;第一氧化物层为ZnO或AZO,厚度为1~30nm,它能够保证其上的银层择优取向生长;第一银层的厚度为1~20nm,是红外反射的功能层,因为金属银对于500nm以上的电磁波(包括部分可见光和全部的红外线)有稳定的,几乎100%的反射;第一阻挡层的材料是还原性强于银的金属或部分氧化的金属,包括Ti、NiCr或NiCrOx,其厚度为0.5~10m,是银层的保护层,防止银层在电介质层的溅射过程中被溅射气体——氩氧混合气体所氧化,同时也具有一定的红外反射功能;第二电介质层为金属氧化物或金属氮化物,包括TiO2、ZrO或Si3N4,厚度为1~50nm;第二氧化物层为ZnO或AZO,厚度为1~30nm;第二银层的厚度为1~25nm,比第一银层略厚;第二阻挡层是还原性强于银的金属或部分氧化的金属,包括Ti、NiCr或NiCrOx,其厚度为0.5~10nm;第三电介质层为金属氧化物或金属氮化物,包括TiO2、ZrO或Si3N4,厚度为1~50nm,为致密纳米结构薄膜,可以阻挡空气从上方对整个复合膜层进行侵蚀氧化。

例如,作为一种具体实施方式,所述的复合膜层的结构为Si3N4/ZnO/Ag/Ti/ZnSnOx/ZnO/Ag/Ti/Si3N4/TiO2。

由于上述技术方案的应用,本发明与现有技术相比具有以下优势:可以快速、大规模使家用纺织品具有较好的红外反射功能,较低的辐射率,达到更好的隔热效果,同时保证足够的可见光透过率,不影响家用纺织品原有的色彩和纹理。而且磁控溅射过程中没有任何的化学添加、水污染或空气污染的问题,是环境友好型生产方式。

附图说明

附图1为本发明的含有双层银膜层的低辐射的家用纺织品的截面示意图。

其中1为家用纺织品基底,2为第一电介质层,3为第一氧化物层,4为第一银层,5为第一保护层,6为第二电介质层,7为第二氧化物层,8为第二银层,9为第二保护层,10为第三电介质层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步的阐述。

参见附图1所示的截面示意图:

1为家用纺织品基底,白色春亚纺布料。

2为Si3N4,厚度为15nm,真空磁控溅射功率30~50kW,溅射靶材SiAl靶在氩气和氮气气氛中沉积而成。

3为ZnO,厚度10nm,真空磁控溅射功率20~40kW,溅射靶材Zn靶在氩气和氧气气氛中沉积而成。

4为Ag,厚度11nm,真空磁控溅射功率2~10kW,溅射靶材Ag靶在氩气气氛中沉积而成。

5为Ti,厚度0.8nm,真空磁控溅射功率2~10kW,溅射靶材Ti靶在氩气气氛中沉积而成。

6为ZnSnOx,厚度30nm,真空磁控溅射功率30~50kW,溅射靶材Zn90Sn10靶在氩气和氧气气氛中沉积而成。

7为ZnO,厚度10nm,真空磁控溅射功率20~40kW,溅射靶材Zn靶在氩气和氧气气氛中沉积而成。

8为Ag,厚度12.5nm,真空磁控溅射功率2~10kW,溅射靶材Ag靶在氩气气氛中沉积而成。

9为Ti,厚度1nm,真空磁控溅射功率2~10kW,溅射靶材Ti靶在氩气气氛中沉积而成。

10为Si3N4/TiO2,厚度30nm。其中Si3N4真空磁控溅射功率30~50kW,溅射靶材SiAl靶在氩气和氮气气氛中沉积而成,TiO2真空磁控溅射功率30~50kW,旋转阴极陶瓷靶材TiO2在氩气和氧气气氛中沉积而成。

经试验测量,本实施例的含有双层银膜层的低辐射的白色春亚纺布料,辐射率ε≤0.05。

而春亚纺布料在前后的颜色变化为:

前的颜色:L*=93.11,a*=0.05,b*=2.61

后的颜色:L*=69.8,a*=0.23,b*=5.72

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此技术的人士能够了解本发明内容并具体实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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