选择性镀覆的材料卷的制作方法_3

文档序号:10161300阅读:来源:国知局
如,约48°C等)的无电铜溶液进行镀铜沉积约10~30分钟,然 后浸入约40~60 °C的氨基磺酸镍溶液进行镀镍沉积约5~15分钟。可选的过程320包括 将例如镍、锡、金、银、钴、铝、锌、铜等电解镀覆在过程319中无电沉积的金属上。例如,可以 在过程320将镍层电解镀覆到在过程319中无电沉积的铜镀层上,由此镍层提供耐腐蚀性。
[0050] 材料可以在过程321重新卷绕并在过程322再次退卷。在过程326中,可以将抗 氧化剂涂层施加(例如,通过浸渍、喷涂、刷涂等)和/或可以将耐磨涂层(例如,氨基甲酸 酯涂层等)施加到金属镀层和基体的未镀覆部分。例如,抗氧化剂涂层可以包含刮刀涂布 的增稠聚氨酯溶液。或者,例如,可以将包括镀覆金属的基体浸入水基聚氨酯涂料从而施加 涂层(例如,约〇. 1盎司/平方码等)。水基聚氨酯涂层可以改善屈曲性能并帮助保持金属 镀层免于在弯曲或屈曲时破裂或者剥落。水基聚氨酯涂层还可以保住改善耐磨性并帮助预 防或抑制织物在模切时免于磨损。在涂层干燥327之后,然后可以将材料在过程329重新 卷绕。
[0051] 图11显示了被退卷的具有导电性墨水44的条纹图案428的基体424(例如,织物 基体等)。图12图示了进行镀覆过程以提供导电性墨水444上的金属镀层464的具有条纹 图案428的基体424。图13显示了被卷绕的图12的选择性镀覆材料420。图14是选择性 镀覆材料420的一部分的侧视图。在此实例中,金属镀层464仅沿着导电性墨水444无电 沉积,而不镀覆在基体424中不存在导电性墨水444处。金属镀层464具有导电性,而沿着 基体最外边缘的基体424未被镀覆的部分436以及金属镀层464条纹之间的区域不具有导 电性。可以在金属镀层464上沉积金属(例如镍、锡、金、银、钴、铝、锌、铜等)的电解镀层。 例如,可以在金属镀层464上电解镀覆镍层,从而以镍层提供耐腐蚀性。
[0052] 大范围的材料和基体可以如本文所公开的方式进行选择性镀覆,包括机织物卷 (例如,具有平纹的织物卷等)、无纺织物、编织物、一侧为机织物而另一侧为无纺织物的 卷、其他材料等。例如,基体可包括聚酯机织物或者无纺织物、聚酯塔夫绸、聚酯塔夫绸层合 物、尼龙或尼龙格(NRS)织物或层合物、其他防裂织物或层合物、纺织物等。
[0053] 实施例
[0054] 仅作为举例,并非限制,现将提供制造、生产或形成选择性镀覆的织物的示例性方 法的说明。
[0055] 实施例1
[0056] 在此实施例1中,样品包括由聚酯塔夫绸(例如,约100米长,约1米宽等)制成 的织物基体,对其如下进行选择性镀覆。将绝缘墨水按条纹图案印刷在织物上,其部分如图 4所示。绝缘墨水为硅酮类墨水。在绝缘墨水干燥后,将催化剂涂层(例如,含有钯的丁二 烯丙烯腈聚合物等)施加到织物基体的没有印刷上绝缘墨水的部分上。将催化剂涂层在例 如约180°C干燥约15分钟等。
[0057] 对样品进行镀覆过程,其中使用铜溶液来将铜镀层无电沉积到催化剂涂层上。无 电铜溶液内容物可以包含约1~4克/升(g/L)铜离子,约2~8g/L氢氧化钠,约15~ 40g/L EDTA(乙二胺四乙酸)和约2~8g/L甲醛。在无电镀覆过程之后,接着加入足量的 电解镍镀层以完全覆盖铜并增强织物的耐腐蚀性,然后施加水基聚氨酯涂层(例如,约0. 1 盎司/平方码等)。
[0058] 目视检查样品。样品的前80米看起来已经得到满意的镀覆。样品(图5)显示出 良好的镀覆,并没有沿着样品的整个长度(例如,约100米长等)多余镀覆。沿着材料卷的 镀覆部分204和绝缘部分208如图5所不。
[0059] 实施例2
[0060] 在此实施例2中,按照与实施例1相同的程序制备样品。将织物用氨基甲酸酯处 理,例如,水基聚氨酯涂层(例如,约0. 1盎司/平方码等)。在镀覆过程完成后,目视检查 样品。样品显示出良好的镀覆,良好的外观,没有多余镀覆。样品如图6所示。测试金属镀 覆轨迹和金属镀覆轨迹间的绝缘区域(如图4所示)的表面电阻率。测试结果如下表1所 示。图4显示了镀覆部分或轨迹270、274和278的位置,金属镀覆轨迹270和274之间的 未镀覆部分280,以及金属镀覆部分274和278之间的未镀覆部分284列于下表1中。
[0061] 表 1
[0062] 表面电阳.率(s_r ohm/sa)
[0064] 厚度(mm)
[0065] 轨迹 270 0. 045
[0066] 轨迹 274 0. 046
[0067] 轨迹 278 0. 045
[0068] 未镀覆部分280 0. 041
[0069] 未镀覆部分284 0040
[0070] 宽度(mm)
[0071] 轨迹 270 86. 2
[0072] 轨迹 274 9. 7
[0073] 轨迹 278 95. 1
[0074] 未镀覆部分280 9. 7
[0075] 未镀覆部分284 22.6
[0076] 实施例3
[0077] 在此实施例3中,按照与实施例1相同的程序制备样品。样品包含宽度为1厘米 和2厘米的铜镀覆区域(轨迹)。织物具有平纹,并提供宽度为145厘米的卷。样品为12 英寸长。如图7所示,使用Keithley 580微欧姆计和4线鳄鱼夹跨越轨迹的长度进行点到 点轨迹电阻测量。测量在24°C的温度和63%相对湿度进行。测量电阻如下表2所示。
[0078] 表 2
[0079] 诜择件镀覆的织物点到点轨迹电阳.--12英寸长度
[0080] 145cm宽平纹卷
[0082] 实施例4
[0083] 在此实施例4中,样品244(图9)包括由聚酯塔夫绸制成的基体(例如,在图9中 从上到下约1米宽等),对其如下进行选择性镀覆。
[0084] 将绝缘墨水按图案印刷在织物上,其部分如图8所示。该图案包括6个20毫米正 方形和一个20毫米宽矩形。将图案重复印刷(例如,经由凹版印刷、喷墨印刷等)到样品 上。正方形与矩形间的间距为2毫米。间隔区域接受绝缘墨水。正方形与矩形表示不带有 绝缘墨水或者其上不具有任何绝缘墨水的区域。
[0085] 正方形和矩形将接受催化剂涂层,因为其不会粘连或者附着到绝缘墨水。在绝缘 墨水干燥后,将催化剂涂层(例如,含有钯的丁二烯丙烯腈聚合物等)施加到基体的没有印 刷上绝缘墨水的部分。将催化剂涂层在例如约180°C干燥约15分钟等。绝缘墨水为硅酮类 墨水。
[0086] 对样品进行催化过程,其中使用铜溶液来将铜镀层无电沉积到催化剂涂层上。样 品以非常慢的速度(2. 5英尺/分钟)镀覆,不过表面电阻从头到尾保持在0. 05~0. 07 Ω / 平方。在此实施例中,无电铜溶液内容物包含约1~4克/升(g/L)铜离子、约2~8g/L氢 氧化钠、约15~40g/L EDTA(乙二胺四乙酸)和约2~8g/L甲醛。当镀覆过程完成后,施 加(例如,经由浸渍过程等)抗腐蚀涂层(例如,苯并三唑(BTA)等)。目视检查样品(例 如,约100米长等)。测试镀覆样品上的金属镀覆部分的表面电阻率,并测量厚度。还测量 间隔区域(如图8所示)的尺寸"〇","p"和"w"(或者开口、间距和宽度)。测试结果示 于下表3,其包括在跨越卷的约6英寸远的宽度的不同位置上进行的5次不同测量。在镀覆 区域204之间的未镀覆条纹208中未见到可测量的导电性。
[0087] 表 3
[0088] 表面电阳.率(s_r ohm/sa):
[0089]
[0090]厚度(mm):
[0092] 间距(mm):
[0094] 实施例5
[0095] 在此实施例5中,样品包括由聚酯塔夫绸(例如,约100米长,约1米宽等)制成 的织物基体,对其如下进行选择性镀覆。将导电性墨水(例如包含丁二烯丙烯腈聚合物以 及银填料的可印刷墨水等)按条纹图案印刷在织物上。然后,对其上具有导电性墨水的织 物进行无电铜镀覆和电解镍镀覆工序。
[0096] 更具体而言,对样品进行的镀覆过程中采用铜溶液来将铜镀层无电沉积在导电性 墨水上。无电铜溶液内容物可包含约1~4克/升(g/L)铜离子、约2~8g/L氢氧化钠, 约15~40g/L EDTA(乙二胺四乙酸)和约2~8g/L甲醛。在无电镀覆过程之后,接着加 入足量的电解镍镀层以完全覆盖铜并增强织物的耐腐蚀性,然后施加水基聚氨酯涂层(例 如,约0.1盎
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