本发明涉及纺织技术领域，且特别涉及一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物及其工艺。
背景技术：
防辐射服，采用金属纤维与纺织纤维混织，制造工艺较为复杂。市面上的防辐射服多为民用，受众以孕期女性、特殊职业者为主。防辐射服最早应于美国军工，行业的发展也日趋成熟，面料科技及纺织技术逐年进步。市面上的防辐射面料品种很多，有镀膜型，多离子型，金属纤维型等。
随着社会的发展，人民对纺织品的功能性要求也在不断地提高，特别是具有优良的防辐射性能同时又具有抗菌作用的镀银纤维织物备受关注。目前，国外对镀银织物的开发和利用已经取得了显著地成就。而我国在镀银纤维及其纺织品的应用方面相对滞后，且多数镀银纤维及其纺织品的防辐射性能并不理想。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物，该纳米银织物具有防辐射性能佳，绿色安全的优点。
本发明的另一目的在于提供一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物的工艺，该工艺科学，可操作性强，制备出来的纳米银织物具有防辐射性能佳。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提出一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物的工艺，其包括：
在真空度为4.5×10-4～5×10-4pa，溅射功率为0.1～0.15a×100～115v的条件下，在太空棉表面沉积银，磁控溅射15～28min得到第一织物；
将重量比为8～20:0.8～1.2的去离子水和植物原料在60～100℃下提取，得到提取液；将agno3溶液与提取液混合，得到混合液；将无纺布以1:50～80的浴比浸入到混合液中，在60～75℃下振荡30～40min得到第二织物，植物原料包括枇杷叶和木兰中的任一种；
将第二织物与第一织物层叠编织在一起。
本发明提出一种防辐射纳米银织物，由上述工艺制成。
本发明提出的一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物及其工艺的有益效果是：
一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物的工艺，主要在稳定性较强的太空棉上采用磁控溅射法镀银，制备得到第一织物，第一织物具有镀膜纯度高、致密性好、膜层和太空棉结合牢固以及对环境友好的优点。其次，利用反应温和、绿色环保、快速高效、安全无毒的植物还原法，在不添加其他化学试剂的情况下，采用植物提取物来还原银离子得到第二织物；再将第一织物与第二织物层叠编织在一起即可得到纳米银织物。同时，该工艺能够提高银离子的附着程度，其电磁屏蔽性更佳。承上述，纳米银织物因其同时含有由太空棉磁波溅射镀银得到的第一织物以及由植物还原银得到的第二织物，所以该纳米银织物的防辐射性能佳，且安全无毒，适用于不同人群使用。
一种防辐射纳米银织物，通过上述工艺制得。该防辐射纳米银织物的防辐射性能好，绿色安全，稳定性较佳。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物及其工艺进行具体说明。
一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物的工艺，其包括：
在真空度为4.5×10-4～5×10-4pa，溅射功率为0.1～0.15a×100～115v的条件下，在太空棉表面沉积银，磁控溅射15～28min得到第一织物。
本实施例主要采用磁控溅射法在太空棉上沉积银，在所有金属中，银的电阻率最低，具有很好的导热性能，因此其具有较好的抗静电和电磁屏蔽功能。同时银还具有非常有效的广谱抗菌性。其次，太空棉纤维每个细胞单位间是相互连通的，具有良好的吸湿性和透气性、其强度和稳定性都较强，耐干热也耐湿热，同时不易变形。因此在具有稳定性较强等优点的太空棉上采用磁控溅射法镀银，制备出来的第一织物具有镀膜纯度高、致密性好、膜层和太空棉结合牢固以及对环境友好的优点。
将重量比为8～20:0.8～1.2的去离子水和植物原料在60～100℃下提取，得到提取液；将agno3溶液与提取液混合，得到混合液；将无纺布以1:50～80的浴比浸入到混合液中，在60～75℃下振荡30～40min得到第二织物，植物原料包括枇杷叶和木兰中的任一种。
本实施例利用植物还原法，在不添加其他化学试剂的情况下，采用植物提取物来还原银离子得到第二织物。植物还原法具有反应温和、绿色环保、快速高效、安全无毒的特点。
本实施例中植物原料包括枇杷叶和木兰中的任一种。枇杷叶具有清肺止咳，和胃降逆，止渴之功效，同时能够缓解妊娠恶阻，适合孕妇使用。木兰，去面热赤酒渣，恶风癫疾，明耳目。在本实施例中，木兰包括可药用的木兰叶、木兰花中的一种或多种，因木兰的药用部分所含的有效成分不同，可相互互补以提高还原银离子的效率。
需要说明的是，在其他实施例中，植物原料还可以包括银杏叶、芦荟等适用于植物还原法的原料。值得注意的是，植物原料运用于孕妇需要着重考虑。
利用植物还原法得到的第二织物绿色环保，安全无毒，抗菌作用强，防辐射性能好的特点，特别适用于孕妇使用。
得到第一织物和第二织物后，将第一织物与第二织物层叠编织在一起即可得到纳米银织物。该纳米银织物因其同时含有由太空棉磁波溅射镀银得到的第一织物和由植物还原银得到的第二织物，所以该纳米银织物的防辐射性能佳，且安全无毒，适用于不同人群使用。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，agno3溶液与植物原料的用量比为8～10mmol:0.05～0.06g。经过发明人的创造性发明，在该配比下，得到的第二织物上所含的银纤维适量且均匀。优选地，agno3溶液与植物原料的用量比为8.5mmol:0.055g。
优选地，agno3溶液与提取液的体积比为2～4:1～2.5。保证agno3溶液与提取液的合理体积比能够使植物还原进行的更加彻底，以提高反应效率。更为优选地，agno3溶液与提取液的体积比为3:1.8。
进一步地，将第一织物的相对的第一表面与第二表面分别编织一层第二织物。换言之，将第一织物夹在两个第二织物连接形成纳米银织物。这样设置的好处在于，能明显提高纳米银织物的防辐射性能，且形成的纳米银织物较柔软，具有更好的舒适度，安全程度更高。为了提高第一织物和第二织物的编织稳定性，以及纳米银织物的强度，第一织物的经线与第二织物的纬线重叠。可以理解为，第一织物和第二织物的交错编织。
在本发明较佳实施例中，无纺布包括真丝无纺布或涤纶无纺布。优选地，本实施例采用真丝无纺布，真丝无纺布更加天然柔软，同时更加便于生产加工。
进一步地，真丝无纺布包括桑蚕丝无纺布、蓖麻蚕丝无纺布、木薯蚕丝无纺布中的任一种。
更为优选地，本实施例采用性能较佳的桑蚕丝无纺布。采用桑蚕丝无纺布经过植物还原银法得到的第二织物的抗菌作用更强，其中最为突出的一点是，采用桑蚕丝无纺布得到的第二织物与第一织物更容易进行编织。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，由于银纤维表面的银有很强的亲硫性，在空气中放置很容易发生变色，导电性能降低。因此在将第一织物和第二织物进行连接之前，还包括对所述第一织物和所述第二织物进行防变色处理。防变色处理的方法有多种，例如采用电镀或离子溅射在镀银层表面镀覆保护层。优选地，在本实施例中，防变色处理包括化学钝化法。
优选地，防变色处理包括采用1-苯基-5-巯基四氮唑进行处理。
1-苯基-5-巯基四氮唑(pmta)的两个氮原子和一个硫基负离子极易在银表面迅速形成致密的面型表面配合物，从而有效抑制腐蚀介质与银层的反应。pmta作为络合剂，通过与银结合生成全配位体保护膜，能够有效防止银表面腐蚀变色。
本发明实施例还提供的一种防辐射纳米银织物，通过上述工艺制得。该防辐射纳米银织物的防辐射性能好，绿色安全，稳定性较佳。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种利用太空技术的制备防辐射纳米银织物的工艺，其包括：
在真空度为4.5×10-4pa，溅射功率为0.1a×100v的条件下，在太空棉表面沉积银，磁控溅射15min得到第一织物。
将重量比为8:0.8的去离子水和枇杷叶在60℃下提取，得到提取液；将agno3溶液与提取液混合，得到混合液；将木薯蚕丝无纺布以1:50的浴比浸入到混合液中，在60℃下振荡30min得到第二织物，其中，agno3溶液与植物原料的用量比为8mmol:0.05g，agno3溶液与提取液的体积比为2:1。
将第二织物与第一织物层叠编织在一起。
本实施例还提供了一种防辐射纳米银织物，由上述工艺制成。
实施例2
本实施例提供了一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物的工艺，其包括：
在真空度为5×10-4pa，溅射功率为0.15a×115v的条件下，在太空棉表面沉积银，磁控溅射28min得到第一织物。
将重量比为20:1.2的去离子水和木兰在100℃下提取，得到提取液；将agno3溶液与提取液混合，得到混合液；将蓖麻蚕丝无纺布以1:50～80的浴比浸入到混合液中，在75℃下振荡40min得到第二织物，其中，agno3溶液与植物原料的用量比为10mmol:0.06g，agno3溶液与提取液的体积比为4:2.5。
将第二织物与第一织物层叠编织在一起。
本实施例还提供了一种防辐射纳米银织物，由上述工艺制成。
实施例3
本实施例提供了一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物的工艺，其包括：
在真空度为4.8×10-4pa，溅射功率为0.12a×110v的条件下，在太空棉表面沉积银，磁控溅射25min得到第一织物。
将重量比为15:1的去离子水和枇杷叶在80℃下提取，得到提取液；将agno3溶液与提取液混合，得到混合液；将涤纶无纺布以1:60的浴比浸入到混合液中，在70℃下振荡35min得到第二织物，其中，agno3溶液与植物原料的用量比为8.5mmol:0.055g，agno3溶液与提取液的体积比为3:1.8。
第一织物和第二织物采用pmta进行防变色处理
将第二织物与第一织物层叠编织在一起。
本实施例还提供了一种防辐射纳米银织物，由上述工艺制成。
实施例4
本实施例提供了一种利用太空技术制备的防辐射纳米银织物的工艺，其包括：
s1在真空度为4.8×10-4pa，溅射功率为0.12a×110v的条件下，在太空棉表面沉积银，磁控溅射25min得到第一织物；
s2将重量比为15:1的去离子水和枇杷叶在80℃下提取，得到提取液；
s3将agno3溶液与提取液混合，得到混合液，其中，agno3溶液与植物原料的用量比为8.5mmol:0.055g，agno3溶液与提取液的体积比为3:1.8；
s4将桑蚕丝无纺布以1:60的浴比浸入到混合液中，在70℃下振荡35min得到第二织物；
s5将第一织物和第二织物进行防变色处理；
s6将第一织物的相对的第一表面与第二表面分别编织一层第二织物连接。
本实施例还提供了一种防辐射纳米银织物，由上述工艺制成。
对比例1
本对比例提供了一种防辐射纳米银织物及其工艺，将重量比为3:1的去离子水和枇杷叶在80℃下提取，得到提取液；将agno3溶液与提取液混合，得到混合液；将真丝无纺布以1:60的浴比浸入到混合液得到防辐射纳米银织物，其中，agno3溶液与植物原料的用量比为8.5mmol:0.055g，agno3溶液与提取物的体积比为3:1.8。
对比例2
本对比例提供了一种防辐射纳米银织物及其工艺，在真空度为4.8×10-4pa，溅射功率为0.12a×110v的条件下，在太空棉表面沉积银，磁控溅射25min得到防辐射纳米银织物。
对比例3
本对比例提供了一种防辐射纳米银织物及其工艺，
在真空度为4.8×10-4pa，溅射功率为0.12a×110v的条件下，在涤纶无纺布表面沉积银，磁控溅射25min得到第一织物。
将重量比为3:1的去离子水和枇杷叶在80℃下提取，得到提取液；将agno3溶液与提取液混合，得到混合液；将涤纶无纺布以1:60的浴比浸入到混合液得到第二织物，其中，agno3溶液与植物原料的用量比为8.5mmol:0.055g，agno3溶液与提取物的体积比为3:1.8。
最后将第一织物和第二织物层叠编织在一起。
试验例1防辐射测试
分别对实施例1～4以及对比例1～3提供的纳米银织物采用同轴波导管-网络分析仪防电磁辐射测试仪进行检测，结果见表1。
表1纳米银织物防辐射测试结果(db)
(注：se＝p1-p2)
根据表1可知，与对比例1和2单独采用磁波溅射法或植物还原银法制备纳米银织物相比，实施例1～4以及对比例3提供的纳米银织物的屏蔽效能都大于40db，能够较好的满足日常使用防辐射服的需求。与对比例3相比，实施例1～4制备第一织物时，采用的是太空棉，因此实施例1～4提供的纳米银织物的防辐射性更佳。
综上所述，本发明提供的纳米银织物的防辐射性能佳，其工艺科学合理，制备出来的纳米银织物的性能佳。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。