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高性能面料的研究一直是纺织材料研究的重点,其中高性能的隔热材料的创新对当前的安全防护产业的发展有着重要的意义。目前传统高性能隔热防护面料的制作手段主要是涂层和层压两种手段,在一定程度上满足了面料的隔热和热反射的要求,但涂层工艺存在环境污染、产品阻燃性能下降、手感较硬等问题。本课题采用磁控溅射手段对芳纶、芳砜纶面料进行镀膜研究。首先以铝银浆为原料,采用传统的涂层工艺对芳纶和芳砜纶面料进行了处理,测试分析了其热学性能和物理性能。然后在芳砜纶、芳纶面料上溅射了Al膜,以改变面料原有的热学性能。采用不同的膜结构:单层Al膜、双层SiO2/Al膜、三层SiO2/Al/SiO2膜,探究不同膜结构对面料隔热性能的影响。最后采用正交设计安排实验,在芳砜纶面料上制作双层Ag/TiO2膜,探究最佳镀膜工艺参数,并对膜进行表征。1)对于芳纶和芳砜纶面料,涂层工艺提高了它们的反热辐射性能,但对芳纶面料原有的强力、耐高温、隔热的性能影响较小,而对芳砜纶面料的强力、阻燃、隔热性能影响较大。2)芳砜纶面料经磁控溅射镀Al膜后,阻燃性能略有提高,热反射性能显著提高,耐磨性能、断裂强力稍有提高,撕裂性能稍有下降。正交实验得出最佳工艺参数为:溅射时间30min、加热温度150℃、溅射功率500W、Ar流量10sccm下、气压0.4Pa,此时芳砜纶表面沉积的纳米铝膜的反射率最高。其中溅射时间对反射率的影响最大,其次是溅射功率、Ar流量、加热温度。3)芳纶面料经磁控溅射镀Al膜后,阻燃性能未受影响,抗热辐射性能、热反射性能、面料耐磨性能有了明显的提高,且制作的铝膜具有良好的柔韧性、硬度和粘附牢度。此外,基布经等离子体处理后,制得的镀膜面料的膜基牢度得到很大程度提高。经过研究得到的优化工艺为:基布的前处理工艺:丙酮加无水乙醇处理液→超声波处理30分钟→烘干30分钟→等离子处理仪处理7分钟;镀膜工艺参数:镀膜功率600W,镀膜时间20min,温度常温,Ar流量10Sccm,镀膜压强0.2Pa。4)芳纶基单层Al膜、双层SiO2/Al膜、三层SiO2/Al/SiO2膜三种膜结构使面料在0.25-25μm范围内SiO2/Al/SiO2三层膜的反射率最高为64.97%、SiO2/Al双层膜次之为57.38%、单层Al膜最低为51.59%,明显看出反射率会随着膜层数的增加而增大。在三种膜结构中均有纳米级的Al颗粒形成致密的膜结构,产生镜面效应提高面料反射率。5)芳砜纶面料磁控溅射镀Ag/TiO2膜后,在2.5-25μm范围内,其反射率最高达到了81.6%,面料前后测温点的温差最高可达到90℃。SEM、XRD测试发现,膜的表面平整,具有较好的镜面效果,反射层Ag的平均粒径为25nm。表明磁控溅射工艺可以在面料表面制备具有高反射率的精细膜结构,芳砜纶镀银面料具有较高的热反射效果。