Способ получения металлизированного текстильного изделия плоской формы, металлизированное текстильное изделие плоской формы и его применение



Способ получения металлизированного текстильного изделия плоской формы, металлизированное текстильное изделие плоской формы и его применение
Способ получения металлизированного текстильного изделия плоской формы, металлизированное текстильное изделие плоской формы и его применение

 


Владельцы патента RU 2439230:

БАСФ СЕ (DE)

Изобретение относится к способу изготовления металлизированного текстильного изделия плоской формы. Способ заключается в том, что текстильное изделие на стадии А) запечатывают водной печатающей композицией, на стадии В) термически обрабатывают на одной или нескольких стадиях, на стадии С) на текстильном изделии плоской формы осаждают другой металл. При этом водная композиция содержит от 10 до 90 мас.% по меньшей мере одного металлического порошка (а), выбранного из группы, включающей порошкообразные цинк, никель, медь, олово, кобальт, марганец, железо, магний, свинец, хром, висмут, смеси указанных металлов и их сплавы. Композиция также содержит от 1 до 20 мас.% связующего (b), которое является водной дисперсией пленкообразующего полимера, от 0,1 до 4 мас.% неионного эмульгатора (с) и от 0 до 5 мас.% модификатора реологических свойств (d). Способ используют в производстве обогреваемой текстильной продукции. Полученная текстильная продукция способна частично проводить электрический ток и экранировать электромагнитное излучение. Предложенная технология производства текстильных изделий не требует специального оборудования, обладает гибкостью и невысокой затратоемкостью. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к способу изготовления металлизированного текстильного изделия плоской формы, отличающемуся тем, что текстильное изделие плоской формы

(A) запечатывают печатающей композицией, которая в качестве компонента содержит по меньшей мере один металлический порошок (а), выбранный из группы, включающей порошкообразные цинк, никель, медь, олово, кобальт, марганец, железо, магний, свинец, хром и висмут, смеси указанных металлов и их сплавы,

(B) термически обрабатывают на одной или нескольких стадиях,

(C) на текстильном изделии плоской формы осаждают другой металл.

Кроме того, настоящее изобретение относится к изготавливаемому предлагаемым в изобретении способом металлизированному текстильному изделию плоской формы и применению изготовленного металлизированного текстильного изделия плоской формы.

Изготовление металлизированных текстильных изделий плоской формы относится к производственной сфере с большими перспективами роста. Подобные текстильные изделия можно использовать, например, в качестве нагревательных рубашек для сидений, модных товаров, например, светящихся текстильных изделий, или текстильной продукции, которая может найти применение в медицине, в том числе для профилактики заболеваний, например, для врачебного контроля за состоянием внутренних органов и их функционированием. Кроме того, металлизированные текстильные изделия плоской формы можно использовать для экранирования электромагнитного излучения.

Однако недостатком современной технологии производства указанных изделий является чрезвычайно высокая затратоемкость и отсутствие гибкости. Для ее реализации требуются специальные механизмы, причем использование традиционного оборудования, например, такого как обычные ткацкие станки, не представляется возможным. Например, известно о введении в текстильные изделия металлических нитей. Однако во многих случаях удовлетворительным образом скомбинировать, например, медные нити с нитями из сложных полиэфиров, чтобы получить состоящие из них ткани, не удается, поскольку для этого нужны специальные ткацкие станки.

Указанную проблему пытаются обойти, вводя металлические нити в готовое текстильное изделие. Однако подобная технология как правило требует выполнения большого объема ручной работы и является дорогостоящей.

В случае использования токопроводящих полимерных волокон обнаруживается дополнительный недостаток, обусловленный чувствительностью многих токопроводящих полимеров, например, таких как оксидированный полипиррол, к воздуху и/или влаге.

Исходя из вышеизложенного в основу настоящего изобретения была положена задача предложить способ изготовления металлизированных текстильных изделий плоской формы, не обладающий указанными выше недостатками. Другая задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить металлизированное текстильное изделие плоской формы. Кроме того, задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить применение нового металлизированного текстильного изделия плоской формы.

В соответствии с этим был обнаружен способ указанного в начале описания типа.

Способ указанного в начале описания типа основан на использовании исходного текстильного изделия плоской формы, например, трикотажного полотна, трикотажа или предпочтительно тканых или нетканых материалов. Исходное текстильное изделие плоской формы в соответствии с настоящим изобретением может быть гибким или жестким. Предпочтительно речь идет об исходном текстильном изделии плоской формы, которое можно подвергнуть однократному или многократному, например, ручному изгибу и не обнаружить визуальной разницы между изделием до изгиба и после возвращения из изогнутого состояния.

Текстильное изделие плоской формы в соответствии с настоящим изобретением может состоять из натуральных волокон, синтетических волокон или смесей натуральных и синтетических волокон. Под натуральными волокнами подразумевают, например, шерсть, лен и предпочтительно хлопок. Синтетическими волокнами могут быть, например, волокна из полиамида, сложных полиэфиров, модифицированных сложных полиэфиров, смесей сложных полиэфиров, смесей полиамидов, полиакрилонитрила, триацетата, ацетата, поликарбоната, полипропилена, поливинилхлорида, а также микроволокна из сложных полиэфиров. Предпочтительными являются волокна из сложных полиэфиров, а также смеси волокон хлопка с синтетическими волокнами, прежде всего смеси волокон хлопка с волокнами из сложных полиэфиров.

Для осуществления предлагаемого в изобретении способа исходное текстильное изделие плоской формы запечатывают на стадии (А) печатающей композицией, предпочтительно водной печатающей композицией, содержащей по меньшей мере один металлический порошок (а), причем соответствующий металл в электрохимическом ряду напряжений элементов характеризуется более сильным отрицательным нормальным электрохимическим потенциалом, чем водород.

Примерами пригодных печатающих композиций являются печатные краски, например, краски для глубокой печати, краски для офсетной печати, печатные чернила, например, такие как чернила для печати методом Valvoline, и предпочтительно печатные пасты, предпочтительно водные печатные пасты.

В соответствии с настоящим изобретением металлический порошок (а), металл которого в электрохимическом ряду напряжений элементов характеризуется более сильным отрицательным нормальным потенциалом, чем водород, для краткости называют также металлическим порошком (а).

Металлический порошок (а) может быть выбран, например, из группы, включающей порошкообразные цинк, никель, медь, олово, кобальт, марганец, железо, магний, свинец, хром и висмут, например, в виде чистых металлов, их смесей или сплавов друг с другом или с другими металлами. Пригодными являются, например, сплавы меди с цинком, меди с оловом, меди с никелем, олова со свинцом, олова с висмутом, олова с медью, никеля с фосфором, цинка с железом, цинка с никелем, цинка с кобальтом и цинка с марганцем. Предпочтительно используемым металлическим порошком (а) является порошок из чистого металла, особенно предпочтительно железный порошок и медный порошок, еще более предпочтительно железный порошок.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения средний диаметр частиц металлического порошка (а), измеренный методом дифракции лазерного луча, например, на приборе Microtrac Х100, находится в интервале от 0,01 до 100 мкм, предпочтительно от 0,1 до 50 мкм, особенно предпочтительно от 1 до 10 мкм.

В одном из вариантов металлический порошок (а) характеризуется определенным распределением частиц по диаметру. Так, например, показатель d10 частиц порошка может находиться в интервале от 0,01 до 5 мкм, показатель d50 в интервале от 1 до 10 мкм и показатель d90 в интервале от 3 до 100 мкм, причем справедливо соотношение d10<d50<d90. При этом предпочтительно отсутствуют частицы, диаметр которых превышает 100 мкм.

Металлический порошок (а) можно использовать в пассивированной форме, например, в виде по меньшей мере частично покрытых частиц. Пригодными покрытиями являются, например, неорганические слои, такие как оксид соответствующего металла, диоксид кремния (SiO2), соответственно SiO2·вод. (водный диоксид кремния) или фосфаты, например, фосфаты соответствующего металла.

Частицы металлического порошка (а) в принципе могут обладать любой формой: например, предпочтительно используют игольчатые, пластинчатые или сферические частицы, предпочтительно сферические и пластинчатые частицы.

В особенно предпочтительном варианте используют металлический порошок (а) со сферическими частицами, предпочтительно преимущественно сферическими частицами, еще более предпочтительно так называемый порошок карбонильного железа со сферическими частицами.

В одном из вариантов осуществления стадии (А) металлический порошок (а) может быть спрессован настолько плотно, чтобы соответствующие частицы могли проводить электрический ток. В другом варианте осуществления стадии (А) металлический порошок (а) может быть спрессован таким образом, чтобы частицы находились друг от друга на слишком большом расстоянии, чтобы они были способны проводить электрический ток.

Технология изготовления металлических порошков (а) известна. Можно использовать, например, соответствующую общеупотребительную готовую продукцию или металлический порошок (а), изготовленный известными методами, например, электролитическим осаждением или химическим восстановлением из растворов солей соответствующих металлов, восстановлением оксидного порошка, например, посредством водорода, разбрызгиванием расплава металла или его распылением через сопло, прежде всего осуществляемым в охлаждающих средах, например, газах или воде.

Особенно предпочтительно используют металлический порошок (а), полученный термической деструкцией пентакарбонила железа, который в соответствии с настоящим изобретением называют также порошком карбонильного железа.

Получение порошка карбонильного железа термическим разложением прежде всего пентакарбонила железа Fe(СО)5 описано, например, в Ullmann's Enceclopedia of Industrial Chemistry, 5-е издание, том А14, 599. Разложение пентакарбонила железа можно осуществлять, например, при нормальном давлении и, например, при повышенных температурах, например, находящихся в интервале от 200 до 300°С, например, в нагреваемом разлагателе с расположенной предпочтительно вертикально трубой из жаропрочного материала, такого как кварцевое стекло или сталь марки V2A, которая находится внутри нагревательного устройства, представляющего собой, например, ленточные электронагреватели, нагреваемые нити или нагревательную оболочку с пропускаемым через нее теплоносителем.

Средний диаметр частиц порошка карбонильного железа (среднечисленное значение), который можно в широком диапазоне регулировать варьированием технологических параметров и условий осуществления реакции разложения, как правило составляет от 0,01 до 100 мкм, предпочтительно от 0,1 до 50 мкм и особенно предпочтительно от 1 до 8 мкм.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения на стадии (А) используют печатающую композицию, которая содержит:

(a) по меньшей мере один металлический порошок, выбранный из группы, включающей порошкообразные цинк, никель, медь, олово, кобальт, марганец, железо, магний, свинец, хром, висмут, смеси указанных металлов и их сплавы, предпочтительно порошок карбонильного железа,

(b) по меньшей мере одно связующее вещество,

(c) по меньшей мере один эмульгатор, который может быть анионным, катионным или предпочтительно неионным,

(а) при необходимости по меньшей мере один модификатор реологических свойств.

Предлагаемые в изобретении печатающие композиции могут содержать по меньшей мере одно связующее вещество (b), предпочтительно по меньшей мере одну водную дисперсию по меньшей мере одного пленкообразующего полимера, например, полиакрилата, полибутадиена или сополимера по меньшей мере одного винилароматического соединения по меньшей мере с одним сопряженным диеном и при необходимости другими сомономерами, например, сополимера стирола с бутадиеном. Другим пригодным связующим веществом (b) является полиуретан, предпочтительно анионный полиуретан, или сополимер этилена с (мет)акриловой кислотой. В соответствии с настоящим изобретением связующее вещество (b) в дальнейшем для краткости называют также связующим (b).

Полиакрилаты, в соответствии с настоящим изобретением пригодные для использования в качестве связующего (b), могут быть получены, например, сополимеризацией по меньшей мере одного сложного алкилового эфира (мет)акриловой кислоты с 1-10 атомами углерода в алкиле, например, метилового эфира акриловой кислоты, этилового эфира акриловой кислоты, н-бутилового эфира акриловой кислоты, н-бутилового эфира метакриловой кислоты или 2-этилгексилового эфира акриловой кислоты, по меньшей мере с одним другим сомономером, например, другим сложным алкиловым эфиром (мет)акриловой кислоты с 1-10 атомами углерода в алкиле, (мет)акриловой кислотой, (мет)акриламидом, N-метилол(мет)-акриламидом, глицидил(мет)акрилатом или винилароматическим соединением, например, таким как стирол.

Предпочтительно анионные полиуретаны, в соответствии с настоящим изобретением пригодные для использования в качестве связующего (b), могут быть получены, например, взаимодействием одного или нескольких ароматических или предпочтительно алифатических или циклоалифатических диизоцианатов с одним или несколькими сложными олиэфирдиолами и предпочтительно одной или несколькими гидроксикарбоновыми кислотами, например, гидроксиуксусной кислотой, или предпочтительно дигидроксикарбоновыми кислотами, например, 1,1-диметилолпропионовой кислотой, 1,1-диметилолмасляной кислотой или 1,1-диметилолэтановой кислотой.

Сополимеры этилена с (мет)акриловой кислотой, особенно пригодные для использования в качестве связующего (b), могут быть получены, например, сополимеризацией этилена, (мет)акриловой кислоты и при необходимости по меньшей мере одного другого сомономера, например, такого как сложный алкиловый эфир (мет)акриловой кислоты с 1-10 атомами углерода в алкиле, малеиновый ангидрид, изобутилен или винилацетат, предпочтительно осуществляемой при температуре от 190 до 350°С и давлении от 1500 до 3500, предпочтительно от 2000 до 2500 бар.

Сополимеры этилена с (мет)акриловой кислотой, особенно пригодные для использования в качестве связующего (b), могут содержать, например, до 90% мас. мономерных звеньев этилена и обладать измеренной при 120°С вязкостью расплава v в интервале от 60 до 10000 мм2/с, предпочтительно от 100 до 5000 мм2/с.

Сополимеры этилена с (мет)акриловой кислотой, особенно пригодные для использования в качестве связующего (b), могут содержать, например, до 90% мас. мономерных звеньев этилена и обладать индексом течения расплава, измеренным согласно стандарту EN ISO 1133 при 160°С и нагрузке 325 г, в интервале от 1 до 50 г/10 мин, предпочтительно от 5 до 20 г/10 мин, особенно предпочтительно от 7 до 15 г/10 мин.

Сополимеры по меньшей мере одного винилароматического соединения по меньшей мере с одним сопряженным диеном и при необходимости другими сомономерами, например, сополимеры стирола с бутадиеном, особенно пригодные для использования в качестве связующего (b), содержат мономерные звенья по меньшей мере одной этиленненасыщенной карбоновой или дикарбоновой кислоты или одного пригодного производного, например, соответствующего ангидрида. Особенно пригодными винилароматическими соединениями являются пара-метилстирол, α-метилстирол и прежде всего стирол. Особенно пригодными сопряженными диенами являются изопрен, хлоропрен и прежде всего 1,3-бутадиен. Особенно пригодными этиленненасыщенными карбоновыми или дикарбоновыми кислотами или соответствующими пригодными производными являются (мет)-акриловая кислота, малеиновая кислота, итаконовая кислота, малеиновый ангидрид или итаконовый ангидрид.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения сополимеры по меньшей мере одного винилароматического соединения по меньшей мере с одним сопряженным диеном и при необходимости другими сомономерами, особенно пригодные для использования в качестве связующего (b), содержат:

от 19,9 до 80% мас. мономерных звеньев винилароматического соединения,

от 19,9 до 80% мас. мономерных звеньев сопряженного диена,

от 0,1 до 10% мас. мономерных звеньев этиленненасыщенной карбоновой или дикарбоновой кислоты или ее пригодного производного, например, соответствующего ангидрида.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения связующее (b) обладает динамической вязкостью, измеренной при 23°С, например, методом ротационной вискозиметрии, например, на вискозиметре Хааке, в интервале от 10 до 100 дПа·с, предпочтительно от 20 до 30 дПа·с.

В качестве эмульгатора (с) можно использовать анионные, катионные или предпочтительно неионные поверхностно-активные вещества (ПАВ).

Примерами пригодных катионных эмульгаторов (с) являются содержащие алкильный остаток с 6-18 атомами углерода, аралкильный или гетероциклический остаток, первичные, вторичные, третичные или четвертичные соли аммония, соли алканоламмония, соли пиридиния, соли имидазолиния, соли оксазолиния, соли морфолиния и соли тиазолиния, а также соли аминоксидов, соли хинолиния, соли изохинолиния, соли тропилия, соли сульфония и соли фосфония. Соответствующими примерами являются додецилацетат аммония или соответствующий гидрохлорид, хлориды или ацетаты различных сложных эфиров 2-(N,N,N-триметиламмоний)этилпарафиновых кислот, хлорид N-цетилпиридиния, сульфат N-лаурил-пиридиния, бромид N-цетил-N,N,N-триметиламмония, бромид N-додецил-N,N,N-триметиламмония, хлорид N,N-дистеарил-N,N-диметиламмония, а также димерное ПАВ N,N'-(лаурилдиметил)этилендиаминдибромид.

Примерами пригодных анионных эмульгаторов (с) являются соли щелочных металлов и соли аммония, образованные с алкиловыми эфирами серной кислоты (алкил с 8-12 атомами углерода), кислыми эфирами серной кислоты и этоксилированных алканолов (степень этоксилирования от 4 до 30, алкил с 12-18 атомами углерода), кислыми эфирами серной кислоты и этоксилированных алкилфенолов (степень этоксилирования от 3 до 50, алкил с 4-12 атомами углерода), алкилсульфокислотами (алкил с 12-18 атомами углерода), алкиларилсульфокислотами (алкил с 9-18 атомами углерода) и сульфосукцинатами, например, такими как сложные моноэфиры и диэфиры сульфоянтарной кислоты. Предпочтительными являются полигликоли с арильными или алкильными заместителями, а также соединения, приведенные в патенте США US 4218218, и гомологи, обладающие указанными в этом патенте формулами, с индексом у в интервале от 10 до 37.

Особенно предпочтительными являются неионные эмульгаторы (с), например, такие как однократно или предпочтительно многократно алкоксилированные алканолы с 10-30 атомами углерода, предпочтительно содержащие от трех до ста мономерных звеньев алкиленоксида с 2-4 атомами углерода, прежде всего алкоксилированные этиленоксидом кетоспирты или алифатические спирты.

Примерами особенно пригодных многократно алкоксилированных алифатических спиртов и кетоспиртов являются:

н-С18Н37О-(CH2CH2O)80-Н,

н-С18Н37О-(CH2CH2O)70-Н,

н-С18Н37О-(CH2CH2O)60-Н,

н-С18Н37О-(CH2CH2O)50-Н,

н-С18Н37О-(CH2CH2O)25-Н,

н-С18Н37О-(CH2CH2O)12-Н,

н-С16Н33О-(CH2CH2O)80-Н,

н-С16Н33О-(CH2CH2O)70-Н,

н-С16Н33О-(CH2CH2O)60-Н,

н-С16Н33О-(CH2CH2O)50-Н,

н-С16Н33О-(CH2CH2O)25-Н,

н-С16Н33О-(CH2CH2O)12-Н,

н-C12H25O-(CH2CH2O)11-Н,

н-C12H25O-(CH2CH2O)18-H,

н-C12H25O-(CH2CH2O)25-H,

н-C12H25O-(CH2CH2O)50-H,

н-C12H25O-(CH2CH2O)80-H,

н-С30Н61О-(CH2CH2O)8-Н,

н-C10H21O-(CH2CH2O)9-H,

н-С10Н21О-(CH2CH2O)7-Н,

н-С10Н21О-(CH2CH2O)5-Н,

н-С10Н21О-(CH2CH2O)3-Н,

и смеси этих эмульгаторов, например, смеси н-С18Н37О-(CH2CH2O)50-Н с н-С16Н33О-(CH2CH2O)50-Н,

причем соответствующие численные индексы являются среднечисленными значениями.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения используемые на стадии (А) печатающие композиции могут содержать по меньшей мере один модификатор реологических свойств (d), выбранный из группы, включающей загущающие агенты (d1) (называемые также загустителями), и снижающие вязкость средства (d2).

Пригодными загущающими агентами (d1) являются, например, природные загустители или предпочтительно синтетические загустители. Природные загустители представляют собой загущающие агенты, которые являются натуральными продуктами или могут быть получены из натуральных продуктов благодаря их переработке, например, осуществлению операций очистки, прежде всего экстракции. Примерами неорганических природных загустителей являются слоистые силикаты, например, такие как бентонит. Примерами органических природных загустителей предпочтительно являются белки, например, такие как казеин, или предпочтительно полисахариды. Особенно предпочтительные природные загустители могут быть выбраны из группы, включающей агар-агар, карраген, гуммиарабик, альгинаты, например, такие как альгинат натрия, альгинат калия, альгинат аммония, альгинат кальция и пропиленгликольальгинат, пектины, полиозы, крупчатка из рожкового дерева (карубин) и декстрины.

Предпочтительным является использование синтетических загустителей, которые в общем случае представляют собой жидкие растворы синтетических полимеров, прежде всего акрилатов, например, в вазелиновом масле, или водные растворы, а также находящиеся в сухом состоянии синтетические полимеры, например, получаемый распылительной сушкой порошок. Синтетические полимеры, используемые в качестве загустителей (d1), содержат кислотные группы, которые полностью или частично нейтрализованы аммиаком. В процессе фиксации происходит выделение аммиака, которое сопровождается снижением показателя рН и непосредственной фиксацией. В другом варианте необходимое для фиксации снижение показателя рН может быть достигнуто благодаря добавлению нелетучих кислот, например, таких как лимонная, янтарная, глутаровая или яблочная кислота.

Еще более предпочтительными синтетическими загустителями являются сополимеры формулы (I), содержащие от 85 до 95% мас. звеньев акриловой кислоты, от 4 до 14% мас. звеньев акриламида и от 0,01 до максимум 1% мас. звеньев производного (мет)акриламида:

с молекулярной массой Mw в интервале от 100000 до 2000000 г/моль, причем остатки R1 могут быть одинаковыми или разными и могут означать метил или водород.

Другими пригодными загустителями (d1) являются продукты взаимодействия алифатических диизоцианатов, например, таких как триметилендиизоцианат, тетраметилендиизоцианат, гексаметилендиизоцианат или додекан-1,12-диизоцианат, предпочтительно с двумя эквивалентами многократно алкоксилированного алифатического спирта или кетоспирта, например, алифатического спирта с 10-30 атомами углерода или кетоспирта с 11-31 атомами углерода, степень этоксилирования которых составляет от 10 до 150.

Пригодными снижающими вязкость средствами (d2) являются, например, органические растворители, такие как диметилсульфоксид, N-метилпирролидон, N-этилпирролидон, этиленгликоль, диэтиленгликоль, бутилгликоль, дибутилгликоль, и, например, не содержащий остаточного спирта алкоксилированный н-алканол с 4-8 атомами углерода, предпочтительно не содержащий остаточного спирта н-алканол с 4-8 атомами углерода, степень этоксилирования которого составляет от 1 до 10, особенно предпочтительно от 3 до 6. При этом под остаточным спиртом подразумевают соответствующий неалкоксилированный н-алканол с 4-8 атомами углерода.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения используемая на стадии (А) печатающая композиция содержит:

от 10 до 90% мас., предпочтительно от 50 до 85% мас. и особенно предпочтительно от 60 до 80% мас. металлического порошка (а),

от 1 до 20% мас., предпочтительно от 2 до 15% мас. связующего (b),

от 0,1 до 4% мас., предпочтительно до 2% мас. эмульгатора (с),

от 0 до 5% мас., предпочтительно от 0,2 до 1% мас. модификатора реологических свойств (d), причем указанные в % мас. количества каждого из компонентов приведены в пересчете на используемую на стадии (А) совокупную печатающую композицию, а указанное количество связующего (b) приведено в пересчете на содержание твердого вещества в этом связующем.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения для реализации стадии (А) предлагаемого в изобретении способа можно использовать печатающую композицию, которая наряду с металлическим порошком (а), при необходимости используемым связующим (b), эмульгатором (с) и при необходимости используемым модификатором реологических свойств (d) содержит по меньшей мере один вспомогательный компонент (е). В качестве вспомогательного компонента (е) можно использовать, например, средство для улучшения грифа, антивспениватель, смачивающий агент, выравниватель, мочевину, биологически активные вещества, например, такие как биоциды, или средство для придания огнестойкости.

Пригодными антивспенивателями являются, например, кремнийсодержащие соединения, например, формул НО-(СН2)3-Si(СН3)[OSi(СН3)3]2 и НО-(СН2)3-Si(СН3)[OSi(СН3)3][OSi(СН3)2OSi(СН3)3], которые не содержат алкоксильных групп или алкоксилированы алкиленоксидом, прежде всего этиленоксидом, в количестве до 20 эквивалентов. Пригодными являются также не содержащие атомов кремния антивспениватели, например, такие как многократно алкоксилированные спирты, например, алкоксилаты алифатических спиртов, предпочтительно являющиеся этоксилированными, предпочтительно неразветвленными алканолами с 10-20 атомами углерода, степень этоксилирования которых составляет от 2 до 50, неразветвленные алканолы с 10-20 атомами углерода и 2-этилгексан-1-ол. Другими пригодными антивспенивателями являются сложные алкиловые эфиры жирных кислот с 8-20 атомами углерода в алкильном остатке, предпочтительно сложные алкиловые эфиры стеариновой кислоты с 10-20 атомами углерода в алкиле, причем алкил с 8-20 атомами углерода, предпочтительно с 10-20 атомами углерода, может быть неразветвленным или разветвленным.

Пригодными смачивающими агентами являются, например, неионные, анионные или катионные ПАВ, прежде всего продукты этоксилирования и/или пропоксилирования алифатических спиртов или блок-сополимеры пропиленоксида с этиленоксидом, этоксилированные или пропоксилированные алифатические спирты или кетоспирты, а также этоксилаты олеиновой кислоты или алкилфенолов, алкилфенолсульфоэфиры, алкилполигликозиды, алкилфосфонаты, алкилфенилфосфонаты, алкилфосфаты или алкилфенилфосфаты.

Пригодными выравнивателями являются, например, блок-сополимеры этиленоксида с пропиленоксидом, среднечисленная молекулярная масса которых (Mn) находится в интервале от 500 до 5000 г/моль, предпочтительно от 800 до 2000 г/моль. Еще более предпочтительными являются блок-сополимеры пропиленоксида (ПО) с этиленоксидом (ЭО), например, формулы ЭО8ПО7ЭО8.

Пригодные биоциды являются коммерчески доступными продуктами, поставляемыми, например, под торговым названием Proxel. Примером подобных продуктов является 1,2-бензизотиазолин-3-он ("BIT") (коммерчески доступные сорта Proxel® фирмы Avecia Lim.) и соответствующие соли щелочных металлов; другими пригодными биоцидами являются 2-метил-2Н-изотиазол-3-он ("MIT") и 5-хлор-2-метил-2Н-изотиазол-3-он ("CIT").

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения используемая на стадии (А) печатающая композиция содержит до 30% мас. вспомогательного компонента (е) в пересчете на сумму металлического порошка (а), связующего (b), эмульгатора (с) и при необходимости используемого модификатора реологических свойств (d).

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения печатающей композицией, которая содержит по меньшей мере один металлический порошок (а), на стадии (А) запечатывают всю поверхность текстильного материала. В другом варианте на стадии (А) печатают узор, причем в некоторых местах текстильный материал запечатывают печатающей композицией, которая содержит металлический порошок (а), а в других местах печатающей композицией, которая не содержит металлического порошка (а). Печатающей композицией, содержащей металлический порошок (а), предпочтительно выполняют узор, который образует на поверхности текстильного материала прямые или предпочтительно искривленные полосы или линии, причем ширина и толщина линий может составлять, например, соответственно от 0,1 мкм до 5 мм, ширина полос может составлять от 5,1 мм, например, до 10 см или при необходимости выше, а их толщина от 0,1 мкм до 5 мм.

В особом варианте осуществления настоящего изобретения содержащей металлический порошок (а) печатающей композицией выполняют узор, образуемый полосами или линиями, которые на соприкасаются друг с другом и не пересекают друг друга.

В другом особом варианте осуществления настоящего изобретения, например, целью которого является изготовление печатной платы, содержащей металлический порошок (а), печатающей композицией выполняют узор, образуемый перекрещивающимися полосами или линиями.

В варианте осуществления настоящего изобретения текстильный материал на стадии (А) запечатывают различными известными методами. В одном из вариантов для печати используют шаблон, сквозь отверстия которого раклей продавливают содержащую металлический порошок (а) печатающую композицию. Подобный метод относится к технологии трафаретной печати. Другими пригодными методами являются глубокая печать и флексографская печать. Другим пригодным методом является струйная печать. В подобном случае используют печатающую композицию, предпочтительно не содержащую загустителя (d1).

Для осуществления предлагаемого в изобретении способа запечатанное текстильное изделие плоской формы на последующей стадии (В) подвергают одной или нескольким операциям термической обработки. При намерении выполнить термическую обработку в несколько операций их можно осуществлять при одинаковой или предпочтительно разной температуре.

Температура обработки текстильного материала на стадии (В), соответственно температура выполнения отдельных операций стадии (В), ниже называемых также стадиями (В1), (В2), (В3) и так далее, может составлять, например, от 50 до 200°С.

Длительность обработки текстильного материала на стадии (В), соответственно длительность выполнения отдельных операций стадии (В), может составлять, например, от 10 секунд до 15 минут, предпочтительно от 30 секунд до 10 минут.

В особенно предпочтительном варианте обработку текстильного материала на первой стадии (В1) осуществляют при температуре, например, от 50 до 110°С, в течение промежутка времени от 30 секунд до 3 минут, а на последующей стадии (В2) при температуре от 130 до 200°С в течение промежутка времени от 30 секунд до 15 минут.

Стадию (В), соответственно каждую из отдельных операций этой стадии, можно осуществлять, используя известные устройства, например, сушильные шкафы, растяжные рамы или вакуумные сушильные шкафы.

Для осуществления предлагаемого в изобретении способа на текстильное изделие плоской формы на стадии (С) осаждают другой металл. При этом под текстильным изделием плоской формы подразумевают запечатанное на стадии (А) и термически обработанное на стадии (В) текстильное изделие плоской формы.

На стадии (С) можно выполнить также осаждение нескольких других металлов, однако предпочтительным является осаждение только одного другого металла.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения в качестве металлического порошка (а) используют порошок карбонильного железа, а в качестве другого металла серебро, золото и прежде всего медь.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, в дальнейшем называемом также стадией (С1), технологический процесс осуществляют без использования внешнего источника напряжения, причем используемый на стадии (С1) другой металл, находящийся в щелочном или предпочтительно кислом растворе, характеризуется более сильным положительным нормальным потенциалом в электрохимическом ряду напряжений элементов, чем металл, входящий в состав печатающей композиции в качестве металлического порошка (а), и чем водород.

Кроме того, можно использовать, например, технологию, в соответствии с которой запечатанное на стадии (А) и термически обработанное на стадии (В) текстильное изделие плоской формы подвергают обработке щелочным, нейтральным или предпочтительно кислым, предпочтительно водным раствором соли другого металла и при необходимости одним или несколькими восстанавливающими средствами, которая, например, состоит в том, что текстильное изделие погружают в соответствующий раствор.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения длительность обработки текстильного материала на стадии (С1) составляет от 0,5 минут до 12 часов, предпочтительно до 30 минут.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения температура выполняемой на стадии (С1) обработки текстильного материала щелочным, нейтральным или предпочтительно кислым раствором соли другого металла составляет от 0 до 100°С, предпочтительно от 10 до 80°С.

На стадии (С1) дополнительно может быть добавлено одно или несколько восстанавливающих средств. Так, например, если в качестве другого металла используют медь, то в качестве восстанавливающего средства можно добавлять, например, альдегиды, прежде всего восстанавливающие сахара или формальдегид. При использовании в качестве другого металла, например, никеля в качестве восстанавливающего средства может быть добавлен, например, полифосфат щелочного металла, прежде всего NaH2PO2·2H2O, или тетрагидробораты, прежде всего NaBH4.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, в дальнейшем называемом также стадией (С2), технологический процесс осуществляют при использовании внешнего источника напряжения, причем осаждаемый на стадии (С2) другой металл, находящийся в кислом или щелочном растворе, может характеризоваться более сильным или более слабым положительным нормальным потенциалом в электрохимическом ряду напряжений элементов по сравнению с металлом, входящим в состав печатающей композиции в качестве металлического порошка (а). Для этого в качестве металлического порошка (а) предпочтительно можно использовать порошок карбонильного железа, а в качестве другого металла никель, цинк или прежде всего медь. При этом в случае, если осаждаемый на стадии (С2) другой металл характеризуется более сильным положительным нормальным потенциалом в электрохимическом ряду напряжений элементов, чем водород и металл, входящий в состав печатающей композиции в качестве металлического порошка (а), следят за тем, чтобы дополнительно осаждаемый другой металл был аналогичен другому металлу, осаждаемому на стадии (С1).

Сила тока, используемого для осуществление стадии (С2), может составлять, например, от 10 до 100 А, предпочтительно от 12 до 50 А.

Стадию (С2) можно осуществлять с использованием внешнего источника напряжения, например, в течение промежутка времени, составляющего от 1 до 60 минут.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения стадии (С1) и (С2) комбинируют, реализуя процесс сначала без внешнего источника напряжения, а затем с использованием подобного источника, причем осаждаемый на стадии (С) другой металл может характеризоваться в электрохимическом ряду напряжений элементов более сильным положительным нормальным потенциалом по сравнению с металлом металлического порошка (а).

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения к раствору другого металла добавляют одно или несколько вспомогательных веществ. Добавляемыми вспомогательными веществами могут являться, например, буферы, ПАВ, полимеры, прежде всего полимеры в виде частиц, диаметр которых составляет от 10 нм до 10 мкм, антивспениватели, один или несколько органических растворителей или один или несколько комплексообразователей.

Особенно пригодным буфером является смесь уксусной кислоты с ацетатом.

Особенно пригодными ПАВ являются катионные, анионные и прежде всего неионные поверхностно-активные вещества.

Примерами пригодных катионных ПАВ являются содержащие алкильный остаток с 6-18 атомами углерода, аралкильный или гетероциклический остаток, первичные, вторичные, третичные или четвертичные соли аммония, соли алканоламмония, соли пиридиния, соли имидазолиния, соли оксазолиния, соли морфолиния и соли тиазолиния, а также соли аминоксидов, соли хинолиния, соли изохинолиния, соли тропилия, соли сульфония и соли фосфония. Соответствующими примерами являются додецилацетат аммония или соответствующий гидрохлорид, хлориды или ацетаты различных сложных эфиров 2-(N,N,N-триметиламмоний)этилпарафиновых кислот, хлорид N-цетилпиридиния, сульфат N-лаурилпиридиния, бромид N-цетил-N,N,N-триметиламмония, бромид N-додецил-N,N,N-триметиламмония, хлорид N,N-дистеарил-N,N-диметиламмония, а также димерное ПАВ N,N'-(лаурилдиметил)этилендиаминдибромид.

Примерами пригодных анионных ПАВ являются соли щелочных металлов и соли аммония, образованные с алкиловыми эфирами серной кислоты (алкил с 8-12 атомами углерода), кислыми эфирами серной кислоты и этоксилированных алканолов (степень этоксилирования от 4 до 30, алкил с 12-18 атомами углерода), кислыми эфирами серной кислоты и этоксилированных алкилфенолов (степень этоксилирования от 3 до 50, алкил с 4-12 атомами углерода), алкилсульфокислотами (алкил с 12-18 атомами углерода), алкиларилсульфокислотами (алкил с 9-18 атомами углерода) и сульфосукцинатами, например, такими как сложные моноэфиры и диэфиры сульфоянтарной кислоты. Предпочтительными являются полигликолевые простые эфиры с арильными или алкильными заместителями, а также соединения, приведенные в патенте США US 4218218, и гомологи, обладающие указанными в этом патенте формулами, с индексом у в интервале от 10 до 37.

Особенно предпочтительными являются неионные ПАВ, например, такие как однократно или предпочтительно многократно алкоксилированные алканолы с 10-30 атомами углерода, предпочтительно содержащие от трех до ста мономерных звеньев алкиленоксида с 2-4 атомами углерода, прежде всего алкоксилированные этиленоксидом кетоспирты или алифатические спирты.

Пригодными антивспенивателями являются, например, кремнийсодержащие соединения, например, формул НО-(СН2)3-Si(СН3)[OSi(СН3)3]2 и НО-(СН2)3-Si(СН3)[OSi(СН3)3][OSi(СН3)2OSi(СН3)3], которые не содержат алкоксильных групп или алкоксилированы алкиленоксидом, прежде всего этиленоксидом, в количестве до 20 эквивалентов. Пригодными являются также не содержащие атомов кремния антивспениватели, например, такие как многократно алкоксилированные спирты, например, алкоксилаты алифатических спиртов, предпочтительно являющиеся этоксилированными, предпочтительно неразветвленными алканолами с 10-20 атомами углерода, степень этоксилирования которых составляет от 2 до 50, неразветвленные алканолы с 10-20 атомами углерода и 2-этилгексан-1-ол. Другими пригодными антивспенивателями являются сложные алкиловые эфиры жирных кислот с 8-20 атомами углерода в алкильном остатке, предпочтительно сложные алкиловые эфиры стеариновой кислоты с 10-20 атомами углерода в алкиле, причем алкил с 8-20 атомами углерода, предпочтительно с 10-20 атомами углерода, может быть неразветвленным или разветвленным.

Пригодными комплексообразователями являются соединения, образующие хелаты. Предпочтительными комплексообразователями являются амины, диамины и триамины, которые содержат по меньшей мере одну группу карбоновой кислоты. Примерами пригодных комплексообразователей являются нитрилотриуксусная кислота, этилендиаминтетрауксусная кислота и диэтиленпентааминпентауксусная кислота, а также соответствующие соли щелочных металлов.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения толщина слоя осажденного другого металла составляет от 100 нм до 100 мкм, предпочтительно от 1 мкм до 10 мкм.

При осуществлении стадии (С) металлический порошок (а) в большинстве случаев частично или полностью заменяют другим металлом, причем морфология другого осажденного металла необязательно должна быть идентична морфологии металлического порошка (а).

По завершении осаждения другого металла получают предлагаемое в изобретении металлизированное текстильное изделие плоской формы. Согласно изобретению полученное металлизированное текстильное изделие может быть дополнительно подвергнуто однократной или многократной промывке, например, водой.

При изготовлении текстильных изделий плоской формы, предназначенных, например, для производства электрически обогреваемых автомобильных сидений, по краям готовых изделий можно дополнительно закрепить известным методом, например, припаять токопроводящий кабель.

Другим объектом настоящего изобретения является металлизированное текстильное изделие плоской формы, которое может быть изготовлено рассмотренным выше способом. Предлагаемое в изобретении металлизированное текстильное изделие плоской формы можно не только изготовить оптимальным и целенаправленным способом, но и, например, целенаправленно воздействовать на его гибкость и электрическую проводимость, что достигается, например, благодаря варьированию характера узора, выполненного содержащей металлический порошок (а) печатающей композицией, и количества осажденного другого металла. Кроме того, предлагаемые в изобретении металлизированные текстильные изделия плоской формы характеризуются возможностью гибкого применения, например, в сферах применения электропроводящей текстильной продукции.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения удельное сопротивление предлагаемого в изобретении металлизированного текстильного изделия плоской формы, запечатанного узором в виде линий и полос, находится в интервале от 1 мОм/см2 до 1 МОм/см2, соответственно от 1 мкОм/см2 до 1 МОм/см2 (измерения осуществляют при комнатной температуре вдоль соответствующих полос или линий).

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предлагаемое в изобретении металлизированное текстильное изделие плоской формы, запечатанное узором в виде линий и полос, снабжено по меньшей мере двумя кабелями, которые известным методом закреплены, например, припаяны к соответствующим концам линий или полос.

Другим объектом настоящего изобретения является применение предлагаемых в изобретении металлизированных текстильных изделий плоской формы, например, для производства обогреваемой текстильной продукции, прежде всего обогреваемых автомобильных сидений и обогреваемых ковров, обоев и одежды.

Другим объектом настоящего изобретения является применение предлагаемых в изобретении металлизированных текстильных изделий плоской формы в качестве текстильной продукции, преобразующей электрический ток в тепло, а также в качестве текстильной продукции, способной экранировать естественные или искусственные электрические поля, интегрированной с текстильными материалами электроники и радиочастотной текстильной продукции, или же для производства указанной продукции. При этом под радиочастотной текстильной продукцией подразумевают, например, изделия, способные идентифицировать ту или иную радиочастоту, например, с помощью прибора, называемого транспондером. Подобные приборы не нуждаются в использовании внутреннего источника тока.

Примерами интегрированной с текстильными материалами электроники являются интегрированные с текстилем чувствительные элементы, транзисторы, интегральные схемы, светоизлучающие диоды, солнечные модули, солнечные элементы и термоэлектрические элементы. Так, например, интегрированные с текстильными материалами чувствительные элементы пригодны для контролирования функций организма млекопитающих или пожилых людей. Пригодной сферой их применения является также сигнальная предупредительная одежда, например, сигнальные предупредительные жилеты.

Таким образом, объектом настоящего изобретения является способ изготовления обогреваемой текстильной продукции, например, обогреваемых обоев, ковров и занавесов, обогреваемых автомобильных сидений и ковриков, а также текстильной продукции, преобразующий электрический ток в тепло, текстильной продукции, способной экранировать электрические поля, интегрированной с текстильными материалами электроники и радиочастотной текстильной продукции, предусматривающий использование предлагаемых в изобретении металлизированных текстильных изделий плоской формы. Предлагаемый в изобретении способ изготовления обогреваемой текстильной продукции, текстильной продукции, преобразующей электрический ток в тепло, текстильной продукции, способной экранировать электрические поля, и радиочастотной текстильной продукции, предусматривающий использование предлагаемых в изобретении металлизированных текстильных изделий плоской формы, может быть реализован, например, в виде производства готового предлагаемого в изобретении металлизированного текстильного изделия плоской формы.

Особым объектом настоящего изобретения являются обогреваемые автомобильные сиденья, изготавливаемые с использованием предлагаемого в изобретении металлизированного текстильного изделия плоской формы. Так, например, изготавливаемые согласно изобретению обогреваемые автомобильные сиденья позволяют повысить температуру до приемлемых значений при небольшом расходе тока, в связи с чем они предоставляют возможность экономичного расхода вырабатываемой автомобильным аккумулятором электроэнергии, что особенно благоприятно отражается на условиях эксплуатации автомобилей в зимний период. Кроме того, изготавливаемые согласно изобретению обогреваемые автомобильные сиденья могут обладать гибким дизайном, что позволяет обеспечивать комфортное распределение тепла, например, незначительное количество зон локального перегрева сидений.

Особым объектом настоящего изобретения являются обои, ковры и занавесы, изготавливаемые с использованием предлагаемого в изобретении металлизированного текстильного изделия плоской формы или состоящие из указанного изделия.

Другим объектом настоящего изобретения являются печатающие композиции, предпочтительно печатные пасты, содержащие

a) по меньшей мере один металлический порошок, прежде всего порошок карбонильного железа, выбранный из группы, включающей порошкообразные цинк, никель, медь, олово, кобальт, марганец, железо, магний, свинец, хром, висмут, смеси указанных металлов и их сплавы,

b) по меньшей мере одно связующее,

c) по меньшей мере один эмульгатор,

d) при необходимости по меньшей мере один модификатор реологических свойств.

Металлический порошок (а), связующее (b), эмульгаторы (с) и модификаторы реологических свойств (d) рассмотрены выше.

Кроме того, предлагаемые в изобретении печатающие композиции могут содержать один или несколько рассмотренных выше вспомогательных компонентов (е).

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предлагаемые в изобретении печатающие композиции содержат:

от 10 до 90% мас., предпочтительно от 50 до 80% мас. металлического порошка (а), прежде всего порошка карбонильного железа,

от 5 до 30% мас., предпочтительно от 10 до 15% мас. связующего (b), от 0,1 до 4% мас., предпочтительно до 2% мас. эмульгатора (с),

от 0 до 5% мас., предпочтительно 0,2 до 1% мас. модификатора реологических свойств (d),

причем соответствующие данные в % мас. указаны в пересчете на используемую на стадии (А) совокупную печатающую композицию.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предлагаемая в изобретении печатающая композиция содержит до 30% мас. вспомогательного компонента (е) в пересчете на суммарное количество металлического порошка (а), связующего (b), эмульгатора (с) и модификатора реологических свойств (d).

Другим объектом настоящего изобретения является способ изготовления предлагаемых в изобретении печатающих композиций, состоящий в том, что

a) по меньшей мере один металлический порошок, выбранный из группы, включающей порошкообразные цинк, никель, медь, олово, кобальт, марганец, железо, магний, свинец, хром, висмут, смеси указанных металлов и их сплавы, особенно предпочтительно порошок карбонильного железа,

b) по меньшей мере одно связующее,

c) по меньшей мере один эмульгатор и

d) при необходимости по меньшей мере один модификатор реологических свойств,

а также при необходимости один или несколько вспомогательных компонентов (е) смешивают друг с другом в произвольной последовательности.

Для получения предлагаемых в изобретении печатающих композиций можно, например, сначала перемешать воду и при необходимости один или несколько вспомогательных компонентов, например, антивспениватель, например, кремнийсодержащий антивспениватель. После этого можно добавить один или несколько эмульгаторов.

Непосредственно вслед за этим можно добавить одно или несколько средств для улучшения грифа, например, одну или несколько силиконовых эмульсий.

Затем можно добавить один или несколько эмульгаторов (с) и один или несколько металлических порошков (а).

После этого можно добавить один или несколько связующих (b) и, в заключение, при необходимости один или несколько модификаторов реологических свойств (d), и гомогенизировать смесь дополнительным перемешиванием, осуществляемым, например, посредством мешалки. Перемешивание обычно осуществляют в течение относительно короткого промежутка времени, составляющего, например, от 5 секунд до 5 минут, предпочтительно от 20 секунд до 1 минуты, при скорости вращения мешалки от 1000 до 3000 об/мин.

В случае, если предлагаемая в изобретении готовая печатающая композиция предназначена для использования в виде печатной пасты, она может содержать от 30 до 70% мас. вазелинового масла. Используемые в качестве загустителей водные синтетические загущающие агенты (d1) предпочтительно содержат до 25% мас. соответствующего синтетического полимера. При намерении использовать водные рецептуры загущающего агента (d1) в общем случае добавляют водный раствор аммиака. Кроме того, во избежание происходящих в процессе печати вредных выбросов в атмосферу загущающий агент (с) можно использовать в виде гранулированных твердых композиций.

Приведенные ниже примеры предназначены для пояснения настоящего изобретения.

I. Приготовление предлагаемой в изобретении печатной пасты

Смешивали друг с другом следующие компоненты:

54 г воды,

750 г не подвергнутого пассивированию порошка карбонильного железа (d10 3 мкм, d50 4,5 мкм, d90 9 мкм),

125 г водной дисперсии с показателем рН 6,6 и содержанием твердого вещества 39,3% мас. [статистический сополимер, полученный эмульсионной сополимеризацией 1,9 массовых частей N-метилолакриламида, 1,3 массовых частей акриловой кислоты, 9,8 массовых частей стирола, 40 массовых частей н-бутилакрилата, 47 массовых частей этилакрилата (соответствующие массовые части указаны в пересчете на общее содержание твердого вещества), среднемассовый диаметр частиц 172 нм (определен счетчиком твердых частиц), температура стеклования -19°С (связующее вещество b.1), динамическая вязкость (23°С) 70 мПа·с],

20 г соединения формулы:

,

20 г раствора продукта взаимодействия гексаметилдиизоцианата с н-C18H37(OCH2CH2)15OH в смеси изопропанола с водой (объемное соотношение 2:3) концентрацией 51% мас.

Указанные компоненты перемешивали в течение 20 минут посредством мешалки Ultra-Thurrax со скоростью 5000 об/мин. Получали печатную пасту, динамическая вязкость которой, измеренная при 23°С на ротационном вискозиметре Хааке, составляла 30 дПа·с.

II. Запечатывание текстильного материала на стадии (А) и термическая обработка на стадии (В)

Используя печатную пасту из примера I, методом трафаретной печати (размер отверстий шаблона 120 меш) запечатывали нетканый материал из сложного полиэфира с массой, отнесенной к единице площади, составляющей 90 г/см2, получая узор в виде полос.

Запечатанный полиэфирный нетканый материал в течение 10 минут подвергали сушке в сушильном шкафу при 100°С. Затем в течение 5 минут осуществляли фиксацию нетканого материала в сушильном шкафу при температуре 150°С.

Получали запечатанный и подвергнутый термической обработке полиэфирный нетканый материал.

II. Осаждение другого металла на стадии (С)

III.1 Осаждение меди без использования внешнего источника напряжения

Запечатанный и подвергнутый термической обработке полиэфирный нетканый материал из примера II подвергали 10-минутной обработке в гальванической ванне (комнатная температура), которая обладала следующим составом:

1,47 кг CuSO4·5H2O,

382 г H2SO4,

5,1 л дистиллированной воды,

1,1 г NaCl,

5 г С1315-Алкил-O-(СН2-СН2-O)10(СН2-СН(СН3)-O)5-СН3 (C13/C15-Алкил означает алкил с 13/15 атомами углерода).

Извлеченный из гальванической ванны нетканый материал дважды промывали проточной водой и в течение часа сушили при 90°С.

Получали образец Т-1 предлагаемого в изобретении металлизированного текстильного материала.

III.2 Осаждение другого металла гальванизацией

Запечатанный и подвергнутый термической обработке полиэфирный нетканый материал из примера II подвергали обработке в гальванической ванне, обладающей следующим составом:

1,47 кг CuSO4·5H2O,

382 г H2SO4,

5,1 л дистиллированной воды,

1,1 г NaCl,

5 г С1315-Алкил-O-(СН2-СН2-O)10(СН2-СН(СН3)-O)5-СН3 (C13/C15-Алкил означает алкил с 13/15 атомами углерода).

Извлеченный из гальванической ванны полиэфирный нетканый материал дважды промывали проточной водой и в течение часа сушили при 90°С.

III.2.1 Гальванизация в течение 10 минут

Гальванизацию осуществляли в указанной выше гальванической ванне в течение 10 минут, причем один из электродов использовали в качестве катода и к месту контактирования запечатанного полиэфирного нетканого материала присоединяли анод.

Получали образец Т-2 предлагаемого в изобретении металлизированного текстильного материала.

III.2.1 Гальванизация в течение 30 минут

Гальванизацию осуществляли в описанной выше гальванической ванне в течение 30 минут, причем один из электродов использовали в качестве катода и к месту контактирования запечатанного полиэфирного нетканого материала присоединяли анод.

Получали образец Т-3 предлагаемого в изобретении металлизированного текстильного материала.

IV. Испытание нагревательной способности

IV.1 Испытание нагревательной способности образца Т-2

Испытанию подвергали образец Т-2 предлагаемого в изобретении металлизированного текстильного материала, прикладывая ток (или напряжение). Значения тока, напряжения и сопротивления приведены в таблице 1.

Таблица 1
Испытание нагревательной способности образца Т-2
Номер U [В] I [A] Т [°С] Номер U [V] I [A] Т [°С] Номер U [V] I [A] Т [°С]
1 1 - 23,7 2 1 0,05 24,0 3 1 - 24
1 3 0,05 23,8 2 3 0,1 24,3 3 3 0,05 24,3
1 5 0,1 24 2 5 0,2 24,7 3 5 0,15 24,6
1 7 0,2 24,4 2 7 0,3 25,3 3 7 0,2 25,1
1 10 0,3 25,5 2 10 0,4 26,8 3 10 0,3 26,1
1 12 0,4 27 2 12 0,5 28,5 3 12 0,35 27,2
Сопротивление в месте контактирования 38 Ом Сопротивление в месте контактирования 24 Ом Сопротивление в месте контактирования 35 Ом

IV.2 Испытание нагревательной способности образца Т-3

Испытанию подвергали образец Т-3 предлагаемого в изобретении металлизированного текстильного материала, прикладывая ток (или напряжение). Значения тока, напряжения и сопротивления приведены в таблице 2.

Таблица 2.
Испытание нагревательной способности образца Т-3
Номер U [V] I [A] Т [°С] Номер U [V] I [A] T [°C]
1 1 0,15 31,2 2 1 0,25 24,6
1 3 0,5 31,6 2 3 1,0 25,8
1 5 0,9 34 2 5 1,7 30,8
1 7 1,4 40 2 7 2,5 37,6
1 10 1,7 42 2 10 3,0 50
1 12 2 45 2 12 3,0 65
Сопротивление в месте контактирования 10 Ом Сопротивление в месте контактирования 5 Ом
Таблица 2
(продолжение)
Номер U [V] I [A] T [°C] Номер U [V] I [A] T [°C]
3 1 0,15 28,4 4 1 0,15 30,8
3 3 0,65 29,6 4 3 0,5 30,9
3 5 1,1 31,4 4 5 0,9 32,9
3 7 1,6 35,4 4 7 1,5 34,3
3 10 2,1 50 4 10 1,9 40,0
3 12 2,4 55 4 12 2,2 50,0
Сопротивление в месте контактирования 5,4 Ом Сопротивление в месте контактирования 5,6 Ом

1. Способ получения металлизированного текстильного изделия плоской формы, отличающийся тем, что текстильное изделие плоской формы
А) запечатывают водной печатающей композицией, содержащей в качестве компонентов
a) от 10 до 90 мас.% по меньшей мере одного металлического порошка, выбранного из группы, включающей порошкообразные цинк, никель, медь, олово, кобальт, марганец, железо, магний, свинец, хром и висмут, смеси указанных металлов и их сплавы,
b) от 1 до 20 мас.% по меньшей мере одного связующего, которое является водной дисперсией по меньшей мере одного пленкообразующего полимера, выбранного из группы, включающей полиакрилат, полибутадиен, полиуретаны, сополимеры этилена с (мет)акриловой кислотой и сополимеры по меньшей мере одного винил-ароматического соединения с по меньшей мере одним сопряженным диеном и при необходимости другими сомономерами,
c) от 0,1 до 4 мас.% по меньшей мере одного эмульгатора, который является неионным эмульгатором,
d) от 0 до 5 мас.% по меньшей мере одного модификатора реологических свойств, выбранного из группы, включающей загущающие агенты (d1) и снижающие вязкость средства (d2), где загущающими агентами (d1) являются природные загустители или синтетические загустители, а снижающими вязкость средствами (d2) являются органические растворители,
B) термически обрабатывают на одной или нескольких стадиях,
C) на текстильном изделии плоской формы осаждают другой металл.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что текстильное изделие плоской формы выполнено из хлопка, синтетических волокон и смеси хлопка и синтетических волокон.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что текстильное изделие плоской формы является тканью и нетканым материалом.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что узор содержащей металлический порошок (а) печатающей композицией выполняют на стадии (А) таким образом, чтобы запечатанное, термически обработанное и снабженное другим металлом металлизированное текстильное изделие плоской формы частично проводило электрический ток.

5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что под металлическим порошком (а) подразумевают металлический порошок, полученный термическим разложением пентакарбонила железа.

6. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что стадию (С) реализуют без использования внешнего источника напряжения, причем осаждаемый на этой стадии другой металл в электрохимическом ряду напряжений элементов обладает более сильным положительным нормальным потенциалом, чем металл, из которого состоит металлический порошок (а).

7. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что стадию (С) реализуют с использованием внешнего источника напряжения и осаждаемый на этой стадии другой металл в электрохимическом ряду напряжений элементов обладает более сильным или более слабым положительным нормальным потенциалом, чем металл, из которого состоит металлический порошок (а).

8. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на стадии (А) печатают узор.

9. Обогреваемая текстильная продукция, текстильная продукция, преобразующая электрический ток в тепло, текстильная продукция, способная экранировать электрические поля, интегрированная с текстильными материалами электроника и радиочастотная текстильная продукция, выполненная с использованием металлизированного текстильного изделия плоской формы, которое может быть изготовлено способом по одному из пп.1-8.

10. Обогреваемая текстильная продукция по п.9, отличающаяся тем, что под ней подразумевают обогреваемые автомобильные сиденья.

11. Водная печатающая композиция, содержащая
a) от 10 до 90 мас.% по меньшей мере одного металлического порошка, выбранного из группы, включающей порошкообразные цинк, никель, медь, олово, кобальт, марганец, железо, магний, свинец, хром и висмут, смеси указанных металлов и их сплавы,
b) от 1 до 20 мас.% по меньшей мере одного связующего, которое является водной дисперсией по меньшей мере одного пленкообразующего полимера, выбранного из группы, включающей полиакрилат, полибутадиен, полиуретаны, сополимеры этилена с (мет)акриловой кислотой и сополимеры по меньшей мере одного винил-ароматического соединения по меньшей мере с одним сопряженным диеном и при необходимости другими сомономерами,
c) от 0,1 до 4 мас.% по меньшей мере одного эмульгатора, который является неионным эмульгатором,
d) от 0 до 5 мас.% по меньшей мере одного модификатора реологических свойств, выбранного из группы, включающей загущающие агенты (d1) и снижающие вязкость средства (d2), где загущающими агентами (d1) являются природные загустители или синтетические загустители, а снижающими вязкость средствами (d2) являются органические растворители.

12. Печатающая композиция по п.10, отличающаяся тем, что под ней подразумевают печатную пасту.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гибким нагревательным элементам, предназначенным для крепления к поверхностям бытовых приборов любой формы. .

Изобретение относится к области электротехники, а именно к гибким нагревательным элементам на тканой основе, которые могут быть использованы в быту, медицине, сельском хозяйстве и различных отраслях промышленности.

Изобретение относится к области электричества, в частности к нагревательным элементам, и может быть использовано, например, в противообледенительных системах летательных аппаратов.

Изобретение относится к тонкому листовому нагревательному элементу. .

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано при изготовлении эластичных и жестких электронагревателей для нагревательных устройств бытового и промышленного назначения.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении нагревателей резистивного типа. .
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, для сушки древесины, нагрева жидкостей, изготовления обогреваемых чехлов, одеял, одежды, для отопления.

Изобретение относится к электропроводящим композиционным нагревательным устройствам на основе углеродных волокон, которые имеют различное функциональное назначение.

Изобретение относится к отделочному производству текстильной промышленности и может быть использовано для получения на текстильных материалах из целлюлозных волокон рельефного узора.

Изобретение относится к технологии модификации тканей за счет введения наночастиц благородных металлов и/или драгоценных или полудрагоценных минералов и может быть использовано в легкой промышленности.
Изобретение относится к химической технологии волокнистых материалов, в частности к биоцидной обработке кожевенных полуфабрикатов. .
Изобретение относится к технологии получения металлизированных тканых и нетканых материалов и может быть использовано для производства катализаторов, а также для изготовления декоративных и отделочных материалов.

Изобретение относится к технологии получения металлизированных материалов для экранирования от воздействия электромагнитных излучений в широком диапазоне. .

Изобретение относится к технологии получения металлизированных тканых и нетканых материалов и может быть использовано для изготовления защитной одежды от магнитного излучения и статического электричества, для изготовления декоративных и отделочных материалов.
Наверх