彩色高强度纤维制造技术

本实用新型专利技术提供一种彩色高强度纤维，其包括有一纤维材料基材；以及一着色层，其电镀结合于该纤维材料基材外侧，藉此，本实用新型专利技术可提供一种兼顾多彩的颜色外观、低廉的制造成本以及染色后的品质的彩色高强度纤维。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供一种彩色高强度纤维，其包括有一纤维材料基材；以及一着色层，其电镀结合于该纤维材料基材外侧，藉此，本技术可提供一种兼顾多彩的颜色外观、低廉的制造成本以及染色后的品质的彩色高强度纤维。【专利说明】彩色高强度纤维
本技术涉及一种纤维制品，尤指一种彩色高强度纤维。
技术介绍
一般高强度的复合材料纤维多为深色，例如:碳纤维便呈黑色，受其原色以及材料特性的影响，高强度的复合材料纤维较难染色。为制造出具有不同外观颜色的复合材料纤维，可在其工艺中添加色母，但这样的方法则会受到原材料底色的限制，例如:芳纶纤维染色后的颜色限制为蓝色、红色、黑色或橘色等，虽然通过添加色母可进行染色，但工艺成本却偏高。另一方面，无机纤维如玻璃纤维或是玄武岩纤维等，则会因表面复合度的困难，必须利用染料进行表面的加工上色，无法利用色母染色，然而，由于颜色仅存在于表面，故容易在经过塑形加工、或是温度升高后导致退色。
技术实现思路
为解决现有高强度的复合材料纤维的染色后容易退色且染色成本偏高的缺点，本技术的主要目的在于提出一种可解决现有技术问题的彩色高强度纤维。本技术解决先前技术问题所提出的一种彩色高强度纤维，其包括有:一纤维材料基材；以及一着色层，其电镀结合于该纤维材料基材外侧。本技术的技术手段可获得的功效增进为:该着色层是以电镀结合于该纤维材料基材的外侧，藉此在该纤维材料基材的表面染色，使纤维材料基材更容易具有多彩的颜色外观，且由于是直接在纤维材料基材的表面进行金属离子交换以形成所需色彩，故不必在纤维材料基材的工艺中加入色母，便可以有效减少染色的成本，另外，由于是以金属离子直接结合于纤维材料基材的表面，故染色后不易退色，因此，可同时兼顾多彩颜色外观、低廉的制造成本以及染色后的品质等优点，藉此可使彩色高强度纤维具有高附加价值等优势，并可提升其相关商品的多样化应用。【专利附图】【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术的限定。在附图中:图1是本技术较佳实施例的剖面示意图。图2是本技术较佳实施例利用的真空蒸着镀金法的流程示意图。图3是本技术较佳实施例利用的无电镀法的流程示意图。附图标号说明:10纤维材料基材20着色层【具体实施方式】为能详细了解本技术的技术特征及实用功效，并可依照说明书的内容来实现，兹进一步以如图式所示的较佳实施例，详细说明如后:请参阅图1所示，经由本技术提出的彩色高强度纤维包括一纤维材料基材10以及一着色层20，其中，该纤维材料基材10可为碳纤维、玻璃纤维或是芳纶纤维所制成，该着色层20是以电镀结合于该纤维材料基材10外侧，该着色层20的厚度可通过电镀染色过程中给予的功率不同而控制。本技术提供的彩色高强度纤维是利用电镀技术进行纤维材料基材10的染色，电镀技术是一种电沉积过程，其是使金属离子附着于纤维材料基材10的表面，使基材表面镀有金属镀层，以改变纤维材料基材10的表面性质,例如:可用于赋予纤维材料基材10具有金属表面的光泽外观或是高磨耗特性等，而本技术乃以增加纤维材料基材10的外观颜色为目的，而纤维材料基材10如碳纤维或是芳纶纤维等纤维材料，本技术采用真空蒸着镀金(Vacuum plating)或无电镀法(Electroless plating)进行纤维材料基材10的染色。请参阅图1及图2所示，无电镀法的工艺包括:染色前处理:将纤维材料基材10置入第一筒槽或真空舱中进行酸性脱脂以及有机溶剂脱脂，接着以水洗清洗表面溶剂，再进行电解脱脂，并再度水洗清洗表面溶剂，接着再度浸酸并水洗，便可得到前处理后基材，其中，经由前处理过后的纤维材料基材10，由于表面附着的耦合剂及油剂已被去除，且亦以浸酸进行表面细微的破坏，故后续的染色过程便可较易上色。电镀染色:将该前处理后基材置入第二筒槽或真空舱中进行酸碱中和，以避免表面前处理残留的溶剂影响染色，再将中和后的该前处理后基材置入第三筒槽或真空舱中进行第一电镀，该第三筒槽或真空舱中含有金属离子、氧化金属或化学药剂等颜色来源，使该前处理后基材的表面可进行离子交换的填补工作以染色，接着并水洗后浸酸、再水洗，接着再进行第二电镀染色，便可得到染色后基材，较佳的是，第一电镀与第二电镀是以水溶液为电解液，其中，利用无电镀法的工艺可用来产生镍、钴、钯、钼、铜、金、银和含所述金属合金的镀层，便可使染色后基材呈现所述金属合金镀层的颜色，而利用过程中施予功率的增减，便可控制离子附着于该前处理后基材的表面的厚薄，以达到控制该染色后基材的颜色深浅的效果；染色后处理:将该染色后基材进行水洗、光泽浸溃、转化膜处理、水洗等过程进行表面清除，以去除电镀染色步骤中残留的药剂，接着添加表面耦合剂并干燥，便得到该纤维材料基材10的表面形成有该着色层20的彩色高强度纤维。请参阅图1及图3所示,真空蒸着镀金法的工艺包括:染色前处理:将纤维材料基材10洗净并进行底涂，便得到前处理后基材；电镀染色:于真空中烘烤加热欲镀的金属，使其在空间中形成蒸气，并于该前处理后基材的表面生成金属薄膜，便生成染色后基材；染色后处理:将该染色后基材进行水洗并烘干，便得到该纤维材料基材10的表面形成有该着色层20的彩色高强度纤维。以上所述的具体实施例，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施例而已，并不用于限定本技术的保护范围，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。【权利要求】1.一种彩色高强度纤维，其特征在于，包括有:一纤维材料基材；以及一着色层，其电镀结合于所述纤维材料基材外侧。【文档编号】D06M11/83GK203583270SQ201320667024【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年10月28日 优先权日:2013年10月28日 【专利技术者】黄文昌 申请人:黄文昌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文昌，
申请(专利权)人：黄文昌，
类型：实用新型
国别省市：