一种基于光固化技术的化学镀前活化方法技术

本发明专利技术涉及一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，该方法包括：(1)水性光固化活化液的制备；(2)将水性光固化活化液整理在织物上，烘干，紫外光固化。本活化过程以光固化技术将贵金属离子锚定在织物表面，操作简单、绿色环保，提高了活化层与基布的结合牢度，同时减少了贵金属盐的用量，降低了活化过程的生产成本。本活化方法可用于各种织物化学镀前的活化处理，应用范围广，活化效果优良，易于工业化生产。

Chemical plating activation method based on light curing technique

The invention relates to a method for plating chemical activation based on photocuring technology, the method comprises the following steps: (1) UV curing activation solution preparation; (2) the UV curing activation solution in fabric finishing, drying, UV curing. The activation process with light curing technology of precious metal ions anchored on the surface of the fabric, simple operation and environmental protection, improve the activation layer and substrate binding fastness, while reducing the amount of noble metal salt, reduces the production cost of the activation process. The activation method can be used for activating treatment of various fabrics before electroless plating, and has wide application range, good activation effect and easy industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种基于光固化技术的化学镀前活化方法
本专利技术涉及纺织品化学镀活化工艺
，特别是一种基于光固化技术的化学镀前活化方法。
技术介绍
化学镀法是非金属表面金属化最常用的制备方法，其利用还原剂在活化基体表面自催化还原沉积得到金属镀层，所以化学镀的前提条件是基体表面必须具有催化活性。对于非金属表面(塑料、织物、橡胶等)来说，化学镀前需要在其表面修饰上能够引发化学镀的活性中心，这一过程称作活化，对形成均匀连续的镀层至关重要。传统的活化工艺一般使用SnCl2敏化、PdCl2活化，从而在织物表面形成贵金属钯催化层，引发化学镀。这种敏化、活化两步法成本较低，原料配制简单，但最大的缺陷是活化与敏化过程十分繁琐，而且极有可能引入杂质锡而影响钯膜的高温热稳定性。另外，较难控制膜的厚度，与载体结合力也较差，还会产生大量的有毒、有害废液。因此出现了第二代活化处理工艺，即胶体钯法。首先将氯化钯和氯化锡混合，形成钯溶胶，经解胶后形成钯原子来引发化学镀。这种工艺简化了传统工艺，适合连续生产。虽然第二代活化工艺较第一代做出了改进，但环保性仍没有解决。而且这两代活化工艺中贵金属都是以物理吸附与基体结合，结合力差，消耗的贵金属较多，催化活性不高。所以近年来，国内外专家学者将大量的研究都集中在新型的活化工艺上，专利CN104695211A使用超临界二氧化碳流体作为化学镀活化过程的介质，使活化金属可以深入到织物纤维内部，从而提高金属镀层与织物之间的结合性能；专利CN103361970B提出了无钯活化工艺，以价格低廉、催化性能优良的镍、铜、银等非贵金属胶体来代替贵金属催化剂，降低了生产成本；专利CN105821396A利用多巴胺对银离子的还原能力在待镀材料表面形成催化中心，进而引发化学镀。目前虽然非金属基体的活化工艺多种多样，但还是存在着各种各样的问题，如工艺复杂、催化中心与基体结合力不强、无钯催化活性不佳、不适合工业生产等等。紫外光(UV)固化是将液态体系由紫外线高强辐射作用下高速转变为固态体系，已在油墨、涂料、美甲产品等中实现商业应用。UV固化技术被归纳为具有“5E”的工业技术特点：Efficient高效，Enabling适应性广，Economical经济，EnergySaving节能，EnvironmentalFriendly环境友好。因此，UV固化技术被誉为面向21世纪的绿色工业新技术。UV固化属于一种化学方法，它是紫外光引发化学反应的结果，与传统焙烘的方法相比，UV固化优势突出。目前将UV固化技术应用于纺织品印花(CN104562780B)、整理中已有报道，例如利用该技术对织物进行表面整理，以达到拒水、拒油(CN103526552A)、导湿(CN103726315B)和抗菌(CN105780469A)效果等。
技术实现思路
针对现有活化技术的不足，如工艺复杂、催化中心与基体结合力不强、无钯催化活性不佳等，本专利技术提出了一种基于光固化技术的化学镀前活化方法为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，所述活化方法包括：(1)水性UV活化液的制备：将水性光固化树脂、光引发剂、助剂、贵金属盐、水在室温避光条件下磁力搅拌0.5-1小时，静置至消泡；(2)采用浸渍法、浸轧法或涂膜法将步骤(1)制备的活化液整理到织物上，光固化后织物表面形成催化活性中心。作为优选，所述水性UV活化液中各组分的重量份数分别为：水性光固化树脂30-90份，光引发剂1-8份，助剂0.01-0.1份与贵金属盐0.002-0.004份。作为优选，所述步骤(1)中的水性光固化树脂为水性聚丙烯酸酯、水性聚氨酯丙烯酸酯、水性环氧丙烯酸酯、水性聚酯丙烯酸酯中的一种或两种以上组合物；光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173)、Irgacure2959、Irgacure500中的一种或两种以上组合物；助剂为润湿剂、阻聚剂的至少一种；贵金属盐为氯化钯、氯铂酸的至少一种。作为优选，所述步骤(2)中的浸渍法是将织物浸渍在活化液中，室温避光条件下电磁搅拌处理10-40分钟，之后40-60℃烘干；浸轧法是将织物浸渍在活化液中5-10分钟，在轧车压力为1-4kg/cm2的情况下，两浸两轧，轧余率为80-90％，之后40-60℃烘干；涂膜法是采用线棒涂布器在织物表面刮膜，之后40-60℃烘干。作为优选，所述步骤(2)中的光固化光源为汞灯、卤素灯中的至少一种，功率为1000W，光源与织物距离为2-4cm，固化时间为30秒-5分钟。作为优选，所述步骤(2)中所适用的织物为棉织物，毛织物，丝织物，涤纶织物，锦纶织物，腈纶织物及其混纺织物。本专利技术的有益效果是：(1)活化过程采用UV固化体系，活化速度快，可大幅提高生产效率，节能减排。(2)活化过程采用水性UV固化体系，以水来代替传统油性固化体系中的活性稀释剂稀释体系，粘度调节方便，同时也避免了活性稀释剂带来的VOC、刺激性、固化后体积收缩及臭味问题。(3)采用本专利技术活化方法后，活性中心与基材的结合力优异，且活性中心分布均匀。(4)本专利技术活化方法可以大幅降低贵金属盐的消耗量，使活化成本降低，而且活化液整理到织物上后无需水洗，避免了贵金属盐的浪费及对环境的污染。(5)本专利技术活化方法可用于各种织物化学镀前的活化处理，应用范围广，操作简单，活化效果优良，易于工业化生产。具体实施方式下面以具体实例对本专利技术作进一步的阐述，但实施例仅用于说明，并不限制专利技术的范围。此外在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，所述活化方法包括：水性UV活化液的制备：将水性聚氨酯丙烯酸酯87g、光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮3g、水9.95g、阻聚剂0.05g、氯化钯4mg在室温避光条件下磁力搅拌一小时，静置至消泡。将织物浸渍在UV活化液中，室温避光条件下电磁搅拌处理30分钟，之后50℃烘干，在光源为汞灯的条件下固化2分钟，光源与织物的距离为2cm。实施例2一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，所述活化方法包括：水性UV活化液的制备：将水性聚氨酯丙烯酸酯50g、水性聚酯丙烯酸酯30g、光引发剂Irgacure5004g、水15.95g、阻聚剂0.03g、润湿剂0.02g、氯铂酸3mg在室温避光条件下磁力搅拌40分钟，静置至消泡。将织物浸渍在UV活化液中10分钟，在轧车压力为4kg/cm2的情况下，两浸两轧，轧余率为85％，之后40℃烘干，在光源为金属卤素灯的条件下固化30秒，光源与织物的距离为3cm。实施例3一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，所述活化方法包括：水性UV活化液的制备：将水性聚氨酯丙烯酸酯70g、水性环氧丙烯酸酯15g、光引发剂Irgacure5008g、水6.95g、阻聚剂0.04g、润湿剂0.01g、氯铂酸1mg、氯化钯2mg，在室温避光条件下磁力搅拌50分钟，静置至消泡。采用线棒涂布器将UV活化液在织物表面刮膜，60℃烘干，在光源为汞灯的条件下固化30秒，在金属卤素灯的条件下固化30秒，光源与织物的距离为2cm。实施例4一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，其特征在于，所述活化方法包括：(1)水性UV活化液的制备：将水性光固化树脂、光引发剂、助剂、贵金属盐、水在室温避光条件下磁力搅拌0.5‑1小时，静置至消泡；(2)采用浸渍法、浸轧法或涂膜法将步骤(1)制备的活化液整理到织物上，光固化后织物表面形成催化活性中心。

【技术特征摘要】
1.一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，其特征在于，所述活化方法包括：(1)水性UV活化液的制备：将水性光固化树脂、光引发剂、助剂、贵金属盐、水在室温避光条件下磁力搅拌0.5-1小时，静置至消泡；(2)采用浸渍法、浸轧法或涂膜法将步骤(1)制备的活化液整理到织物上，光固化后织物表面形成催化活性中心。2.根据权利要求1所述的一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，其特征在于：所述水性UV活化液中各组分的重量份数分别为：水性光固化树脂30-90份，光引发剂1-8份，助剂0.01-0.1份与贵金属盐0.002-0.004份。3.根据权利要求1所述的一种基于光固化技术的化学镀前活化方法，其特征在于：所述步骤(1)中的水性光固化树脂为水性聚丙烯酸酯、水性聚氨酯丙烯酸酯、水性环氧丙烯酸酯、水性聚酯丙烯酸酯中的一种或两种以上组合物；光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173)、Irgacure2959、Irgacure500中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马跃辉，王炜，蒋志康，
申请(专利权)人：三元控股集团有限公司，东华大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33