电磁防护纺织品的研究开发

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1、Vol.29No.34染整技术Mar.2007电磁防护纺织品的研究开发潘颖，朱平，董朝红（青岛大学化学化工与环境学院，山东青岛266071）摘要：简单综述了电磁辐射及其危害、电磁防护机理、电磁防护织物的种类及性能、国内外研究开发现状和电磁屏蔽效能测试等几个方面的问题。关键词：电磁辐射；电磁屏蔽；电磁防护织物；屏蔽效能中图分类号：TS195.591.3文献标识码：A文章编号：1005-935（02007）03-0004-04电场和磁场的交互变化产生电磁波，电磁波本-1〕+1.7d（f/ρ）1/2SE=R+A=〔50+10lo（gρ·f）身载有电磁能量，此能量由电磁波从

2、起源出发，由式中：ρ——屏蔽物体积电阻率（Ω·cm）空间传送到有段距离的某个接受点的过程就是辐f——频率（MHz）射〔1〕。各种电子电器、发射塔、转播台、雷达站和高d——屏蔽层厚度（cm）压输电线等无时无刻都在产生各种形式、不同频由此可看出，当f、d一定时，ρ值决定屏蔽层导率、不同强度的电磁辐射。在人们的生活环境中形电性能，而SE值越高，屏蔽效果越好。成了一张巨大的电磁网。影响屏蔽体屏蔽效能还有两个因素：一个是整电磁波辐射的危害很多，例如电磁干扰（EMI）个屏蔽体表面必须是导电连续的，当干扰的频率较影响各种电子设备的正常运行；应引起高度重视的高，波长较短时不导电的缝

3、隙会产生电磁泄漏（当还有电磁环境污染对人体、生物体健康造成的危波长远大于缝隙尺寸时，并不会产生明显的泄漏）；害，研究证明，电磁波辐射危害人体的主要是热效另一个是不能有直接穿透屏蔽体的导体〔4〕。应、非热效应和累计效应等〔1、8〕。电磁波在传递过程中，在一般情况下一部分被物体表面反射，一部分被物体吸收，其余部分透过1电磁防护机理的研究物体。当反射率和吸收率增大时，透过率就减少，对1930~1940年之间，由S.A.Schelkunoff最先提出电磁波辐射的防护性就好。防电磁波辐射的途径，了一套完整的电磁屏蔽理论。根据Schelkunoff理论，一是利用材料的导电性，增

4、加对电磁波的反射率；从宏观上讲，电磁波在遇到屏蔽后，会发生迸射、吸二是利用材料的磁性，提高对电磁波的吸收率，通收、反射、折射等多种现象，但总的电磁屏蔽效能SE过物体的表面反射、内部吸收及传输过程中的损应为电磁波被屏蔽物反射损耗R、吸收损耗A及内耗、隔离等方法避免对人体产生危害。对于不同的部反射损耗B的总和〔3〕，即：电磁波，其着重点各不相同，可采用相应的屏蔽原理或方法〔3、13〕。SE=R+A+B由于SE在10dB以上时，B值过小可忽略不计，所以，开发防电磁波辐射功能服装要针对不同因此上式可整理为：的电磁辐射频率及不同辐射强度工作环境，采用不同的防辐射面料，使其既能

5、发挥防辐射效果，又能收稿日期：2006-09-05降低成本。电磁辐射防护织物设计的宗旨是首先应作者简介：潘颖（1982-），女，在读研究生，研究方向为纺织具有良好的电磁屏蔽效能，即具有良好的导电性和新材料及纤维改性第29卷第3期潘颖，等：电磁防护纺织品的研究开发52007年3月导磁性。同时还要具有适合于服装基本要求的各种层织物。织物性能类似化学镀层织物，但喷镀均匀特性，如对人体无理化刺激性、天然透气性、柔软度直接影响电磁辐射的防护效果。现在已有了喷性、耐磨性和屏蔽效果耐久性等；最后在具有保护铅、喷铝和喷锡织物〔5〕。功能的基础上再赋予一定的保健等其他功能。由于军事隐

6、身技术的需要，吸波材料获得了巨大的发展。将已分散好的电滋波吸收剂加入涂层剂2各种电磁防护织物及其性能比较中制成涂层整理织物；利用吸波材料开发的防电磁最早用于个人防护的服装出现在上世纪60年波辐射纤维〔3〕，如本征型和复合型导电高聚物纤代，是金属丝和服用纤维的混编织物，它对电磁辐维、碳纤维和纳米级导电纤维等，制作防辐射织物。射有一定的屏蔽作用，但是手感较硬，厚而重，服用3国内外电磁防护织物研究开发现状性能较差。〔7、9〕在此基础上，随后出现了金属纤维和服用纤维3.1国外有关技术发展和新开发产品混纺织物，其服用性能有较大的改善。金属纤维除上世纪80年代，美国北美航空公司

7、研制防止被具有良好的导电性、导热性、耐高温外，还有较高的雷达探测发现的防护衣和头盔。日本等国研究开发强度。金属纤维主要有镍纤维和不锈钢纤维两种，了用不锈钢软化纤维与织物纤维混纺织成的屏蔽直径为4μm、6μm、8μm和10μm。一般情况下金织物，制成屏蔽服装用在微波防护上，比如雷达防属纤维的混纺比例是5%～20%，特殊要求时可以护服等。20世纪80~90年代，为防止家用电器的辐射低于5%或高于20%〔16〕。但是，由于两种纤维难以危害，特别是对妇女和儿童的影响，掀起了主妇穿混合均匀，加捻成纱困难，屏蔽性能不很理想，还有屏蔽围裙、屏蔽大褂以及青少年穿着屏蔽马甲、屏尖