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1、(10)申请公布号 CN 104032344 A (43)申请公布日 2014.09.10 CN 104032344 A (21)申请号 201410282571.9 (22)申请日 2014.06.23 C25D 7/06(2006.01) C25D 17/12(2006.01) C25D 3/46(2006.01) (71)申请人 浙江纺织服装职业技术学院 地址 315211 浙江省宁波市江北区风华路 495 号 (72)发明人 张辉 (74)专利代理机构 宁波诚源专利事务所有限公 司 33102 代理人 张一平 (54) 发明名称 一种镀银纱线的氯化银连续电镀设备 (57) 摘要 本发明。
2、涉及一种镀银纱线的氯化银连续电镀 设备， 包括电镀槽、 负极和正极， 负极为一设置于 电镀槽内的负极电极板， 正极为能驱动镀银纱线 在电镀槽内移动的正极导电辊， 该正极导电辊具 有至少三根， 每根正极导电辊均横向布置于负极 电极板的同一侧， 且正极导电辊在电镀槽内自上 而下布置， 以使自上而下处于不同位置的正极导 电辊距离负极电极板的距离逐渐减小。本发明中 的镀银纱线随着正极导电辊的转动而离负极电 极板越来越近， 纱线先经过距离负极电极板较远 的正极导电辊进行初级修饰， 随着镀银纱线离负 极电极板越来越近， 氯化银修饰的程度逐步加强， 当镀银纱线到达最靠近负极电极板的正极导电辊 时， 氯化银修。
3、饰到达最强， 从而实现氯化银的精确 控制修饰。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104032344 A CN 104032344 A 1/1 页 2 1. 一种镀银纱线的氯化银连续电镀设备， 包括电镀槽、 负极和正极， 其特征在于 ： 所述 的负极为一设置于电镀槽内的负极电极板， 所述的正极为能驱动镀银纱线在电镀槽内移动 的正极导电辊， 该正极导电辊具有至少三根， 每根所述正极导电辊均横向布置于负极电极 板的同一侧， 且所述的正极。
4、导电辊在电镀槽内自上而下布置， 以使自上而下处于不同位置 的正极导电辊距离负极电极板的距离逐渐减小。 2. 根据权利要求 1 所述的镀银纱线的氯化银连续电镀设备， 其特征在于 ： 所述的正极 导电辊在电镀槽中自上而下呈 “之” 字形排列。 3. 根据权利要求 2 所述的镀银纱线的氯化银连续电镀设备， 其特征在于 ： 所述正极导 电辊上连接有转速调节器。 4. 根据权利要求 2 所述的镀银纱线的氯化银连续电镀设备， 其特征在于 ： 所述的正极 导电辊为四根。 5. 根据权利要求 2 所述的镀银纱线的氯化银连续电镀设备， 其特征在于 ： 所述电镀槽 内设置有一温度控制装置， 该温度控制装置包括温度。
5、感应器及与温度感应器相连接的温度 调节器。 6. 根据权利要求 1 5 中任一权利要求所述的镀银纱线的氯化银连续电镀设备， 其特 征在于 ： 所述电镀槽内设置有电解液搅拌器。 7. 根据权利要求 1 5 中任一权利要求所述的镀银纱线的氯化银连续电镀设备， 其特 征在于 ： 所述电镀槽内设置有电解质浓度监测装置。 8. 根据权利要求 1 5 中任一权利要求所述的镀银纱线的氯化银连续电镀设备， 其特 征在于 ： 所述电镀槽上分别开设有供电解液补给与排出的进液管和出液管。 权 利 要 求 书 CN 104032344 A 2 1/3 页 3 一种镀银纱线的氯化银连续电镀设备 技术领域 0001 本发。
6、明涉及用于制作柔性心电电极的纱线的处理设备领域， 具体指一种镀银纱线 的氯化银连续电镀设备。 背景技术 0002 心脑血管疾病近年来成为人类健康的首要威胁， 其有效的应对方法之一是对心脑 血管系统进行长期监护并及时预警， 搭载柔性结构心电电极的可穿戴监护系统为人体生理 信号低生理负荷、 长时间连续动态监护的最佳方式。 目前， 在柔性纺织电极的纱线材料制作 中， 常用的纱线材料包括镀银及镀其它金属纱线、 纯金属或者其氧化物纱线以及金属、 炭黑 等导电材料分散填充纤维材料纱线， 这些纱线再经过纺织成型技术制成柔性心电电极， 但 是， 在实际心电测试中， 由于材料的极化电阻高， 容易造成电极与皮肤之。
7、间的阻抗高， 从而 使得测试的心电信号数据不稳定、 噪音大， 特别是在动态测试的情况下， 同时， 制作工艺复 杂， 成本高。 0003 银 - 氯化银作为电极的常用材料， 具有较低的极化电阻， 以此材料制作的电极， 可 以降低了皮肤与电极之间的阻抗， 是心电电极的最佳电极材料之一， 目前商用的粘胶式心 电电极大部分采用镀银 - 氯化银金属薄片， 性能较好， 但是不具有柔性可穿戴特性， 不适合 于长时间心电监测使用。镀银 - 氯化银的纱线既具有优良的心电信号采集性能， 又可以通 过后道纺织加工， 制作柔性心电电极， 但是， 现有的镀银纱线氯化银修饰大多采用实验室静 态电镀， 进行小批量间歇式生产。
8、 ； 由于难以实现在连续的动态环境下， 精确控制电镀环境 并对纱线进行连续修饰， 所以没有较为稳定可靠的纱线镀银 - 氯化银生产工艺及其设备出 现， 特别是连续化生产设备。 发明内容 0004 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状， 提供一种镀银纱线的氯化银 连续电镀设备， 该设备能实现氯化银的精确控制修饰。 0005 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为 ： 一种镀银纱线的氯化银连续电镀 设备， 包括电镀槽、 负极和正极， 其特征在于 ： 所述的负极为一设置于电镀槽内的负极电极 板， 所述的正极为能驱动镀银纱线在电镀槽内移动的正极导电辊， 该正极导电辊具有至少 三根， 每根所述正。
9、极导电辊均横向布置于负极电极板的同一侧， 且所述的正极导电辊在电 镀槽内自上而下布置， 以使自上而下处于不同位置的正极导电辊距离负极电极板的距离逐 渐减小。 0006 作为本发明的进一步改进， 所述的正极导电辊优选为四根， 四根正极导电辊在电 镀槽中自上而下呈 “之” 字形排列。采用这样的结构， 在使每根正极导电辊离负极电极板距 离不同的同时， 增加了相邻两正极导电辊之间的距离， 从而可以通过调节正极导电辊的速 度差， 更好的控制纱线表面的张力， 实现了导电液体进入纱线内部的速率差， 从而可以根据 需要控制氯化银修饰的程度。 说 明 书 CN 104032344 A 3 2/3 页 4 000。
10、7 所述正极导电辊上连接有转速调节器， 以便于根据需要调节正极导电辊的转速。 0008 更进一步的， 所述电镀槽内设置有一温度控制装置， 该温度控制装置包括温度感 应器及与温度感应器相连接的温度调节器。采用该结构， 可以使电镀槽内电镀液的温度控 制在一定范围内， 当温度低于该范围时， 温度感应器将感知到的信号传输给温度调节器， 温 度调节器对电镀液加热， 当温度处于设定的温度范围内时， 温度感知器将信号传输给温度 调节器， 停止加热 ； 从而确保电镀液的温度维持在设定的范围内， 达到最好的电镀效果。 0009 较好的， 所述电镀槽内设置有电解液搅拌器， 以使电镀槽内各处的电镀液浓度一 致， 进。
11、一步确保氯化银修饰的均匀性。 0010 在上述各方案中， 所述电镀槽内设置有电解质浓度监测装置 ； 所述电镀槽上分别 开设有供电解液补给与排出的进液管和出液管。采用上述结构， 当电解质浓度监测装置检 测到电解质浓度低于或高于设定值时， 可通过进液管和出液管排出部分电解液、 补充部分 新的电解液， 从而使电镀槽内的电解液浓度维持在设定范围内， 以达到最优的电镀效果。 0011 与现有技术相比， 本发明的优点在于 ： 采用一电极板作为负极， 采用兼具导纱作用 的导电辊作为正极， 并设置了多根自上而下排列的正极导电辊， 每根正极导电辊距离负极 电极板的距离不同， 且镀银纱线随着正极导电辊的转动而转动。
12、至离负极电极板越来越近， 在设备运行进行氯化银的修饰时， 纱线先经过距离负极电极板较远的正极导电辊并实现较 为微弱的初级修饰， 随着镀银纱线离负极电极板越来越近， 氯化银修饰的程度逐步加强， 当 镀银纱线到达最靠近负极电极板的正极导电辊时， 氯化银修饰到达最强 ； 0012 若直接一次性对镀银纱线进行氯化银修饰， 容易导致氯化银层在纤维表面修饰的 不均匀， 从而影响修饰的一致性 ； 而采用本发明的设备， 先对镀银纱线进行初级修饰， 然后 逐级增强氯化银的修饰作用， 从而实现氯化银的精确控制修饰， 使得到的镀银 - 氯化银纱 线修饰均匀， 性能优异。 附图说明 0013 图 1 为本发明实施例的。
13、结构示意图 ； 0014 图 2 为本发明实施例中镀银纱线的 SEM 图 ； 0015 图 3 为本发明实施例中镀银纱线经氯化银修饰后的 SEM 图。 具体实施方式 0016 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。 0017 如图 1 所示， 本实施例的镀银纱线的氯化银连续电镀设备包括电镀槽 1、 负极和正 极， 本实施中的负极为一设置于电镀槽 1 底部的负极电极板 2， 本实施例中的正极为能驱动 镀银纱线 4 在电镀槽内移动的正极导电辊 3， 正极导电辊 3 具有至少三根， 本实施例中优选 为四根， 四根正极导电辊 3 位于负极电极板 2 的上方， 并自上而下， 呈 “之” 字形横向布。
14、置于 电镀槽 1 中， 将正极导电辊 3 采用这样的曲折排列方式， 使得每根正极导电辊 3 离负极电极 板 2 距离不同， 也增加了相邻两正极导电辊 3 之间的距离， 镀银纱线 4 随着正极导电辊 3 的 转动而移动并离负极电极板2越来越近， 在设备运行进行氯化银的修饰时， 镀银纱线4先经 过距离负极电极板 2 较远的正极导电辊 3a、 3b 之间， 并在此实现较为微弱的氯化银初级修 饰， 然后经过离负极电极板 2 距离更近的 3b、 3c 之间， 由于相较于 3a、 3b 之间， 此处离负极 说 明 书 CN 104032344 A 4 3/3 页 5 电极板 2 更近， 化学反应强度更大，。
15、 因此镀银纱线 4 可以在此处完成氯化银中级修饰， 随着 镀银纱线 4 离负极电极板 2 越来越近， 在到达正极导电辊 3c、 3d 之间时， 化学反应强度达到 最大， 镀银纱线 4 在此处完成最强的氯化银修饰。 0018 本实施例中的电镀原理为 ： 0019 各正极导电辊 3 之间的镀银纱线失去电子变为银离子， 与电镀液中的氯离子结合 形成氯化银层， 其化学方程为 ： 0020 Ag Ag+e 0021 Ag+Cl- AgCl 0022 本实施例中的负极电极板 2、 正极导电辊 3 均采用惰性导电材料制成， 例如可以为 碳、 贵金属， 当然不限于碳、 贵金属。 0023 现有技术中， 直接一。
16、次性对镀银纱线进行氯化银修饰， 容易导致氯化银层在纤维 表面修饰的不均匀， 从而影响修饰的一致性 ； 而采用本实施例的设备， 先对镀银纱线 4 进行 初级修饰， 然后逐级增强氯化银的修饰作用， 从而实现氯化银的精确控制修饰 ； 并且， 通过 调节不同正极导电辊 3 上的电压大小可以实现镀银纱线在电镀液中连续电镀的目的 ； 同 时， 正极导电辊 3 上连接有转速调节器， 可调节不同正极导电辊 3 的转动速度， 实现镀银纱 线表面张力的调节， 控制导电液体进入镀银纱线内部的速率差， 从而根据需要控制氯化银 修饰的程度 ； 调节正极导电辊 3 的行进速度可以调整镀银纱线在电镀液中的停留时间， 从 而。
17、可以精确控制氯化银的修饰时间， 控制银与氯化银的比例， 以达到最佳电镀效果。 0024 在本实施例中， 电镀槽 1 内设置有一温度控制装置 5， 该温度控制装置 5 包括温 度感应器及与温度感应器相连接的温度调节器， 采用该结构， 可以使电镀槽 1 内电镀液的 温度控制在一定范围内， 当温度低于该范围时， 温度感应器将感知到的信号传输给温度调 节器， 温度调节器对电镀液加热， 当温度处于设定的温度范围内时， 温度感知器将信号传输 给温度调节器， 停止加热 ； 从而确保电镀液的温度维持在设定的范围内 ； 电镀槽 1 内还设置 有电解液搅拌器 6， 以使电镀槽 1 内各处的电镀液浓度一致， 进一步。
18、确保氯化银修饰的均匀 性。 0025 如图 1 所示， 电镀槽 1 内设置有电解质浓度监测装置 7， 电镀槽 1 上分别开设有供 电解液补给与排出的进液管 11 和出液管 12， 采用上述结构， 当电解质浓度监测装置 7 检测 到电解质浓度低于或高于设定值时， 可通过进液管11和出液管12排出部分电解液、 补充部 分新的电解液， 从而使电镀槽 1 内的电解液浓度维持在设定范围内， 以达到最优的电镀效 果。 0026 图 2、 3 分别为镀银纱线和镀银纱线表面经氯化银修饰后的 SEM 图， 可见， 镀银 - 氯 化银纱线表面的氯化银层在纱线表面修饰均匀， 具有较好的一致性。 说 明 书 CN 104032344 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104032344 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 104032344 A 7 。