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DE19730065A1 - Electrically conductive screening fabric has a continuous copper layer with insulating layers - Google Patents

Electrically conductive screening fabric has a continuous copper layer with insulating layers

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DE19730065A1
DE19730065A1 DE19730065A DE19730065A DE19730065A1 DE 19730065 A1 DE19730065 A1 DE 19730065A1 DE 19730065 A DE19730065 A DE 19730065A DE 19730065 A DE19730065 A DE 19730065A DE 19730065 A1 DE19730065 A1 DE 19730065A1
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Germany
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copper
layer
shielding
fabric according
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Alban J Puetz
Georg Jochim
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Abstract

An electrically conductive screening fabric (I) has a continuous copper layer in the middle with insulating layers on both sides of the copper. The fabric (I) comprises two supports of non-woven fabric that have been sprayed on one side with copper. The copper coated sides are arranged either side of a fine copper fabric and a contact protective layer is adhered to at least one outer face of the assembly.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisch leitendes Abschirm­ gewebe mit mindestens einer durchgehenden leitfähigen Kupferschicht in der Mitte und Isolationsschichten beider­ seits der Kupferschicht.The invention relates to an electrically conductive shield fabric with at least one continuous conductive Layer of copper in the middle and insulation layers of both on the part of the copper layer.

Abschirmgewebe dieser Art werden vorzugsweise dazu benötigt, um Schutzanzüge herzustellen, mit denen Arbeiten in Umgebungen mit Elektrosmogbelastung und direkter Kontaktgefahr mit elektrischer Spannung durchgeführt werden können als Faraday-Käfig. Bisher be­ kannte Schutzstoffe gegen Elektrosmog und Stromkontakt wiesen verschiedene Nachteile auf, die den Einsatz in elektrischen Energiefeldern beeinträchtigten, da beispielsweise bei manchen Schutzstoffen die Leitfähigkeit zu gering war, während andere keine hinreichende Absorbereigenschaft für elektromagnetische Wellen aufwiesen, indem sie diese Wellen zu stark reflektierten, anstatt zu absorbieren, wiederum andere Schutzstoffe beim Biegen zum Bruch der leitfähigen Schicht neigten, wodurch die leitenden Wege unterbrochen wurden, oder aber nicht hinreichend atmungsaktiv waren, um Wohlbefinden im Arbeitsanzug zu gewährleisten. Außerdem traten Schwierigkeiten durch unzureichende Flammhemmung auf, so daß sie bei Kurzschluß brennen konnten, oder es bestand Gefahr, daß Gewebeteile einen Außenkontakt des Körpers mit stromführenden Teilen herbeiführten. Weitere Nachteile konnten dadurch entstehen, daß beim Vernähen der Schutzstoff­ teile durch einen leitenden Faden Kontaktprobleme auftraten.Shielding fabrics of this type are preferably needed to Manufacture protective suits that work with in environments Electrosmog exposure and direct contact with electrical Tension can be performed as a Faraday cage. So far be known protective substances against electrosmog and electrical contact various disadvantages related to use in electrical Energy fields impaired because, for example, at the conductivity was too low for some protective substances, while others do not have sufficient absorptive properties for electromagnetic waves exhibited by these waves too strongly reflected instead of absorbing, in turn other protective materials when bending to break the conductive Layer inclined, interrupting the conductive paths were, or were not sufficiently breathable, to ensure well-being in the work suit. Furthermore encountered difficulties due to insufficient flame retardancy, so that they could burn in the event of a short circuit or existed Risk of tissue parts making external contact with the body brought live parts. Other disadvantages could arise from the fact that when sewing the protective material parts had contact problems due to a conductive thread.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Abschirm­ gewebe zu schaffen, aus dem Schutzanzüge, Schutzzelte oder dergleichen hergestellt werden können und das gegenüber bisher bekannten Abschirmgeweben in Bezug auf die vorstehend aufgeführten Nachteile wesentliche Verbesserungen aufweist.The object of the invention is an improved shielding  to create tissue from which protective suits, protective tents or the like can be made and the opposite previously known shielding fabrics in relation to the above Disadvantages listed has significant improvements.

Diese Aufgabe wird durch ein elektrisch leitendes Abschirm­ gewebe der eingangs beschriebenen Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es zwei Träger aus Vliesgewebe umfaßt, die jeweils auf einer Seite mit einer Schicht aus aufgespritztem Kupfer beschichtet sind und mit diesen Spritzkupferschichten auf den beiden Seiten von Feinkupfer­ gewebe angeordnet sind, wobei auf mindestens einer Außenseite dieses Schichtenaufbaues eine Kontaktschutzschicht aufge­ klebt oder aufgesteppt ist.This task is accomplished by an electrically conductive shield fabric of the type described above solved that is characterized in that there are two carriers made of nonwoven fabric comprises, each on one side with a layer of sprayed copper and coated with them Spray copper layers on both sides of fine copper fabrics are arranged, being on at least one outside this layer structure a contact protection layer sticks or is stitched on.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in the Claims 2 to 8 specified.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Abschirmgewebes werden die zwei Träger aus Vliesgewebe, die jeweils auf ihrer einen Seite eine Spritzkupferschicht tragen, so aufeinandergelegt daß bei dem unteren Träger die Kupferschicht nach oben weist, daß ein Feinkupfergewebe, zum Beispiel ein Maschendraht aus Feinkupfer, auf die aufgespritzte Kupferschicht gelegt wird, und der zweite Träger mit der Kupferschicht nach unten auf das Feinkupfergewebe gelegt wird. Wenn es gewünscht wird, wird außerdem oben auf den Schichtenaufbau ein Schmelzkleber­ gewebe aufgelegt, bevor der Schichtenaufbau oben mit einer Kontaktschutzschicht, zum Beispiel einem Aramidgewebe, abge­ deckt wird. Anschließend wird dieser Schichtenaufbau bei einer Temperatur von 100 bis 150°C und mit einem Druck von 1 bis 2 bar (1 bis 2 kg/cm2)verpreßt, wobei außer der Verpressung eine feste Verklebung der einzelnen Schichten durch die erhöhte Temperatur eintritt. To produce the shielding fabric according to the invention, the two supports made of nonwoven fabric, each of which has a spray copper layer on one side, are placed one on top of the other so that the copper layer on the lower support points upwards so that a fine copper mesh, for example a wire mesh made of fine copper, is applied to the sprayed-on copper layer is placed, and the second carrier is placed with the copper layer down on the fine copper mesh. If desired, a hot melt adhesive fabric is also placed on top of the layer structure before the layer structure is covered on top with a contact protection layer, for example an aramid fabric. This layer structure is then pressed at a temperature of 100 to 150 ° C. and at a pressure of 1 to 2 bar (1 to 2 kg / cm 2 ), and besides the pressing, the individual layers are firmly bonded by the increased temperature.

In dem Abschirmgewebe der vorliegenden Erfindung wird eine gut zusammenhängende Kupferleitschicht in der Mitte des Abschirm­ gewebes ausgebildet, weil die beiden Spritzkupferschichten auf den Vliesgeweben fest mit dem Feinkupfergewebe verbunden sind. Wenn beispielsweise beim Biegen des Abschirmgewebes ein feinporiger Riß in der Spritzkupferschicht auftreten sollte, ist die elektrische Leitfähigkeit über die Drähte des Feinkupfergewebes sichergestellt.One becomes good in the shielding fabric of the present invention contiguous copper conductive layer in the middle of the shield fabric formed because of the two spray copper layers firmly bonded to the fine copper fabric on the nonwoven fabrics are. For example, when bending the shielding fabric a fine-pored crack in the spray copper layer occur should be the electrical conductivity over the wires of the fine copper mesh ensured.

Als Feinkupfergewebe wird vorzugsweise ein Maschendraht verwendet, der eine lichte Maschenweite von 0,5 bis 2 mm aufweist und aus Kupferfeindrähten besteht, die einen Durch­ messer im Bereich von 0,05 mm bis 0,5 mm aufweisen. Zusammen mit den fest über den Maschen liegenden Spritzkupferschichten ergibt sich nicht nur eine hohe elektrische Leitfähigkeit in der Schichtebene, sondern auch eine hohe Absorberwirkung für elektromagnetische Strahlung in Frequenzbereichen von 100 kHz bis 1 GHz. Durch eine rauhe Kupferkörnung in der zerklüfteten Vliesgewebefläche kann elektromagnetische Strah­ lung in dem vorgenannten Bereich bis auf 10% absorbiert werden. Dadurch wirkt das Abschirmgewebe der Erfindung beispielsweise in Schutzanzügen für eine hohe elektromagnetische Verträglichkeit (EMV).A wire mesh is preferably used as the fine copper mesh used with a clear mesh size of 0.5 to 2 mm and has fine copper wires that have a through have knives in the range of 0.05 mm to 0.5 mm. Together with the spray copper layers firmly over the mesh there is not only a high electrical conductivity in the layer level, but also a high absorber effect for electromagnetic radiation in frequency ranges from 100 kHz to 1 GHz. Due to a rough copper grain in the rugged non-woven fabric surface can emit electromagnetic radiation tion absorbed in the above range up to 10% become. The shielding fabric of the invention thereby acts for example in protective suits for high electromagnetic Compatibility (EMC).

Die Träger aus Vliesgewebe werden vorzugsweise durch oxidierte Polyacrylnitrilfasern (PAN-Fasern) hergestellt. Vor dem Verpressen ist die Vliesgewebeschicht 0,5 bis 3 mm, zum Beispiel 1 mm dick.The nonwoven backings are preferably made by oxidized polyacrylonitrile fibers (PAN fibers). In front the pressing is the nonwoven fabric layer 0.5 to 3 mm, for Example 1 mm thick.

Auf diese Vliesgewebe wird eine Rauhkupferschicht durch Metallspritzen aufgetragen, wobei vorzugsweise vorher auf das Vliesgewebe ein Haftvermittler aufgetragen wird. Ein für diese Zwecke geeignet Haftvermittler ist beispielsweise in der DE-PS 30 14 164 beschrieben und besteht aus einem wäßrigen Gemisch, das Alkydharzlack, Latex, Acrylharz und Quarzmehl enthält. Speziell geeignet ist ein Gemisch aus 150 Gewichtsteilen einer Lösung von Alkydharzlack in einer Lösung Leimfarbe-mikrofeinem Latex (Hydrosol), wobei in der Leimfarbenlösung 1 Gewichtsteil Leimfarbe zu 32 Gewichts­ teilen Latex und in der Alkydharzlösung 1 Gewichtsteil Alkydharzlack zu 10 Gewichtsteilen der Lösung Leimfarbe- Latex enthalten sind, 1500 Gewichtsteilen grobdispergiertem Latex, 300 Gewichtsteilen wäßrigem Acrylharz, 500 Gewichts­ teilen Wasser und 1800 Gewichtsteilen Quarzmehl besteht. Auf dieses so vorbereitete Vliesgewebe wird Kupfer aufge­ spritzt, wobei eine handelsübliche Pistole vom OSU-Typ verwendet werden kann.A rough copper layer is applied to this non-woven fabric Metal syringes applied, preferably beforehand the nonwoven fabric is applied with an adhesion promoter. A adhesion promoter is suitable for these purposes, for example described in DE-PS 30 14 164 and consists of a aqueous mixture, the alkyd resin paint, latex, acrylic resin and contains quartz flour. A mixture is particularly suitable  from 150 parts by weight of a solution of alkyd resin paint in a solution of glue paint-microfine latex (hydrosol), whereby in the glue paint solution 1 part by weight glue paint to 32 weight divide latex and 1 part by weight in the alkyd resin solution Alkyd resin paint to 10 parts by weight of the solution Latex are included, 1500 parts by weight of coarsely dispersed Latex, 300 parts by weight aqueous acrylic resin, 500 parts by weight parts of water and 1800 parts by weight of quartz flour. Copper is placed on this nonwoven fabric prepared in this way sprays, using a commercially available pistol of the OSU type can be used.

Als Kontaktschutz kann auf den Schichtenaufbau ein Aramidgewebe mit ca. 100 g/m2 aufgeklebt oder aufgesteppt werden. Ein für diese Zwecke geeignetes Aramid ist z. B. Keflar®. Das Aramid­ gewebe als Kontaktschutzschicht wird entweder mittels handelsüblichem Heißkleber auf einer Außenseite aufgeklebt oder vor dem Klebeverpressen nach Einfügen eines Schmelz­ klebergewebes mit dem Schichtenaufbau zusammen verpreßt. Als Heißkleber oder Schmelzkleber können handelsübliche Kleber auf Polyamid- oder Polyesterbasis verwendet werden.An aramid fabric with approx. 100 g / m 2 can be glued or quilted onto the layer structure as contact protection. An aramid suitable for these purposes is e.g. B. Keflar®. The aramid fabric as a contact protective layer is either glued to the outside using a commercially available hot glue or is pressed together with the layer structure before the adhesive pressing after inserting a hot melt adhesive fabric. Commercially available polyamide or polyester-based adhesives can be used as hot melt adhesives or hot melt adhesives.

Das erfindungsgemäße elektrisch leitende Abschirmgewebe kann wie Stoff vernäht werden, indem leitfähiges Garn verwendet wird, das beispielsweise aus Seide oder Polyäthylen, umsponnen oder umzwirbelt mit Nickel oder anderem leitfähigen Material, besteht. Die Spitzkupferschicht garantiert dabei guten Dauerkontakt. Zu beachten ist jedoch, daß die Nähte nach innen gelegt werden müssen, um Außenkontakt des leitfähigen Garnes zu vermeiden.The electrically conductive shielding fabric according to the invention can be sewn like fabric by using conductive thread is used, for example made of silk or polyethylene, wound or whirled with nickel or other conductive Material. The pointed copper layer guarantees it good permanent contact. It should be noted, however, that the seams must be placed inside to ensure external contact of the to avoid conductive yarns.

Versuche mit Abschirmgewebe gemäß der Erfindung haben seine hervorragenden Eigenschaften bestätigt Die offenen Felder des leitenden Feinkupfergewebes sind durch die Spritzkupferschichten geschlossen und die Leit­ fähigkeit ist hervorragend. Es werden Schirmdämpfungswerte über 60 dB erreicht. Tests with shielding fabric according to the invention have his excellent properties confirmed The open fields of the conductive fine copper mesh are closed by the spray copper layers and the Leit ability is excellent. There are shielding attenuation values reached over 60 dB.  

Biegebrüche der Spritzkupferschichten werden vom leit­ fähigem Feinkupfergewebe überbrückt
Die außenliegende Aramidschicht sorgt als hervorragender Isolator für Kontaktschutz und schützt außerdem den Stoff gegen Zerreißen.Bending breaks in the spray copper layers are bridged by the conductive fine copper mesh
The external aramid layer provides an excellent insulator for contact protection and also protects the fabric against tearing.

Die Konstruktion des gesamten Schichtenaufbaues ist beweglich wie ein Arbeitsanzugstoff, ist durchlässig für Luft und Wasser und somit atmungsaktiv und ist unbrennbar.The construction of the entire layer structure is flexible like a work suit fabric, is permeable to Air and water and therefore breathable and non-flammable.

Diese Vorteile machen das Abschirmgewebe gemäß der Er­ findung zu einem besonders geeigneten Material für die Herstellung von EMV-Schutzanzügen.These advantages make the screening fabric according to the Er finding a particularly suitable material for the Manufacture of EMC protective suits.

Die Einsatzfähigkeit des Abschirmgewebes gemäß der Erfindung reicht jedoch noch viel weiter. Es kann als Material für Schutzzelte oder Schutzhüllen für Produkte im Elektrosmog verwendet werden. Es könnte beispielsweise ein empfindliches elektronisches Gerät, zum Beispiel ein Computer, in einem Schutzsack aus einem Abschirmgewebe gemäß der Erfindung gesichert gegen Elektrosmog transportiert werden. Weitere Einsatzmöglichkeiten bieten sich auch in der Medizin, da das Abschirmgewebe der Erfindung auch einen Patienten gegen unerwünschte Beeinträchtigung durch elektromagnetische Strahlung abschirmen kann. Es wird damit möglich, Patienten gegen äußere Felder abzuschirmen und ihn entweder im abgeschirmten feldfreien Raum zu halten oder ihn gezielt bekannten elektromagnetischen Wellen auszusetzen. Schutz kann auch für Herzschrittmacherpatienten optimiert werden.The usability of the shielding fabric according to the invention however, it goes much further. It can be used as material for Protective tents or protective covers for products in electrosmog be used. For example, it could be a sensitive one electronic device, for example a computer, in one Protective bag made of a shielding fabric according to the invention can be transported safely against electrosmog. Further Possible uses are also in medicine, since the shielding fabric of the invention also a patient against unwanted interference from electromagnetic Can shield radiation. It becomes possible for patients shield against external fields and either in to keep shielded field-free space or target it expose known electromagnetic waves. protection can also be optimized for pacemaker patients.

Claims (8)

1. Elektrisch leitendes Abschirmgewebe mit mindestens einer durchgehenden leitfähigen Kupferschicht in der Mitte und Isolationsschichten beiderseits der Kupferschicht, dadurch gekennzeichnet, daß es zwei Träger aus Vliesgewebe umfaßt, die jeweils auf einer Seite mit einer Schicht aus aufgespritztem Kupfer beschichtet sind und mit diesen Spritzkupferschichten jeweils auf einer der beiden Seiten von Feinkupfergewebe angeordnet sind, und daß auf mindestens einer Außenseite dieses Schichtenaufbaues eine Kontakt­ schutzschicht auf geklebt ist.1. Electrically conductive shielding fabric with at least one continuous conductive copper layer in the middle and insulation layers on both sides of the copper layer, characterized in that it comprises two carriers made of non-woven fabric, which are coated on one side with a layer of sprayed copper and each with these spray copper layers one of the two sides of fine copper fabric are arranged, and that a contact protective layer is glued on at least one outside of this layer structure. 2. Abschirmgewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Klebeverpressen des Schichtenaufbaues herge­ stellt worden ist.2. shielding fabric according to claim 1, characterized in that it is here by gluing the layer structure has been put. 3. Abschirmgewebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vliesgewebe hauptsächlich aus Polyacrylnitrilfasern (PAN-Fasern) besteht und vor dem Verpressen eine Dicke von 0,5 bis 3 mm aufwies.3. shielding fabric according to claim 2, characterized in that the nonwoven fabric is mainly made of polyacrylonitrile fibers (PAN fibers) and a thickness of 0.5 to 3 mm. 4. Abschirmgewebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Vliesgewebe aufgebrachte Spritzkupferschicht eine Schichtdicke von 100 bis 300 g/m2, vorzugsweise 150 bis 250 g/m2, aufweist.4. Shielding fabric according to claim 2, characterized in that the spray copper layer applied to the nonwoven fabric has a layer thickness of 100 to 300 g / m 2 , preferably 150 to 250 g / m 2 . 5. Abschirmgewebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Feinkupfergewebe eine lichte Maschenweite von 0,5 bis 2 mm Durchmesser und eine Drahtstärke von 0,05 bis 0,5 mm Durchmesser aufweist.5. shielding fabric according to claim 2, characterized in that the fine copper mesh has a clear mesh size of 0.5 to 2 mm in diameter and a wire gauge of 0.05 to 0.5 mm in diameter. 6. Abschirmgewebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktschutzschicht ein Aramidgewebe mit 80 bis 200 g/m2, vorzugsweise 100 bis 130 g/m2 umfaßt und mittels Heißkleber auf eine Außenseite aufgeklebt oder durch Einfügen eines Schmelzklebergewebes vor dem Klebeverpressen auf ge­ bracht oder aufgesteppt worden ist.6. shielding fabric according to claim 2, characterized in that the contact protective layer comprises an aramid fabric with 80 to 200 g / m 2 , preferably 100 to 130 g / m 2 and glued to an outside by means of hot glue or by inserting a hot-melt adhesive fabric before the adhesive pressing on ge brought or quilted. 7. Abschirmgewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzkupferschicht auf den Träger mittels eines Haftvermittlers aufgebracht worden ist, der ein wäßriges Gemisch ist, das Alkydharzlack, Latex, Acrylharz und Quarzmehl enthält.7. shielding fabric according to one of claims 1 to 6, characterized in that the spray copper layer on the Carrier has been applied by means of an adhesion promoter which is an aqueous mixture, the alkyd resin varnish, Contains latex, acrylic resin and quartz powder. 8. Abschirmgewebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebeverpressung bei 100 bis 150°C und mit einem Druck von 1 bis 2 kg pro cm2 durchgeführt worden ist.8. shielding fabric according to claim 2, characterized in that the adhesive compression has been carried out at 100 to 150 ° C and with a pressure of 1 to 2 kg per cm 2 .
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE20102560U1 (en) * 2001-02-14 2001-08-16 Gebr. Sanders GmbH & Co., 49565 Bramsche Shielding blanket
IT202200025455A1 (en) * 2022-12-13 2024-06-13 Fabrica Tessuti S R L COAT FABRIC WITH HIGH FREQUENCY ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELDING PROPERTIES

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