嵌織式抗靜電織物是在織物中等間距的置入導電纖維,利用導電體的靜電誘導、電暈放電、泄漏等作用的綜合效果,像避雷針誘導雷電的原理,在織物中構建起靜電泄漏和逸散的通道,增加靜電荷逸散的速度,能夠快速消除織物靜電的一種性能優(yōu)良的抗靜電功能織物# 導電纖維的導電性能主要基于導電材料中的自由電子的移動,而不依靠吸濕和離子的遷移,所以導電纖維的導電不依賴于環(huán)境的相對濕度,它在相對濕度30%(RH)或更低濕度下仍能顯示優(yōu)良的導電或抗靜電性能。 應用導電纖維制成的嵌織式抗靜電織物,其抗靜電性能是不受環(huán)境濕度條件影響的,以其安全可靠和耐洗滌的優(yōu)越性能被人們稱之為性抗靜電織物。因而在人體靜電防護服飾領域贏得了無可爭議的地位。隨著導電纖維技術的不斷發(fā)展和完善,嵌織式抗靜電織物的應用領域亦在不斷的擴展,如在工業(yè)過濾材料等方面的應用。當導電纖維的選擇出現困難時,可以從導電纖維在織物中的嵌織方式上克服困難。杭州雙組份導電纖維長絲
導電物質的種類、含量和結構形式決定了導電纖維的電阻率和色相。以碳黑為導電物質時,其電阻率通常低于金屬氧化物為導電物質的有機導電纖維,但色澤較深,且隨含碳量的增加,顏色更深,電阻更小。金屬氧化物的有機導電纖維,導電性能相對較差,但其耐久性,其顏色一般較淺,適用于作顏色較淺,或者需要進一步染色,適用于對導電性能要求不高的場合。導電物質涂敷型有機導電纖維的電阻率較小,顏色較深,但耐久性相對較差。因此,導電纖維應根據適用場合,結合其對抗靜電性能!顏色的要求,進行選用。 有機導電纖維的規(guī)格分為長絲型和短纖維型,長絲型線密度比較細,15~70dtex左右,一般不宜直接使用,必須與普通纖維首先進行復合后使用較。因此,有機導電纖維的基本物理性能要能夠 滿足復合、織造及染整后加工的需要。 有機導電纖維的種類、型號、規(guī)格繁多,必須以基礎織物的性能和成品的抗靜電性能要求作為選用依據,選擇技術指標、經濟指標適當的導電纖維。目前,主要以滌綸( (PET) 基和錦綸( (PA) 基較多,并且PET基導電纖維價格比較貴。蘇州白色滌綸導電母粒導電纖維與普通纖維的混用方法,可分為混紡和交織兩類。
環(huán)錠紡紗中,纖維發(fā)生由外向內或由內向外轉移,形成圓錐形螺旋線。當混紡紗中導電纖維含量較多時,在加捻作用下也會發(fā)生內外轉移,形成首尾相接的螺旋線,類似于1根長絲的作用。另外,也有少量纖維頭端或彎曲折疊端露出紗體,以毛羽的形式存在,這部分導電纖維也會以電暈放電的形式消除靜電。 轉杯紡紗中,由于紡紗張力小,加之混入的導電短纖維通常剛性略大,所以導電短纖維基本位于紗的表層,以包纏纖維、彎鉤纖維、折疊纖維的形式存在,纖維之間的銜接性不,主要靠電暈放電來達到抗靜電效果。 由于環(huán)錠紡紗與轉杯紡紗的成紗方式有較大不同,導電短纖維在紗線中呈現的狀態(tài)不同。環(huán)錠紗中的短纖更容易形成首尾連接形成導電連接線,而轉杯紡則呈現較多毛羽,不易形成導電連線。所以由導電短纖維混紡環(huán)錠紗織成的面料的導電效果要于相同含量轉杯紗的導電效果。理論上可以得出環(huán)錠紗優(yōu)于轉杯紗的結論,但是由于轉杯紗中的導電纖維具有放電的效果,從終的抗靜電效果上看,轉杯紡紗也具有一定的優(yōu)勢。
尼龍BCF地毯染色性能,回彈性優(yōu)良,主要用于高級賓館、高級轎車及辦公室內作鋪設材料。由于尼龍地毯經摩擦后很容易起靜電,特別是低濕度情況下(空調房)更易產生靜電。如果人體攜帶靜電后,觸摸金屬手把,則會感到強烈的電擊作用。另外,人體所帶的靜電會對辦公室自動化儀器造成干擾,使計算機等出錯或損壞,因此國外大部分尼龍地毯中均加入了導電纖維。尼龍BCT地毯中加入導電絲的方式可采用全條混或13/條混,導電絲混入方法可采用網絡、加捻等方法,這樣制得的尼龍BCT地毯,其人體電位一般可控制在3kV以下。 有機復合導電纖維不用于產業(yè)用化纖材料之中,同時在民用服裝中也得到的應用。例如穩(wěn)坐國內羊絨業(yè)老大地位的鄂爾多斯羊絨集團運用有機復合導電纖維和高科技納米技術,成功研制出性防靜電羊絨可機洗系列制品,取得了服裝領域的重大技術突破。金屬氧化物復合導電纖維適合于淺色民用紡織品。
復合紡絲法制得的有機導電纖維中導電組分沿纖維軸向連續(xù),易于電荷逸散。各種成纖高聚物均可作為復合紡絲法導電纖維的基體。導電組分由導電物質、高聚物和分散劑等助劑組成。導電物質的含量視聚合物基體種類、導電物質類型和分布方式而異,一般在20%~65%。提高導電物質的含量和粒度有利于纖維的導電性能,但導電物質在聚合物基體中難以均勻分散、紡絲液流動性差、紡絲困難,纖維力學性能惡化。制造復合導電纖維的技術關鍵在于提高導電物質在基體中的分散性。復合結構有皮芯結構、單點或多點內切圓結構、三明治式夾心結構、共混結構等等。碳黑或金屬氧化物在復合結構中受到保護,故有良的耐久性,是目前應用廣的結構形式。其中,碳黑復合紡絲時有較低的電阻率,金屬化合物復合紡絲時有較的品種適應性。導電長絲和導電短纖的單絲纖度、強伸度、卷曲狀態(tài)、摩擦特性等應與混用的紡織纖維相接近。河北錦綸導電纖維短纖
有機導電纖維在防靜電工作服面料、普通民用和工業(yè)用紡織品的靜電消除方面能發(fā)揮積極有效的作用。杭州雙組份導電纖維長絲
導電纖維可用于電磁波屏蔽和吸附材料。日本用表面敷銅的導電纖維“桑達綸SS-N”混紡或做成非織造布,現已大量用于抗靜電及電磁波屏蔽和吸收材料。如作輪船的電磁波吸收罩等,可防止雷達信號產生疊影。利用導電纖維對電磁波的屏蔽性、可用作精密電子元件、電子儀器、高頻焊接機等電磁波屏蔽罩,作為特殊要求房屋的墻壁、天花板等的吸收無線電波的貼墻布,或航空、航天部門的電磁波屏蔽材料。用化學鍍或電鍍法制得的導電布有較強的屏蔽微波作用,或者再復合一層電磁波吸收層,即可用于從事雷達、通訊、電視轉播、醫(yī)療等工作人員的有效防微波工作服。此外若將3%一8%的碳纖維、金屬銅纖維或混有鎳纖維的玻璃纖維,均勻分散在聚苯乙烯或其他熱固性塑料中,可制成有很屏蔽電磁波性能的薄膜,并可改善薄膜的電性能和機械性能。杭州雙組份導電纖維長絲
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