用復合紡絲法生產導電纖維一般有導電成分露出型、三層同心圓型、并列型、芯鞘型和海島型等5種主要結構。導電成分露出型:導電成分露出纖維表面,放電非常快,抗靜電效果。這種形態(tài)的纖維雖然抗靜電效果,但因為導電層裸露在外,會因洗滌及摩擦使導電粒子流失而降低導電性能。導電成分容易損耗。三層同心圓型:這是一種將導電成分夾在中間層的復合纖維,這種夾層結構使導電成分既接近表面附近又包覆在中間,所以白度增加且耐洗滌和摩擦,導電效果又兼具耐久性。并列型:這是將纖維分成兩層、三層或更多層并列,使導電成分貫穿纖維橫截面并在兩端露出,所以電荷能導通到纖維的另一面,使垂直于纖維軸向的導電效果增加。芯鞘型:這類纖維分為兩類:一是以導電成分為芯,非導電聚合物為鞘,這種纖維白度,耐洗滌,耐摩擦、耐久性,但導電效果較差。二是以導電成分為鞘,非導電聚合物為芯,這種纖維導電效果,但導電成分裸露在外,使纖維的顏色、洗滌性、摩擦性受到影響。海島型:纖維的“?!睘榉菍щ娋酆象w,“島”為導電成分,“島”的直徑越小,開始電暈放電的電壓越低,殘留的帶電荷的量越少,可以避免因靜電引起的及火災。導電纖維通常用于制成抗靜電織物,它能有效地預防靜電的局部積累,使靜電很快泄漏。蘇南地區(qū)雙組份導電長絲供應
由于導電纖維的導電性能主要基于自由電荷的移動,不依靠吸濕和離子的轉移,所以導電纖維不受環(huán)境濕度影響,在相對濕度為30%或更低的環(huán)境下仍能表現出優(yōu)良的導電性能。其紡織產品主要有抗靜電和防輻射功能,在電子產業(yè)、航空航天、電視廣播、信息產業(yè)、電力、電信、醫(yī)藥及精密儀器等領域的應用非常。合成纖維在使用過程產生的靜電會對人民的生活和工業(yè)生產帶來危害。隨著科技的發(fā)展,紡織品在使用過程中產生的靜電還會造成電子儀器的運轉故障,在集成電路的研究和生產過程中,由于操作人員服裝上帶有靜電而粘上的塵埃會造成集成電路短路、元件擊穿,降低集成電路的制成率。采用在普通織物中織入導電纖維可以使織物上積蓄的電荷快速釋放,有效防止靜電局部積蓄。常見的抗靜電紡織品有無塵服、無菌服。江蘇高性能錦綸有機導電復合紗導電纖維具有電暈放電能力,能起到向大氣釋放靜電的效果。
制備導電纖維的方法之一是添加導電粒子進行復合,共混紡絲,如導電粒子與錦綸、滌綸、睛綸等的復合都十分成功。由于碳黑、金屬和金屬氧化物等導電微粒不能拉伸,所以加入量需超過基體聚合量的30%才有可能制得導電纖維。如果導電微?;驅щ姵煞质且环N分散在纖維內,在紡絲拉伸中能夠延伸形成導電微纖的物質,則所需加入的導電微粒或導電成分就要小的多。但是,現在導電纖維用的導電粒子基本上還是不能延伸形成微纖的碳黑、金屬、半導體、金屬氧化物等物質,從纖維截面上看,它們可以是分散在一個局部,也可以是分布在整個截面上,但這部分比電阻必須小于107~108Ω·cm。導電粒子集中在纖維截面的一小部分上時,局部導電粒子濃度增高,則可能用較少的粒子在纖維局部截面內形成導電通路,同樣取得較好的導電效果。
有機導電纖維的基本物理機械性能類似于普通紡織纖維,耐化學試劑性能和染色性能良,而其導電性能持久優(yōu)良。在毛織物及各種紡織制品中添加有機導電纖維后并不影響產品的手感和光澤。在毛紡織行業(yè)!采用有機導電短纖維與毛纖維及滌綸等合成纖維混紡,可消除紡紗生產中的靜電現象;采用有機導電長絲,經賽絡紡復合、空心錠復合、氨綸包覆機復合以及在織造過程中利用織物組織的特點合理嵌入導電絲等方法,對各種毛織物添加有機導電纖維,達到抗靜電的效果。添加方法的不同,可使纖維顯現于面料表面,形成條紋或網格,也可以將導電纖維隱藏于織物內部或背面,不留任何痕跡。目前有機導電纖維的價格很高,但由于有機導電纖維的細度很細,單位織物面積所添加的導電纖維的長度并不長,重量特別輕,故添加導電纖維所需的成本折合每米面料只有幾角錢,而具有性抗靜電功能的毛織物卻可大幅度提高市場售價!其經濟效益非常。導電纖維是指在聚合物中混入導電介質所紡制成的化學纖維。
紡織品的終用途不同,對抗靜電性能和外觀要求有很大的差異。服用紡織品面料和時裝面料,一般不需要將導電絲暴露在外,因此,需要將導電絲嚴密隱蔽,使產品具有抗靜電性能而同時不顯露導電纖維。而工裝,如抗靜電工作服面料,則恰恰相反,需要突顯和夸張導電纖維的使用,顯示具備抗靜電性能的存在,同時,作為一種標志顯示。對于一般不要求導電纖維顯露的織物設計時,可以有多種措施,在復合時,盡可能使導電纖維被良包覆,覆蓋性能良的導電纖維一般不易暴露;在織物設計時,亦可利用其組織結構中的可遮蓋組織點,將含導電纖維的紗線嵌入,并隱藏于織物背面,以解決導電絲的外露以及導電纖維與基礎織物的差異。對于要求導電纖維顯露的織物,在復合時,就不能完全包覆,而盡可能外露;或可以采用和導電絲顏色相同的色絲進行復合來張揚導電絲的存在,例如用黑色纖維與碳黑類型的有機導電長絲復合或利用二者在后整理中能夠存在明顯的染色差異,也是一種更的表現方法。復合導電絲可采用網絡及并捻等方式生產。江蘇蘇州淺色滌綸復合導電纖維短纖
復合紡絲法制得的導電纖維中導電物質沿纖維軸向連續(xù),易于電荷逸散。蘇南地區(qū)雙組份導電長絲供應
從目前的應用情況來看,被覆型和復合型有機導電纖維適合于制造抗靜電的紡織品。然而,導電纖維的價格昂貴,大約是普通滌綸絲的50~80倍。為此,在生產中有效地控制導電纖維的含量,對降低防靜電織物的生產成本,具有極其重要的意義。但是織物中導電纖維含量的減少將會影響織物的抗靜電性能,因此,必須研究織物中的導電纖維的含量與抗靜電性能的關系,從而找到合適的導電纖維含量,以此來指導生產實踐。經試驗證明,同一支數的紗線的比電阻,是隨著導電纖維的含量的增加而降低的,即導電纖維的含量越高,導電性越,但是當混比為2%時的比電阻與混比為3%時的比電阻相比變化不大,比電阻降低不明顯,甚至等于或稍大于2%時的比電阻。所以,在生產中出于對生產成本的考慮,對于價格昂貴的導電纖維應該控制它的用量。其混比應該是2%。另外,通過測試同一混比不同紗支的比電阻的的變化,我們得知,在同一混比下,紗線的比電阻隨著號數的增大而增大,這是因為隨著號數的增大,棉纖維的含量也增大。導電纖維被棉纖維包裹在里面,所以導電性降低,比電阻增大。蘇南地區(qū)雙組份導電長絲供應
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