1974年美国DuPont公司率先开发了以含有碳黑的PE为芯、PA66为鞘的皮芯复合导电纤维AntronⅢ,此后各大化纤公司纷纷开始研究和开发含有碳黑的复合导电纤维。但碳黑复合导电纤维通常呈灰黑色,限制了其应用范围,20世纪80年代开始了导电纤维的白色化研究,以粒径约1μm的铜、银、镍、镉等金属硫化物、碘化物或氧化物为导电物质,复合纺丝制得适合各种染色要求的白色导电纤维。复合纺丝法制得的有机导电纤维中导电物质沿纤维轴向连续,易于电荷逸散。复合结构常见的有皮芯结构、单点或多点内切圆结构、三明治夹心结构和共混结构等。碳黑复合导电纤维的导电能力及持久性较好,电阻率为105Ω·cm~107Ω·cm,适宜于中等抗静电要求的纺织品。金属化合物复合导电纤维的导电性能相对较差,电阻率为108Ω·cm~1010Ω·cm,适合于浅色民用纺织品。复合型有机导电纤维具有良好的耐摩擦、耐屈曲、耐氧化及耐腐蚀能力,与其他纤维容易抱合,易于混纺或交织,具有优良且持久的导电性。因此这种纤维适用于工业生产和服装、服饰上。在确保可顺利加工的前提下,应选用纤度小、卷装大的抗静电长丝。江苏浅色锦纶抗静电毛条
对浅色导电纤维研究之初主要是针对纺织领域的开发应用,解决传统碳系导电纤维染色性差,手感粗糙等问题。利用浅色导电纤维优良的导电性能,开发出各类抗静电,防辐射产品,例如加油站!油气田使用的工作服,精密电子元件的防电磁波外套,防雷达伪装罩等。 随着科技的发展和进步,浅色导电纤维不具有十分优异的电学性能,而且由于长度和线密度的尺寸可控性,强度高,柔曲性,可加工性能,具有优异的电信号探测和传输性能,它已成为21世纪智能材料的信息传感与传输的理想载体,在传感器、医药、航空航天、机械、电子通信等领域都表现出了优越的应用前景。 作为功能性材料的一种,从基础的抗静电、防辐射产品的开发应用到如今各类层出不穷的穿戴式柔性传感器件、智能纺织品的问世,导电纤维在科学发展至今愈发凸显出不可或缺的重要性。浅色的导电纤维突破了传统碳系导电材料的深色限制,极大地拓展了其在各类服饰领域的应用与价值,随着人们对产品外观、安全性、舒适度上愈来愈高的要求,在可预见的未来里,这依旧会是一个很大的研究热点。江苏复合抗静电纤维抗静电纤维通常用于制成抗静电织物,它能有效地预防静电的局部积累,使静电很快泄漏。
就锦纶基导电纤维制成的面料,如果锦纶基导电丝反面嵌入,主体面料与锦纶基导电包覆丝采用相反的织物组织,主体面料:3/1左斜纹,锦纶基导电包覆丝1/3左斜纹,面料正面达到了良的遮蔽效果(导电丝被隐蔽),能达到防静电效果。如果锦纶基导电丝正面嵌入,主体面料与锦纶基导电包覆丝采用相同的织物组织,主体面料:3/1人字纹,锦纶基导电包覆丝:3/1左斜纹,面料正面凸显导电丝(导电丝未隐蔽),也能达到防静电效果。 就布面疵点与风格。锦纶基导电包覆纱细度与主体面料的纱线细度如果接近,易出现经纬向疵点;锦纶基导电包覆纱细度与主体面料的纱线细度如果不同且差异大,导电丝的正面镶嵌遮蔽效果,且染色后遮蔽覆盖效果更优(纤维热缩性),防静电效果良。
有机导电纤维的基本物理机械性能类似于普通纺织纤维,耐化学试剂性能和染色性能良,而其导电性能持久优良。织物中添加有机导电纤维后不影响手感和光泽。 有机导电纤维除可用于民用服装、地毯的防静电加工外,可应用于半导体工业、电子工业、医学工程、生物工程等领域所需的防静电、防尘、防爆工作服;应用于电磁波屏蔽和吸收材料;电热制品的发热元件以及工业滤材。因此,加快我国的有机导电纤维产业的发展步伐、加快有机导电纤维的应用开发,具有重大的技术意义和经济意义。使用抗静电纤维是纺织材料抗静电技术发展的基本方向。
研究导电纤维经向不同间隔排列嵌织织物的抗静电性能的比较,其原理为利用导电纤维之间产生电晕放电而达到抗静电效果。为使嵌经导电丝的织入不影响织物的外观,地经宜采用经面组织而嵌经采用纬面组织,如此地经对导电丝在织物正面的掩盖性就比较。 试验结果表明,随着导电纤维间隔距离的增大,导电纤维的含量逐渐减少,织物的电荷半衰期呈增大趋势,织物的抗静电性下降;当导电纤维间距在0.5~1.4cm时,织物的电荷半衰期上升的趋势不十分明显,但是当导电纤维间距高于1.4cm时,织物的电荷半衰期数值快速增大,当间距增至2.0cm时,织物的抗静电性能急剧下降。从实验结果和织物成本两个方面进行综合考虑,导电纤维的间隔距离应控制在1.1~1.4cm比较适宜。白色导电纤维的抗静电性能应以制成面料的抗静电性能来作为评价依据。江苏苏州白色涤纶抗静电复合纱
导电纤维是一种通过电子传导和电晕放电消除静电的功能纤维。江苏浅色锦纶抗静电毛条
由于导电纤维的导电性能主要基于自由电荷的移动,不依靠吸湿和离子的转移,所以导电纤维不受环境湿度影响,在相对湿度为30%或更低的环境下仍能表现出优良的导电性能。其纺织产品主要有抗静电和防辐射功能,在电子产业、航空航天、电视广播、信息产业、电力、电信、医药及精密仪器等领域的应用非常。 合成纤维在使用过程产生的静电会对人民的生活和工业生产带来危害。随着科技的发展,纺织品在使用过程中产生的静电还会造成电子仪器的运转故障,在集成电路的研究和生产过程中,由于操作人员服装上带有静电而粘上的尘埃会造成集成电路短路、元件击穿,降低集成电路的制成率。 采用在普通织物中织入导电纤维可以使织物上积蓄的电荷快速释放,有效防止静电局部积蓄。常见的抗静电纺织品有无尘服、无菌服。江苏浅色锦纶抗静电毛条
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