有机导电纤维在织物中的含量为百分之几到百分之几十时即可达到不同等级的抗静电效果。因此,导电纤维不会“纯纺”使用,必须与其他普通纤维实现合理的混杂复合,使导电纤维均匀地分布于基础织物。 纺织品的终用途不同,其抗静电性能和外观要求也不同。有的纺织品需要将导电纤维严密隐蔽,不得外露,使产品具有抗静电能力而不显现导电纤维,如一般服用织物面料和时装面料;有的纺织品则要求突显和夸张导电纤维的使用,在具备抗静电性能的同时标榜其抗静电功能的存在,起到标识作用,如抗静电工作服面料。针对不同需求,应该采取相应的复合方法。根据面料较小带电量的要求,可以确定较大的抗静电纤维用量。江苏苏州涤纶抗静电毛条
在用有机导电短纤维加工成导电混纺纱的过程中 (1)有机导电纤维在混纺中所含比例较小,采用多步混和法确保混纺比例的准确性,在并条工序采用四道并合,使有机导电纤维能得到充分的混和,有利于导电纤维均匀分布在纱条中。 (2)有机导电纤维价格较高,清棉和梳棉工序要选择合理的工艺参数。在保证充分开松、混和、梳理的条件下,要控制导电纤维少落。 (3)并条采用了四道并合,粗纱机后条子较熟易黏连,可采用小的导条张力,严格控制粗纱张力伸长,有利于减少成纱长细节。 (4)导电纤维对电容式电子清纱器的影响很大,在络筒加工时选用光电式电子清纱器,能确保有害纱疵被有效。纱条尽可能不在电容式条干仪上试验,以免损伤仪器。 浅色锦纶抗静电长丝碳黑复合抗静电纤维的抗静电能力及持久性较好,适宜于中等抗静电要求的纺织品。
通常,导电纤维的比电阻设计在103~106Ω·cm范围内。虽然比电阻越小,电荷越容易流通,静电越容易泄漏掉。但从防止带电的实际应用情况出发,并不是希望比电阻越小越好。有不少评论认为在金属纤维混用于地毯的场合,也潜伏着危险,这是因为金属纤维的电阻过小,若与出了故障的电器、电线接触时,也完全可能使人受到重伤。因此,只要能消除静电,比电阻稍高一些对于安全性是有利的。从防触电的安全性考虑,比电阻须在101~103Ω·cm以上。
在抗静电织物中所使用的导电纤维,需要具备以下特性:a、有优良的消除静电的能力,并且耐久性良好;b、具有稳定的物理性质和化学性质;c、与一般有机纤维抱合性好,容易混纺和交织,而且不损伤织物的外观和风格;d、导电性能应在适宜的范围内,比电阻一般为103~106Ω·cm;e、导电长丝和导电短纤维的单丝纤度、强伸度、卷缩形态、摩擦特性等规格特性应与混用的纺织纤维相接近。
导电纤维的加工成本较高,工艺亦较复杂,这在一定程度上限制了导电纤维的生产,也限制了使用的普及,因此目前导电纤维主要应用于高科技领域,而应用于民用的品种较少。随着人们生活水平的提高和对自身健康保护意识的增强,民用导电纤维的推广使用必然成为趋势,因此导电纤维的加工应向工艺简单、低成本的方向发展。对于服用导电性织物而言,在赋予织物导电性能的前提下,还应进一步优化工艺,以保持纺织品的原有风格,如色泽、手感、悬垂性等,以符合服用要求。有些导电纤维在生产过程中污染问题严重,而且金属化纤维中含有重金属成份,这些都会对环境和人体健康造成一定的负面影响。因此导电纤维的加工工艺尚需改善,使导电纤维的生产、使用和废弃物的处理都符合生态环保要求。 目前导电纤维的市场价格很高,但由于导电纤维的细度很细,单位织物面积所应添加的导电纤维的量并不大,故添加导电纤维所需的成本折合每米面料并不很高。而具有性抗静电和导电功能的织物具有高的附加值,其经济效益非常。因此,从技术和经济角度考虑,加快我国的导电纤维产业的发展步伐和导电纤维的应用开发,具有重大的现实意义。以嵌织方式将有机导电长丝添加于机织物或针织物,使克服静电干扰的有效手段。
功能性针织物抗静电处理技术的三种方法。 1、抗静电剂加工整理法 表面抗静电剂,主要是表面活性剂,它在纤维表面形成一层薄膜,一方面可以降低纤维的摩擦系数,使静电减少;另一方面可以增强纤维表面的吸湿性,降低纤维的表面电阻, 使已经产生的静电易于逸散,缩短电荷的半衰期,从而达到抗静电的目的。 2、纤维的化学改性法 纤维改性型抗静电织物是通过化学整理剂对纤维分子进行共混、共聚合和接枝改性整理,改变原分子结构,达到抗静电效果。由这种纤维加工而成的纺织品具有耐久的抗静电性能。 通过这种方法得到的抗静电织物,以提高织物纤维的亲水性来加速电荷的泄漏,虽然它的耐久性很,但是在相对湿度低于 40%的干燥环境中抗静电效果变差。 3、嵌织导电纤维法 嵌织导电纤维法是指通过采用添纱的方法将导电纤维嵌织在各种基本组织结构的针织物中,通过改变导电纤维的衬入长度、横向嵌入间距来改变织物的抗静电性能,并达到持久抗静电的效果。相比较抗静电剂化学处理的方法,嵌织导电纤维法抗静电效果更为理想。 抗静电纤维能将产生的静电很快泄漏和分散,有效地防止静电的局部蓄积。江苏苏州浅色涤纶抗静电短纤
抗静电纤维可以通过电晕放电向大气中释放电荷。江苏苏州涤纶抗静电毛条
导电纤维可用于电磁波屏蔽和吸附材料。日本用表面敷铜的导电纤维“桑达纶SS-N”混纺或做成非织造布,现已大量用于抗静电及电磁波屏蔽和吸收材料。如作轮船的电磁波吸收罩等,可防止雷达信号产生叠影。利用导电纤维对电磁波的屏蔽性、可用作精密电子元件、电子仪器、高频焊接机等电磁波屏蔽罩,作为特殊要求房屋的墙壁、天花板等的吸收无线电波的贴墙布,或航空、航天部门的电磁波屏蔽材料。用化学镀或电镀法制得的导电布有较强的屏蔽微波作用,或者再复合一层电磁波吸收层,即可用于从事雷达、通讯、电视转播、医疗等工作人员的有效防微波工作服。此外若将3%一8%的碳纤维、金属铜纤维或混有镍纤维的玻璃纤维,均匀分散在聚苯乙烯或其他热固性塑料中,可制成有很屏蔽电磁波性能的薄膜,并可改善薄膜的电性能和机械性能。江苏苏州涤纶抗静电毛条
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