有机导电纤维由于其中含有的导电成分可聚集周围的静电电荷并有利于电荷的逸散,从而可达到持久的抗静电效果。目前毛精纺面料开发中较常采用的是采用混入有机导电短纤开发抗静电织物。 该方法是在前道毛条生产加工过程中,以混纺的形式混入一定比例的有机导电短纤,从而开发出导电性能优良、持久的毛精纺织物。采用该方法可以实现导电纤维在织物中的均匀分布,从而避免了嵌入有机导电长丝后在长丝及两根长丝之间部位易出现的吸灰现象。 导电纤维以混纺的形式生产具有良的设备适应性,导电纤维长度虽然偏低,但和羊毛纤维长度相比,相对仍比较接近。实验结果表明,在生产加工过程中,只要合理制定工艺,尤其是合理安排毛条和前纺各道的隔距,即可满足正常生产的要求。由于在毛条工序混条时即加入了导电纤维,可消除在后道加工过程中的静电干扰,绕罗拉、皮辊、皮圈等现象减少,为毛纱条干的提高和纱疵的减少创造了有利的条件。导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。苏南地区高性能抗静电复合丝
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。苏南地区高性能抗静电复合丝有机抗静电纤维在防静电工作服面料、普通民用和工业用纺织品的静电消除方面能发挥积极有效的作用。
长丝织物中添加导电丝简便的方法是在化纤纺丝时直接复合导电丝。实践证明,在DTY机、DT机、ATY机等设备上均可进行复合加工。在纺织厂的织前准备工序,可采用网络、并捻等方式复合导电丝。复合后的纱线可根据抗静电性能要求,按适当的比例和均匀的间距分布于经纱或纬纱。 导电长丝与普通化纤的张力搭配是复合工艺的关系。例如,在拉伸变形机上,用2kg喷嘴压力对20dtex导电丝与330dtex低弹网络丝进行复合加工时,分别取3g和25g张力时达到的复合效果,而张力偏移超过10%时,即出现导电丝外露或断头等现象。
有机导电纤维的类型、型号、规格繁多,必须以基础织物的物性和成品的抗静电性能要求作为选用依据,寻求技术指标适当的导电纤维。 有机导电纤维的主要技术指标包括基体材质(如PET基、PA66基等),导电物质种类(碳黑、金属氧化物、金属碘化物等)和含量,结构形式(涂敷型、复合型等),以及色泽、电阻率、细度、长度、断裂强度、断裂伸长率、模量、沸水收缩率、卷装大小等。 导电纤维的基体在理论上以与基础织物所用纤维材质相一致时为,以便于染色加工。目前国内外生产的导电纤维以PA基为多,由于PET基导电纤维价格较贵,进口须办理许可证,故实际使用仍以PA基为主。PA基导电纤维也能上染分散染料,大多数情况下不需要进行2种染料的混拼。 导电物质的种类、含量和结构形式决定了导电纤维的色相和电阻率。以碳黑为导电物质时,其电阻率通常低于金属化合物导电纤维,但色泽较深,且随含碳量的增加,电阻更小、色泽更深。导电物质涂敷型导电纤维的电阻率小,但耐久性差,而导电物质复合型则往往与之相反。故应根据产品的抗静电性能和色相合理选用。抗静电纤维对沸水收缩率这个指标通常无严格要求。
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。导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。苏南地区高性能抗静电复合丝
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。苏南地区高性能抗静电复合丝
抗静电织物从加工工艺来看有后整理型、纤维化学改性型、导电纤维混纺型、导电纤维嵌入型等4种类型。其中后整理型工艺简单、成本低廉,但不耐洗涤,受空气相对湿度影响较大;纤维化学改性型抗静电纤维本身的黑色在浅色织物中无法掩盖,影响外观;而导电纤维混纺型和导电纤维嵌入型织物以其导电性能好、耐洗涤的优良性能被应用于抗静电织物当中。一般将电阻率在108Ω/cm以下的纤维(20℃、65%R.H)统称为导电纤维。导电纤维是以电子导电为机理的纤维,因此无湿度依赖性,具有远高于抗静电纤维的消除和防止静电作用的性能。在织物中混入0.5%~5%的导电纤维即可解决织物带静电问题。含导电纤维的织物是利用电体的静电诱导、电晕放电、泄漏等综合作用而实现抗静电性能的。其过程为:织物因摩擦带上静电→织物中产生的电荷向导电纤维汇集→导电纤维中诱发了与织物上电荷符号相反的电荷→导电纤维附近诱发产生静电场,周围的空气受此电场的作用而电离→电晕放电产生的正负离子中与织物所带电荷性质相反的离子向织物移动与织物所带电荷中和→消除静电。苏南地区高性能抗静电复合丝
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