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" 尽管目前在此方面已经取得长足的进步,但很多的报道原型远没有达到实际的使用要求,新型的导电功能粒子!新颖的设计方法!优化的工艺技术依旧需要不断地探索"且基于国内对此类产品研究开发的弱势地位,浅色导电纤维材料及其产品的设计开发还任重道远。抗静电纤维长丝常采用嵌织法在织物上形成条子或格子。江苏苏州共混抗静电丝
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。长三角高性能抗静电长丝供应采用在普通织物中织入抗静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。
不论采用何种配置方式,只要织物中嵌织了一定的导电纤维的试样,其电荷面密度均低于无导电纤维的织物。且在数值上均低于目前国内通行的抗静电织物标准。 试验数据可知,织物的电荷面密度数值,是随着织物中导电纤维间距的增大而增大的,即随织物中导电纤维含量的减少而增大。无论采用何种导电纤维配置方式,这一趋势均相同。因为导电纤维的间距增大,导致了织物中导电纤维含量的减少,就意味着织物中静电泄露和逸散通道的减少,也就降低了电荷逸散的速度,使织物中的电荷积聚数量增大,从而导致每次释放的电荷量加大,致使织物的电荷面密度数值增大。
有机导电纤维有长丝和短纤两种,短纤在毛织物中应用较多,长丝在化纤长丝织物中应用较多,毛织物中也有应用。同含量情况下,用有机导电长丝嵌入比用有机导电短纤混纺织物的抗静电性更一些。分析认为,由于是短纤混纺,导电短纤之间的接触状态不确定,既有相互连通的又有相互断开的。有机导电纤维的分布均匀程度和纺纱工艺有关,在较的纺纱工艺条件下,有机导电纤维的分散较为均匀。但由于有机导电纤维的含量较低,导电纤维之间相互接触连通的几率较低,不能很地形成连续的通路,织物整体的导电均匀性差。而有机导电长丝,因为每根有机导电长丝是连续贯通的,容易形成连续的通路,因此织物整体的导电性较??咕驳缦宋梢酝ü缭畏诺缦虼笃惺头诺绾?。
不同类型的导电纤维,其导电性能会产生明显差异性,而不同毛混纺织物在制作时,其加工工艺同样会出现较大差别。具体来说,毛混纺织物生产工艺中,导电纤维基体、内部导电物质、毛混纺织物类型等数据的变化会对毛混纺织物加工生产造成极大影响。 (1)毛涤织物的静电反应大多与还原剂、环境内水分及温度息息相关。应用导电纤维时,需通过除杂、漂白等工艺,预防纺织物的静电风险。 (2)纺丝绸纺织物内的碱、湿热系数均会对纺织物成品质量、抗静电性能产生一定作用。因此需要在去除油剂、退浆环节,减少导电纤维的使用量。 (3)制作毛混纺织物时,导电纤维在不同类型的纺织物中会发生不同的化学反应。纺织物中的酸碱度会直接改变导电纤维的抗静电性能,弱化其导电纤维功能。因此,相关人员在生产毛混纺织物时,若将导电纤维作为纺织物的基体,则需在印染、热处理、漂白等工艺中,合理设置纺织物加工参数,科学选用导电纤维。当抗静电纤维的选择出现困难时,可以从抗静电纤维在织物中的嵌织方式上克服困难。江苏苏州共混抗静电丝
在抗静电织物中使用的导电纤维,需要具备优良的消除静电能力,并且耐久性良好。江苏苏州共混抗静电丝
环锭纺纱中,纤维发生由外向内或由内向外转移,形成圆锥形螺旋线。当混纺纱中导电纤维含量较多时,在加捻作用下也会发生内外转移,形成首尾相接的螺旋线,类似于1根长丝的作用。另外,也有少量纤维头端或弯曲折叠端露出纱体,以毛羽的形式存在,这部分导电纤维也会以电晕放电的形式消除静电。 转杯纺纱中,由于纺纱张力小,加之混入的导电短纤维通常刚性略大,所以导电短纤维基本位于纱的表层,以包缠纤维、弯钩纤维、折叠纤维的形式存在,纤维之间的衔接性不,主要靠电晕放电来达到抗静电效果。 由于环锭纺纱与转杯纺纱的成纱方式有较大不同,导电短纤维在纱线中呈现的状态不同。环锭纱中的短纤更容易形成首尾连接形成导电连接线,而转杯纺则呈现较多毛羽,不易形成导电连线。所以由导电短纤维混纺环锭纱织成的面料的导电效果要于相同含量转杯纱的导电效果。理论上可以得出环锭纱优于转杯纱的结论,但是由于转杯纱中的导电纤维具有放电的效果,从终的抗静电效果上看,转杯纺纱也具有一定的优势。江苏苏州共混抗静电丝
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