导电物质的种类、含量和结构形式决定了导电纤维的电阻率和色相。以碳黑为导电物质时,其电阻率通常低于金属氧化物为导电物质的有机导电纤维,但色泽较深,且随含碳量的增加,颜色更深,电阻更小。金属氧化物的有机导电纤维,导电性能相对较差,但其耐久性,其颜色一般较浅,适用于作颜色较浅,或者需要进一步染色,适用于对导电性能要求不高的场合。导电物质涂敷型有机导电纤维的电阻率较小,颜色较深,但耐久性相对较差。因此,导电纤维应根据适用场合,结合其对抗静电性能!颜色的要求,进行选用。 有机导电纤维的规格分为长丝型和短纤维型,长丝型线密度比较细,15~70dtex左右,一般不宜直接使用,必须与普通纤维首先进行复合后使用较。因此,有机导电纤维的基本物理性能要能够 满足复合、织造及染整后加工的需要。 有机导电纤维的种类、型号、规格繁多,必须以基础织物的性能和成品的抗静电性能要求作为选用依据,选择技术指标、经济指标适当的导电纤维。目前,主要以涤纶( (PET) 基和锦纶( (PA) 基较多,并且PET基导电纤维价格比较贵。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。涤纶抗静电短纤
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。苏州抗静电长丝供应抗静电纤维制成的抗静电织物是以普通纤维为主体,加入少量抗静电纤维而构成的。
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。
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。抗静电纤维短纤多采用混纺的方法添加于织物。
导电纤维从种类来划分,可分为导电成分均一型纤维和导电成份不均一型纤维两大类。导电成分不均一型纤维又分为导电成分包覆型和导电成分复合型两种纤维。 从导电纤维的工艺角度来看,大体上可分为四大类,复合法、镀层法、导电聚合物法、化学处理法。 复合法即以导电性微粒,如碳黑、金属氧化物、金属粉末等混入聚合物内部或纤维的表层,由此产生导电性,换句话说,添加导电粒子进行复合、共混纺丝,将原有化学纤维改性,使具有导电性。导电成份复合型纤维制造技术的特点是,将含有高浓度导电粒子的流动性、曳丝性较差的导电性聚合物以低比率与主体聚合物进行共混和复合纺丝,可以得到长时间稳定的混合流体体系并具有较的可纺性。经挤压喷丝、冷却固化生成的初生纤维,在其后加工时,应注意保持导电成分的导电粒子均一分散,并且结构不被破坏,控制在适宜的温度、应力下进行拉伸。这种方法的难点是在聚合物中混入导电微粒,制造较困难,成本也高。尤其是粒子分散问题较难解决,容易造成喷头堵塞和降低纤维强度。织物中,抗静电丝嵌织时的间距越小,织物的抗静电性能越好。涤纶抗静电短纤
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。涤纶抗静电短纤
白色导电纤维就是以金属或金属化合物为导电成分,以聚合物为基体材料进行复合纺丝而制得的一种浅色导电纤维,在生产过程中,导电母粒、纤维截面、纺丝温度是白色导电纤维能否稳定生产的关键因素。 采用具有更低熔融指数的涤纶基导电母粒纺制22 dtex/3 f的纤维,能形成更的纤维截面,并在可纺性与纤维导电性能等方面获得更的效果。在一定的温度范围内,纺丝温度对纺丝组件的出丝情况与纤维截面的影响较为明显。纤维截面的坏与可纺性之间存在着一定的对应关系,纤维截面,对应了较的可纺性。涤纶抗静电短纤
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