用复合纺丝法生产导电纤维一般有导电成分露出型、三层同心圆型、并列型、芯鞘型和海岛型等5种主要结构。导电成分露出型:导电成分露出纤维表面,放电非常快,抗静电效果。这种形态的纤维虽然抗静电效果,但因为导电层裸露在外,会因洗涤及摩擦使导电粒子流失而降低导电性能。导电成分容易损耗。三层同心圆型:这是一种将导电成分夹在中间层的复合纤维,这种夹层结构使导电成分既接近表面附近又包覆在中间,所以白度增加且耐洗涤和摩擦,导电效果又兼具耐久性。并列型:这是将纤维分成两层、三层或更多层并列,使导电成分贯穿纤维横截面并在两端露出,所以电荷能导通到纤维的另一面,使垂直于纤维轴向的导电效果增加。芯鞘型:这类纤维分为两类:一是以导电成分为芯,非导电聚合物为鞘,这种纤维白度,耐洗涤,耐摩擦、耐久性,但导电效果较差。二是以导电成分为鞘,非导电聚合物为芯,这种纤维导电效果,但导电成分裸露在外,使纤维的颜色、洗涤性、摩擦性受到影响。海岛型:纤维的“?!蔽堑嫉缇酆咸?,“岛”为导电成分,“岛”的直径越小,开始电晕放电的电压越低,残留的带电荷的量越少,可以避免因静电引起的及火灾??咕驳缦宋芙木驳绾芸煨孤┖头稚?,有效地防止静电的局部蓄积。江苏苏州锦纶复合抗静电丝
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。江苏苏州抗静电丝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。
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。
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。 有机导电纤维包括长丝和短纤维两大类,两者各有不同的使用方法、使用范围和优缺点。长丝常采用嵌织法在织物上形成条子或格子;而短纤维则多采用混纺的方法添加于织物。从含有机导电纤维纺织品的抗静电机理考虑,有机导电纤维一方面提供电荷集结作用、另一方面提供电荷逸散通路,故长丝易于形成电荷逸散通路。试验证明,为达到相同的抗静电性能,短纤维的添加量约为长丝的10~20倍。同理,当有机导电长丝应用于针织物时,因导电通路呈曲线状,为达到相同的抗静电性能要求,其添加量要高于机织物。电晕放电是目前抗静电纤维采用的一个重要的抗静电机理。
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。复合纺丝法制得的抗静电纤维中抗静电物质沿纤维轴向连续,易于电荷逸散。长三角涤纶抗静电复合丝
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。江苏苏州锦纶复合抗静电丝
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。江苏苏州锦纶复合抗静电丝
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