復合紡絲法制得的有機導電纖維中導電組分沿纖維軸向連續,易于電荷逸散。各種成纖高聚物均可作為復合紡絲法導電纖維的基體。導電組分由導電物質、高聚物和分散劑等助劑組成。導電物質的含量視聚合物基體種類、導電物質類型和分布方式而異,一般在20%~65%。提高導電物質的含量和粒度有利于纖維的導電性能,但導電物質在聚合物基體中難以均勻分散、紡絲液流動性差、紡絲困難,纖維力學性能惡化。制造復合導電纖維的技術關鍵在于提高導電物質在基體中的分散性。復合結構有皮芯結構、單點或多點內切圓結構、三明治式夾心結構、共混結構等等。碳黑或金屬氧化物在復合結構中受到保護,故有良的耐久性,是目前應用廣的結構形式。其中,碳黑復合紡絲時有較低的電阻率,金屬化合物復合紡絲時有較的品種適應性。導電纖維與普通纖維的混用方法,可分為混紡和交織兩類。蘇州有機復合導電纖維供應
從目前的應用情況來看,被覆型和復合型有機導電纖維適合于制造抗靜電的紡織品。然而,導電纖維的價格昂貴,大約是普通滌綸絲的50~80倍。為此,在生產中有效地控制導電纖維的含量,對降低防靜電織物的生產成本,具有極其重要的意義。但是織物中導電纖維含量的減少將會影響織物的抗靜電性能,因此,必須研究織物中的導電纖維的含量與抗靜電性能的關系,從而找到合適的導電纖維含量,以此來指導生產實踐。 經試驗證明,同一支數的紗線的比電阻,是隨著導電纖維的含量的增加而降低的,即導電纖維的含量越高,導電性越,但是當混比為2%時的比電阻與混比為3%時的比電阻相比變化不大,比電阻降低不明顯,甚至等于或稍大于2%時的比電阻。所以,在生產中出于對生產成本的考慮,對于價格昂貴的導電纖維應該控制它的用量。其混比應該是2%。 另外,通過測試同一混比不同紗支的比電阻的的變化,我們得知,在同一混比下,紗線的比電阻隨著號數的增大而增大,這是因為隨著號數的增大,棉纖維的含量也增大。導電纖維被棉纖維包裹在里面,所以導電性降低,比電阻增大。杭州共混導電紗導電長絲和導電短纖的單絲纖度、強伸度、卷曲狀態、摩擦特性等應與混用的紡織纖維相接近。
短纖織物添加導電纖維時,采用混紡的方式有良的設備適應性。理論上,導電短纖混紡可以做成高比例紗線嵌織于基礎織物和低比例混紡均勻分布2種形式,但實際上目前導電短纖供應商為保證紡紗時導電纖維分布均勻,出廠的導電短纖通常已混于大量的普通纖維之中,有效纖維含量百分之幾,故作為嵌織用導電紗使用時其電阻率已經過高。另外,以低比例均勻混紡方式進行紡織生產時可消除紡織生產過程中的靜電干擾。短纖紗也可采用賽絡紡、包芯紡、空心錠紡紗、氨綸包覆、有捻并線、無捻并線等設備與導電絲進行復合加工。
就錦綸基導電纖維制成的面料,如果錦綸基導電絲反面嵌入,主體面料與錦綸基導電包覆絲采用相反的織物組織,主體面料:3/1左斜紋,錦綸基導電包覆絲1/3左斜紋,面料正面達到了良的遮蔽效果(導電絲被隱蔽),能達到防靜電效果。如果錦綸基導電絲正面嵌入,主體面料與錦綸基導電包覆絲采用相同的織物組織,主體面料:3/1人字紋,錦綸基導電包覆絲:3/1左斜紋,面料正面凸顯導電絲(導電絲未隱蔽),也能達到防靜電效果。 就布面疵點與風格。錦綸基導電包覆紗細度與主體面料的紗線細度如果接近,易出現經緯向疵點;錦綸基導電包覆紗細度與主體面料的紗線細度如果不同且差異大,導電絲的正面鑲嵌遮蔽效果,且染色后遮蔽覆蓋效果更優(纖維熱縮性),防靜電效果良。在抗靜電織物中使用的導電纖維,需要具備優良的消除靜電能力,并且耐久性良好。
用復合紡絲法生產導電纖維一般有導電成分露出型、三層同心圓型、并列型、芯鞘型和海島型等5種主要結構。導電成分露出型:導電成分露出纖維表面,放電非常快,抗靜電效果。這種形態的纖維雖然抗靜電效果,但因為導電層裸露在外,會因洗滌及摩擦使導電粒子流失而降低導電性能。導電成分容易損耗。三層同心圓型:這是一種將導電成分夾在中間層的復合纖維,這種夾層結構使導電成分既接近表面附近又包覆在中間,所以白度增加且耐洗滌和摩擦,導電效果又兼具耐久性。并列型:這是將纖維分成兩層、三層或更多層并列,使導電成分貫穿纖維橫截面并在兩端露出,所以電荷能導通到纖維的另一面,使垂直于纖維軸向的導電效果增加。芯鞘型:這類纖維分為兩類:一是以導電成分為芯,非導電聚合物為鞘,這種纖維白度,耐洗滌,耐摩擦、耐久性,但導電效果較差。二是以導電成分為鞘,非導電聚合物為芯,這種纖維導電效果,但導電成分裸露在外,使纖維的顏色、洗滌性、摩擦性受到影響。海島型:纖維的“海”為非導電聚合體,“島”為導電成分,“島”的直徑越小,開始電暈放電的電壓越低,殘留的帶電荷的量越少,可以避免因靜電引起的及火災。復合紡絲法制得的導電纖維中導電物質沿纖維軸向連續,易于電荷逸散。共混導電長絲
導電纖維具有電暈放電能力,能起到向大氣釋放靜電的效果。蘇州有機復合導電纖維供應
GB/T12703.1-2008為我們提供了紡織品靜電性能的一種測試方法。就是靜電壓半衰期法:用10KV高壓對置于旋轉金屬平臺上的試樣放電30S,當靜電壓穩定時,測感應電壓衰減至原值一半時的時間即半衰期(S),以抗靜電織物靜電壓半衰期的大小來評定織物的抗靜電效果。此法可用于評價織物的靜電衰減特性,對于有機導電短纖維和嵌織導電纖維的織物而言,嵌織導電纖維的織物試樣在接地金屬平臺上的接觸狀態無法控制,導電纖維與金屬平臺接觸良時電荷泄漏快,而接觸不良時其衰減速度與普通紡織品類似,同一試樣在不同放置條件下得出的測試結果差異極大;但對于有機導電短纖維采用混紡方法織成的織物而言,不存在導電纖維與平臺接觸不良的問題,測試結果的重現性較大,但有機導電纖維在混紡紗中的分布對結果有影響,分布均勻時靜電壓半衰期小,反之則大。所以靜電壓半衰期法適合于有機導電短纖維混紡織物的評價,不適合于嵌織導電纖維織物的評價。蘇州有機復合導電纖維供應
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