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发表于 2011-7-28 14:21:00
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导电纤维是上世纪60年代出现的一种新的纤维品种,它一般是指导电率大于10-7 Ω-1.cm-1的纤维。这类纤维具有良好的导电性和耐久性,特别是在低湿度下仍具有良好的耐久抗静电性,因此在工业、民用等领域有着很大的用途。
+ j: c0 B# k7 G) x' U9 A' D2 G 导电纤维的抗静电机理是使导电纤维之间产生电晕放电。电晕放电是一种很缓和的放电形式,当静电压达到一定的数值后,即产生无火花的电晕放电使静电消除。这种现象通常认为是织物中的导电纤维,在静电场的作用下,使周围的空气产生电离作用而形成正负离子,正负离子中的一种与织物所带静电荷相反而中和,另一种则与环境或大地中和,从而消除了静电。电晕放电与静电泄露的显著区别是:前者在不接地的情况下也能很好地消除织物上的静电,而后者则需要接地或在空气较大的情况下才能使静电消除。& g6 K( |1 d v, [* O6 X8 d% ~0 r, n
, \' o8 k/ T v# U4 L4 ?; V- k7 w- u 导电纤维的种类7 u$ {+ j) [% u) V, Q
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最初的导电纤维是采用直径约为8μm的不锈钢制成。70年代各种导电性的有机合成纤维蓬勃兴起,各种牌号、各种类型的导电纤维大量被研制开发出来。目前已开发的导电纤维主要有金属纤维、碳素复合纤维和腈纶铜络合纤维等,国内使用的抗静电织物大多是用金属纤维或腈纶铜络合纤维和其他纤维混纺、交织而制成的。0 s }& }! V2 J. o! H
! j& _; U. w- [; T金属纤维$ c! ]5 R* Y' y3 N6 b
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金属纤维出现于60年代,其中使用最多的金属材料为不锈钢,也有铜、铝、镍等。通常是把金属纤维制成短纤维,再与普通纺织纤维混纺织造,用于防静电地毯和工作服面料。金属纤维的特点是导电性能好, 其电阻率在10-4-10-5Ωcm之间,而且耐热、耐化学腐蚀,但纤维抱合力小,可纺性能差,制成高细度纤维时价格昂贵,成品色泽受到限制。
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7 f% }4 W. N( `( p/ g碳素复合纤维
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7 S! {- E8 `. X6 i8 f* r, t' \ 将导电碳黑混入高聚物中,用复合防丝方法,制备“皮芯”、“海岛”、“并列”等多种碳素复合纤维,并以较小的比例混入常规纤维中,做成混纺、嵌织抗静电织物。比如粘胶基、PAN基、沥青基碳纤维均为良好的导电纤维,其电阻率在10-3-10-4Ωcm之间,且高强、耐热、耐化学药品。但纤维模量高、缺乏韧性、不耐弯折、无热收缩能力,不适合于纺织品使用。碳短纤维可填加于地毯胶乳中,赋予织物其导电性。. S Y6 z" U3 D) e
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腈纶铜络合纤维7 ?- h0 G$ d4 ?% j4 c
$ ^' ?: T$ _/ T# q3 v. A8 M* H 将腈纶浸于铜盐溶液中,使其吸附二价铜离子,再用还原剂使二价铜离子还原为一价铜离子,一价铜离子与腈纶纤维上的氰基络合并生成铜的硫化物,在纤维表面形成导电层。80年代出现基体纤维在处理液或特殊气氛环境中进行化学反应,在纤维表面形成金属化学物的方法。例如我国以PAN、PA为基体生产的EC-N导电纤维。 |
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