高性能涤纶导电纤维

有机导电纤维由于其中含有的导电成分可聚集周围的静电电荷并有利于电荷的逸散,从而可达到持久的抗静电效果。目前毛精纺面料开发中较常采用的是采用混入有机导电短纤开发抗静电织物。该方法是在前道毛条生产加工过程中,以混纺的形式混入一定比例的有机导电短纤,从而开发出导电性能优良、持久的毛精纺织物。采用该方法可以实现导电纤维在织物中的均匀分布,从而避免了嵌入有机导电长丝后在长丝及两根长丝之间部位易出现的吸灰现象。导电纤维以混纺的形式生产具有良的设备适应性,导电纤维长度虽然偏低,但和羊毛纤维长度相比,相对仍比较接近。实验结果表明，在生产加工过程中,只要合理制定工艺,尤其是合理安排毛条和前纺各道的隔距,即可满足正常生产的要求。由于在毛条工序混条时即加入了导电纤维,可消除在后道加工过程中的静电干扰,绕罗拉、皮辊、皮圈等现象减少,为毛纱条干的提高和纱疵的减少创造了有利的条件。复合型有机导电纤维适合于制造较久型抗静电纺织品。高性能涤纶导电纤维

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。高性能有机导电长丝导电纤维制成的抗静电织物是以普通纤维为主体，加入少量导电纤维而构成的。

1974年美国DuPont公司率先开发了以含有碳黑的PE为芯、PA66为鞘的皮芯复合导电纤维AntronⅢ，此后各大化纤公司纷纷开始研究和开发含有碳黑的复合导电纤维。但碳黑复合导电纤维通常呈灰黑色，限制了其应用范围，20世纪80年代开始了导电纤维的白色化研究，以粒径约1μm的铜、银、镍、镉等金属硫化物、碘化物或氧化物为导电物质，复合纺丝制得适合各种染色要求的白色导电纤维。复合纺丝法制得的有机导电纤维中导电物质沿纤维轴向连续，易于电荷逸散。复合结构常见的有皮芯结构、单点或多点内切圆结构、三明治夹心结构和共混结构等。碳黑复合导电纤维的导电能力及持久性较好，电阻率为10５Ω·cm~10７Ω·cm，适宜于中等抗静电要求的纺织品。金属化合物复合导电纤维的导电性能相对较差，电阻率为10８Ω·cm~1010Ω·cm，适合于浅色民用纺织品。复合型有机导电纤维具有良好的耐摩擦、耐屈曲、耐氧化及耐腐蚀能力，与其他纤维容易抱合，易于混纺或交织，具有优良且持久的导电性。因此这种纤维很广的适用于工业生产和服装、服饰上。

在用有机导电短纤维加工成导电混纺纱的过程中(1)有机导电纤维在混纺中所含比例较小,采用多步混和法确保混纺比例的准确性,在并条工序采用四道并合,使有机导电纤维能得到充分的混和,有利于导电纤维均匀分布在纱条中。(2)有机导电纤维价格较高,清棉和梳棉工序要选择合理的工艺参数。在保证充分开松、混和、梳理的条件下,要控制导电纤维少落。(3)并条采用了四道并合,粗纱机后条子较熟易黏连,可采用小的导条张力,严格控制粗纱张力伸长,有利于减少成纱长细节。(4)导电纤维对电容式电子清纱器的影响很大,在络筒加工时选用光电式电子清纱器,能确保有害纱疵被有效。纱条尽可能不在电容式条干仪上试验,以免损伤仪器。短纤织物添加导电纤维时，采用混纺的方式有良好的设备适应性。

含有导电母粒的白色导电PET纤维的比电阻比普通PET纤维要下降3～4个数量级，说明导电母粒的加入极大地提高了涤纶纤维的导电性。另外，导电PET纤维的取向度和结晶度都比普通PET纤维要低，说明导电母粒的加入降低了PET纤维的结晶规整度，有利于更多染料进入纤维的无定型区；其次，导电母粒中含有的金属化合物能与染料分子形成络合结构，从而使得在同等条件下，白色PET导电纤维的上染率及K/S值都要明显高于普通PET纤维，并且，染色均匀性及各项色牢度都很好。以嵌织方式将有机导电长丝添加于机织物或针织物，使克服静电干扰的有效手段。江苏苏州白色导电纤维短纤

使用导电纤维是纺织材料抗静电技术发展的基本方向。高性能涤纶导电纤维

从目前的应用情况来看，被覆型和复合型有机导电纤维适合于制造抗静电的纺织品。然而，导电纤维的价格昂贵，大约是普通涤纶丝的50～80倍。为此，在生产中有效地控制导电纤维的含量，对降低防静电织物的生产成本，具有极其重要的意义。但是织物中导电纤维含量的减少将会影响织物的抗静电性能，因此，必须研究织物中的导电纤维的含量与抗静电性能的关系，从而找到合适的导电纤维含量，以此来指导生产实践。经试验证明，同一支数的纱线的比电阻，是随着导电纤维的含量的增加而降低的，即导电纤维的含量越高，导电性越，但是当混比为2%时的比电阻与混比为3%时的比电阻相比变化不大，比电阻降低不明显，甚至等于或稍大于2%时的比电阻。所以，在生产中出于对生产成本的考虑，对于价格昂贵的导电纤维应该控制它的用量。其混比应该是2%。另外，通过测试同一混比不同纱支的比电阻的的变化，我们得知，在同一混比下，纱线的比电阻随着号数的增大而增大，这是因为随着号数的增大，棉纤维的含量也增大。导电纤维被棉纤维包裹在里面，所以导电性降低，比电阻增大。高性能涤纶导电纤维

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