[发明专利]皮芯型内导电纤维的生产方法

说明书

技术领域：

本发明涉及到一种皮芯型内导电纤维的生产方法，属于导电纤维领域。

背景技术：

绝大多数的高分子材料是绝缘材料，由于高分子材料制成的化学纤维，如涤纶、丙纶、锦纶等同样具有绝缘性，这些化学纤维在使用过程中静电不断积累，而电荷无法释放，最终带有比较高的电势。化学纤维所带的静电会给加油站、油废、矿井、计算机房以及某些特殊场合的安全生产带来严重威协，化学纤维服装也由于经常带有静电会对人体健康带来不利的影响。

解决这类化学纤维静电带来的不利影响，目前主要办法是设法让原来不导电的高分子合成纤维导电。皮芯型内导电纤维由于导电材料在普通合纤材料的内部，受到皮层的保护而在使用过程中不易受损，在纤维制造过程中，生产过程的脆弱部分---导电材料又在皮层材料的保护之下，所以它比将导电材料裸露在外部的纤维可纺性及制成率都高，同时由于纤维外部全是普通材料，在制造等过程中也不怕磨损导电材料(由于导电材料目前主要是“碳黑”或“金属氧化物”、“分散剂”、“胶联剂”等添加剂与载体的混合物，所以其熔点、耐磨性等性能普遍低于皮层材料)。这类纤维在生产、制造过程中虽然有许多优点，但是其亦有一个致命的弱点，由于导电材料包裹在普通纤维内部、织物表面必须积聚很高的电压才能击穿其表皮，才能导电。

发明内容；

本发明的目的就是要提供一种皮芯型内导电纤维的生产方法，它能很好地克服上述产品所存在的缺陷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：皮芯型内导电纤维是由半光PET切片、水溶性聚脂两种物质相互混合而成的，即由皮层原料以及芯层原料为导电切片所组成，皮层原料与芯层原料的重量配比为80∶20；其中，皮层原料水溶性聚脂占整个皮层原料的重量比为12％-15％。

本发明所采用的另一种技术方案是：皮层原料采用半光PET切片和以二氧化钛为主料的两种物质相互混合而成，二氧化钛的含量为5％-12％；芯层原料采用PA基导电母粒，皮层原料和芯层原料的重量配比为80∶20。

本发明采用在皮层材料中添加适量的另类原料，该原料可以是皮层材料的同类，改性原料，亦可以是微量助导材料。在制成物中添加的原料分散在皮层主料中，能使纤维在静电消除方面起到降低摩擦电压面密度，降低表面电阻的作用，同时不影响其原先生产容易、制成率高、加工方便等优点。

具体实施方式：

在本发明的第一方案中，皮层原料：半光PET切片、水溶性聚脂。芯层原料：导电切片可以采用涤纶基材、碳黑为导电介质，三种原料分别在真空干燥转鼓内干燥后备用；配比：半光PET干切片分别和水溶性聚脂干切片以下列重量比例混合均匀。

1.半光PET：水溶PET    92∶8；

2.半光PET：水溶PET    90∶10；

3.半光PET：水溶PET    88∶12；

4.半光PET：水溶PET    85∶15；

5.全部半光PET         100。

五种配比的原料分别以重量配比料为皮，导电切片为芯制得A、B、C、D、E五种导电纤维成品，均以相同的针距制成产品后进入100℃淡碱液中，测试单位长度电阻(Ω/cm)值为

A：1.7x10⁹-2.8x10⁹；

B：7.0x10⁸-1.7x10⁹；

C：5.0x10⁸-9.0x10⁸；

D：4.0x10⁸-5.0x10⁸；

E：2.0x10⁹-4.0x10⁹；

通过以上检测可知，采用皮层原料添加水溶聚酯而后，在织物后整理过程中去除水溶聚酯(该工艺简单，因为所有涤纶织物在后整时都必须经过碱液处理，而水溶聚酯仅在弱碱及100℃热量下便能迅速溶解而不必另外设计和增加去除的工序和设备，仅依靠织物整理工序中原有工序就可自然完成)的方法所制得织物的电荷密度较来采用该生产工艺大幅降低，表面电阻亦明显降低，同时水溶聚酯的添加量的多少对最终结果亦起决定影响，太少不能达到设计目的，太多将影响整根导电丝的牢度，实验证明，添加量在12％-15％是理想的，而超过18％后，处理后的纤维强度将有明显下降。