[发明专利]一种高性能锦纶基可染导电纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种锦纶基可染导电纤维，采用三层同心圆结构，其特征在于，结构中有三种组分：高导电介质碳黑组分、遮蔽类复合物质组分、白色导电组分，各组分质量比为高导电介质碳黑组分：遮蔽类复合物质组分：白色导电组分＝5％～30％：10％～30％：50％～65％，其中内层、中间层、外层依次为高导电介质碳黑组分、遮蔽类复合物质组分、白色导电组分；遮蔽类复合物质组分包括电荷转移剂、阻光剂、锦纶、助剂，阻光剂粒径范围在70nm～800nm。

2.根据权利要求1所述的一种锦纶基可染导电纤维，其特征在于，高导电介质碳黑组分包括锦纶、导电碳黑、助剂，其中锦纶、导电碳黑两种物质的比例范围为锦纶：导电碳黑＝65％～85％：15％～35％。

3.根据权利要求2所述的一种锦纶基可染导电纤维，其特征在于，所述的导电碳黑粒径为15nm～300nm，结构度≥80ml/100g，比表面积≤200m²/g。

4.根据权利要求3所述的一种锦纶基可染导电纤维，其特征在于，所述遮蔽类复合物质组分中电荷转移剂含量占纤维总量的0.5％～5.0％，锦纶、阻光剂、电荷转移剂三种物质的比例范围为锦纶：阻光剂：电荷转移剂＝60％～70％：15％～25％：5％～25％。

5.根据权利要求4所述的一种锦纶基可染导电纤维，其特征在于，所述的阻光剂为无机金属氧化物或非金属氧化物的高折射率纳米微粒，所述的电荷转移剂选自取代季铵盐、取代多烷基硝酸铵、吗啉盐酸盐、吡啶氯化物、咪唑己二酸盐、含金属盐的烷基咪唑啉氢氧化物、甜菜碱型氢氧化物、聚氧烯基烷基胺、高级醇聚氧乙烯醚、脂肪酸多元醇酯、环氧乙烷共聚物、聚醚酯酰胺、聚酯酰亚胺中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种锦纶基可染导电纤维，其特征在于，白色导电组分包括白色可染导电粉体、本征导电高聚物、锦纶、助剂。

7.根据权利要求6所述的一种锦纶基可染导电纤维，其特征在于，白色导电组分中白色可染导电粉体、本征导电高聚物、锦纶三种物质的配比范围为白色可染导电粉体：本征导电高聚物：锦纶＝15％～25％：60％～80％：5％～15％。

8.根据权利要求7所述的一种锦纶基可染导电纤维，其特征在于，所述的本征导电高聚物为聚酰胺嵌段聚合物；所述的白色可染导电粉体为白色导电介质，选自二氧化钛、二氧化锡、二氧化锑、氧化锌、二氧化钛掺杂锑、二氧化锡掺杂锑中的一种或多种。

9.一种权利要求1所述的锦纶基可染导电纤维的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：

1)、锦纶与白色可染导电粉体、各类助剂混合，用双螺杆挤出造粒机共混造粒得到一次母粒；将本征导电高聚物与制得的一次母粒再次共混造粒，得到白色可染导电母粒；

2)、将锦纶磨成粉体，与阻光剂及各类助剂在双螺杆造粒机上共混造粒，得到遮蔽类物质母粒，液体的电荷转移剂于造粒时在双螺杆挤出造粒机进料口用液体泵加入；

3)、将锦纶磨成粉体，与导电碳黑及各类助剂在高速搅拌机中预先混合形成预分散体后，在双螺杆造粒机中共混造粒，得到高导电碳黑母粒；

4)、将以上三步合成的白色可染导电母粒、遮蔽类母粒、高导电碳黑母粒经熔体纺丝制成最终纤维。