[发明专利]一种腈纶镀铜-硼合金导电长丝及其制备方法

说明书

本发明公开了一种腈纶镀铜‑硼合金导电长丝及其制备方法，以腈纶长丝为基体，充分利用腈纶长丝树皮状表面结构及‑CN的电负性，将腈纶长丝经过脱脂粗化活化后在密闭碱性硫酸铜溶液中加压加热浸渍进行化学镀，在腈纶表面形成一种稳定的铜‑硼合金，从而实现长丝的导电化处理过程。制备的腈纶导电长丝反应易于控制，导电性极好，纤维亲和能力强，导电特性持久，杀菌除臭屏蔽性能优良，耐酸碱性较好。

技术领域

本发明涉及功能纤维制造领域，特别是涉及一种腈纶导电长丝及其合金化的制备方法。

背景技术

为了防止静电、电磁波干扰，从20 世纪中期至今, 人们已开发出各种抗静电产品、电磁屏蔽材料以及导电纤维。导电纤维的抗静电效果显著而持久，且不受环境湿度的影响，导电性能优良的纤维，小于10Ω·cm，常温下，纤维表面电荷半衰期很短,在极短的时间内消除静电，用导电纤维制成的导电织物，具有优异的导电、导热、屏蔽、吸收电磁波等功能，广泛应用于电子、电力行业的导电网、导电工作服；医疗行业的电热服、电面、电热绷带；航空、航天、精密电子行业的电磁屏蔽罩等方面。

目前，市场上导电纤维主要有以下几个类别

(1)金属系导电纤维，由铜、铝、不锈钢材料经多次拉丝制成，导电性好，但纤维所得的纤维柔软性较差，并且与普通织物纤维混纺均匀性差，不适宜在民用织物领域推广。

(2) 碳黑系导电纤维

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，与常规纤维做成混纺、嵌织抗静电织物。由于碳黑系导电纤维呈现单一黑色，并且导电性很差，在抗静电服装领域有一定的局限性。

(3) 金属化合物型导电纤维

硫化亚铜、硫化铜、碘化亚铜均具是良好的导电性，利用这类导电化合物制备的导电纤维为金属化合物型导电纤维。

PAN基纤维上-CN基能与铜离子产生络合，络合在纤维表面的Cu²⁺在海波Na₂S₂O₃作用下还原为Cu⁺，从而在纤维表面生成Cu₂S，无-CN基Pet、PA表面无法络合Cu²⁺，通过提高在Pet、PA纤维表面Cu²⁺的沉积与吸附，也可达到或接近PAN基导电纤维的导电性能。由于所得纤维的导电性稳定性耐碱性都比较差，所以应用受限。

(4)导电高分子型纤维

进入９０年代随着聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等导电高分子聚合继问世，其中，苯胺在酸性环境下聚合形成的聚苯胺是目前已知的较为优良的高分子导电材料之一。因其制作复杂使用的有机物污染较大导电的稳定性又差，所以应用较少。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种腈纶导电长丝及其合金化的制备方法，所制成的腈纶导电长丝的导电性极好。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种腈纶导电长丝，包括腈纶基体，所述腈纶基体表面附有含有导电物的镀层，所述导电物的主要成分为铜-硼合金。

在本发明一个较佳实施例中，所述腈纶导电长丝的体积电阻率在10^-5Ω·cm。

在本发明一个较佳实施例中，所述铜-硼合金中硼的含量为2%-5%。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供腈纶镀铜-硼合金导电长丝的制备方法，具体步骤包括：

（1）加弹加捻：腈纶原丝长丝进行加弹加捻，形成加弹加捻的腈纶长丝丝筒；

（2）络筒：加弹加捻的腈纶长丝丝筒再络筒至松纱管上制成松纱筒；