[发明专利]一种具有静电负载特性的纱线及织物

说明书

本发明属于纺织面料领域，提供了一种具有静电负载特性的纱线及织物。所述的具有静电负载特性的纱线包括纱线基底和包覆于纱线基底表面的多层膜结构，所述多层膜结构包括导电层和介电层中的至少一种。由该种纱线制备的织物可实现稳定均匀的高压静电负载，并在经受成型、安装、使用和清理等环节后依然保持持久的负载效果。

技术领域

本发明涉及纺织面料领域，尤其涉及一种具有静电负载特性的纱线和织物材料。

背景技术

织物结构材料具有诸多优异特性，如在保持较高力学性能的同时兼具柔性、透气性，应用于器件开发时体现较优的随形性，因此随着技术的发展，纺织结构材料开始逐渐替代原有块状材料、膜状材料、海绵状多孔材料，在各个工业技术领域发挥越来越无法替代的作用。静电承载材料在众多领域中有着广泛应用，如电子电工、军事军工、航空航天、医药以及日常生活中防静电纺织品、电磁屏蔽纺织品以及智能穿戴纺织品等。具有静电承载功能的材料因此得到快速发展，但传统静电承载材料多为刚度大脆性高、不耐弯折的无机、金属或陶瓷材料或复合材料，具有静电承载功能的柔性纺织结构材料的开发依然有限。

所以在纱线表面增加储电层可以提高导电织物的承载静电的能力，结合层可以提高纱线层间结合力不易脱落剥离同时提高抗弯折性和拉伸性能，耐磨层使纱线织物耐摩擦腐蚀，以及抗水洗能力大幅提高，增强使用性能。目前面临的主要问题是涂层脆性大易脱落、静电承载方面的研究有限，静电承载量有限。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种具有静电负载特性的纱线和织物材料，以满足目前静电承载功能材料的柔性化、织物化的需求。

为了达到上述目的，本发明提供了一种具有静电负载特性的纱线，其特征在于，包括纱线基底和包覆于纱线基底表面的多层膜结构，所述多层膜结构包括导电层和介电层中的至少一种。

优选地，所述的导电层与纱线基底之间或导电层与介电层之间设有结合层。

优选地，所述的介电层与纱线基底之间或介电层与导电层之间设有结合层。

优选地，所述的多层膜结构还包括储电层和保护层中的至少一种；保护层与导电层或介电层之间设有结合层，或储电层与导电层或介电层之间设有结合层。

优选地，所述的多层膜结构包含由内至外依次设置于纱线基底表面的结合层Ⅰ、导电层、结合层Ⅱ、介电层、结合层Ⅲ以及保护层中的所有层或其中的至少两层。

优选地，所述的多层膜结构包含由内至外依次设置于纱线基底表面的结合层Ⅰ与导电层。

优选地，所述纱线基底和表面的多层膜结构为一体式结构。

优选地，所述多层膜结构厚度为2～20nm。

优选地，所述的纱线基底为单丝、复丝、单纱、加捻短纤纱、变形纱以及包芯纱其中的一种。

优选地，所述结合层Ⅰ作用为加固导电层与底层材料，底层材料可为纱线基底或介电层。

优选地，所述导电层作用为电荷传导，材料为金属导电材料、无机非金属导电材料以及导电高分子材料其中的至少一种。

优选地，所述结合层Ⅱ作用为加固介电层与底层材料，底层材料可为纱线基底或导体层。

优选地，所述介电层作用为储存电荷，材料为玻璃陶瓷储能介电材料、聚合物储能介电材料、反铁电储能介质材料、弛豫铁电储能介电材料以及导体聚合物复合储能介电材料其中的至少一种。

优选地，所述结合层Ⅲ作用为加固保护层与底层材料，底层材料可为导电层或介电层。

优选地，所述保护层是为织物内层结构提供如耐磨、抗腐蚀、抗氧化等保护作用，材料为聚合物基耐磨涂层、惰性聚合物基抗腐蚀抗氧化材料、无机陶瓷纳米材料涂层及陶瓷复合材料涂层其中的至少一种。