[发明专利]一种聚丙烯基导电非织造布的制备方法

说明书

本发明涉及一种聚丙烯基导电非织造布的制备方法，属于织物技术领域。本发明以纳米石墨粉和纳米氧化锌为导电填料，并通过甲基三乙氧基硅烷和硬脂酸进行表面改性，制备聚丙烯基导电非织造布，纳米粒子表面能高，处于热力学非稳定状态，极易聚集成团，通过甲基三乙氧基硅烷和硬脂酸对纳米导电粒子进行表面改性，纳米导电粒子表面的活性羟基能与硬脂酸和甲基三乙氧基硅烷发生反应，从而可以有效降低纳米导电粒子表面的极性，降低表面能，提高纳米导电粒子在聚丙烯中的浸润性和分散性，从而有效提高纳米导电粒子的充分发挥。

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯基导电非织造布的制备方法，属于织物技术领域。

背景技术

导电布指具有导电性的布料，通常是通过导电纤维与普通纤维混纺，或在尼龙或聚酯纤维织物表面沉积导电层得到。导电布兼具了导电纤维或导电层较为优秀的导电性以及织物极好的柔韧性，在柔性电热材料、柔性电磁屏蔽材料、柔性吸波材料等方面均得到了广泛的应用。但目前导电布的结构依旧存在一些明显的缺点：对于导电纤维与普通纤维混纺得到的导电布，其导电网络并不能完全搭接，电阻均匀性不佳；而对于织物表面覆盖导电层制备得到的导电布，其表面的导电层与织物纤维表面的结构连接并不十分牢固，摩擦、揉搓、弯折等机械过程均可能导致导电层剥落，影响导电布的导电特性。

对于导电布的制备方法，目前主要有以下几种：

1、将银、铜、钢等金属纤维或碳纤维与其他织物纤维混纺，织成具有一定导电性的布料；

2、采用化学镀的方法(又称湿法)，通过水溶液的电化学反应，将金属或碳通过电镀的方式沉积在布料表面，形成导电层达到导电的效果；

3、使用真空磁控溅射的方法先在织物上镀上金属层，而后再使用电镀的手段增加金属层的厚度，改善其导电性。

根据上述三种方法可知，目前常见的导电布主要有如下两种结构：1、导电纤维与普通织物纤维的复合混纺结构，导电纤维实现导电功能；2、普通织物纤维编织形成导电布骨架，导电层附着于织物纤维骨架表面，形成连续导电层，实现导电功能。

第一种混纺工艺制备的导电布电阻均匀性差，导电纤维在导电布中不能充分搭接形成连续的导电网络，并且需要通过特殊措施进行纺织加工，无法直接在传统纺织设备上直接进行。第二种通过在布料表面电镀、磁控溅射或涂覆导电层制得的导电布的缺点在于导电布中金属层或碳层在织物表面的附着性、结合性较差，易于剥落。通过真空磁控溅射虽然可以提高导电层的附着性，但制备成本会随之大大增加。这些缺点限制了导电布的应用。

目前我国主要是采用无电解电镀或电镀的一种或两种方式、方法。但上述几种方式、方法存在以下的不足。1、结合力不好，产品不稳定，容易出现金属微粒掉粉的现象，从而造成电的电路出现短路等现象。2、柔软性不够，比较坚硬，不利于安装并使用于复杂的电子设备。3、工艺流程长且复杂，无电解电镀工艺体系不稳定且容易分解，在连续化及规模化生产中较难于控制。4、采用电镀方式工艺：面密度均匀性不好，难于精确控制金属镀层的均匀性。5、电镀和化学镀的工艺都存在着对环境严重污染的问题。6、用无电解电镀和电镀的生产工艺进行生产其产品成本比较高。

现有的两种工艺路线均存在工艺路线复杂，管控困难，产品附着力差、质量性能波动大等缺点。此外，工艺路线中电镀为主要工序，生产过程中不可避免的产生大量废水、含重金属固废、废气等，对环境影响大，处于受限制发展状态。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前导电布的结合力不好，产品不稳定，容易出现金属微粒掉粉的现象，从而造成电的电路出现短路等现象的问题，提供了一种聚丙烯基导电非织造布的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

（1）将聚丙烯树脂、改性导电填料、抗氧剂1010置于搅拌机中，常温下以200~240r/min转速搅拌混合20~30min，得混合料；