Прва фаза
Користите хигроскопно антистатичко средство да извршите фазу површинске обраде на влакнима или тканини.
Вода има високу електричну проводљивост. Све док се мала количина воде апсорбује, проводљивост полимера се може значајно побољшати. Вода може да обезбеди преносни медијум за пуњење, подстакне кретање јона на супротну електроду, а када се вода смањи, може се допунити из атмосфере. Користећи ову карактеристику воде, развијен је низ антистатичких средстава. Антистатик је сурфактант који има хидрофилну групу и хидрофобну групу. Хидрофобна група указује на површину влакнастог материјала, адсорбује се на фазном интерфејсу и мења стање међуфазног интерфејса; хидрофилна група указује на простор и апсорбује водену пару у атмосфери.
Антистатички агенси генерално имају следеће функције на површини влакана и њихових производа:
1. Апсорпција влаге: на површини влакнастог материјала формира се континуирани мономолекуларни водени филм.
2. Смањење специфичне отпорности: Водени филм на површини влакнастог материјала повећава диелектрични коефицијент влакнастог материјала, чиме ефективно смањује његову површинску специфичну отпорност.
3. Повећајте јонску проводљивост: повећајте концентрацију јона на површини материјала влакана и повећајте његову јонску (укључујући протонску) проводљивост у воденој пари.
4. Промовишите растварање електролита: Обезбеђује место за растварање угљен-диоксида у ваздуху и електролита у материјалима од влакана.
5. Електрична неутрализација: Када је знак пуњења антистатичког агенса супротан оном код материјала влакана, то ће произвести електричну неутрализацију.
Предности: погодна обрада, ниска цена и очигледан антистатички ефекат.
Недостаци: Антистатичке перформансе веома зависе од влажности околине. При ниској влажности (РХ<40%), its antistatic performance is lost and its durability is poor.
друга фаза
Додајте антистатик унутар влакна да бисте модификовали влакно.
Компонента антистатичког агенса се додаје у основни полимер, меша или кополимеризује са основним полимером, а композитно антистатичко влакно са морским-острвом или омотачем-језгра се прави методом композитног предења. Острвска фаза или део језгра је полимер који садржи антистатичко средство, а основни полимер као морска фаза или део коже је главно тело влакна, које штити полимер хидрофилне групе и преузима основну функцију влакна. Антистатик унутар антистатичког влакна је углавном поларни или јонски сурфактант. Његова молекуларна структура такође има хидрофилне групе и хидрофобне групе. Хидрофобна група има одређени степен компатибилности са основним полимером, док хидрофилна група чини да има одређени степен хигроскопности.
Антистатички механизам антистатичких влакана: Хидрофилна група садржана у антистатичком агенсу унутар влакна може да мигрира на површину влакна и формира водени филм. Водени филм апсорбује атмосферску водену пару како би повећао диелектрик влакна. Функција за смањење површинског специфичног отпора влакна и убрзавање цурења нето електростатичког набоја.
Предности: Пошто се антистатик налази унутар основног полимера, његова трајност је боља.
Недостаци: Ефекат антистатичког средства зависи од његове хигроскопности, која је осуђена на зависност од влажности околине. Под ниском влажношћу (РХ<40%) conditions, it will lose its antistatic performance. The dosage is large.
Трећа фаза
Фаза површинског премаза од металних влакана и проводног материјала.
1. Метално проводно влакно: Проводно влакно је направљено коришћењем одличне проводљивости метала, што га чини најранијим и правим проводним влакном. Његова отпорност може да достигне 10¯²-10¯¹ Ω · цм. Метали који се најчешће користе за метална влакна су: нерђајући челик, бакар, алуминијум, никл, злато, сребро, итд. Највише се користе влакна од нерђајућег челика 304, 304Л и 316, 316Л. Главни метод производње је метода директног цртања. Метална жица се више пута протеже кроз матрицу да би се формирало влакно пречника 4-10 μм (тренутно је најтање мање од 1 μм), отпорност на ломљење је 5-15 цН/дтек, а издужење кидања је 3,0-5,0%. Влакна од нерђајућег челика имају одличну издржљивост, топлотну проводљивост, отпорност на савијање, отпорност на абразију и отпорност на зрачење. Када је садржај металних влакана већи од 0,5%, тканина има одређена антистатичка својства, а када је садржај металних влакана 2 до 5%, тканина има добра антистатичка својства. Када је садржај металних влакана већи од 8%, тканина не само да има антистатичка својства, већ има и одређена својства заштите од електромагнетних таласа.
Садржај металних влакана и анти-статичко својство
Напомена: Електрична проводљивост влакана од нерђајућег челика расте са повећањем финоће. Када је финоћа мања од 8 μм, она се смањује са повећањем финоће. Недостаци: влакно је тврђе, сила кохезије је нешто лошија, боја је лоша, а цена влакана је већа.
2. Површина проводног материјала је обложена проводним влакном:
Ово влакно је представљено проводним влакном -обложеним чађом које је први пут развио БАСФ у Немачкој 1960-их. Метода производње је премазивање и фиксирање метала, угљеника, проводног полимера и других проводних материјала на површини обичних влакана физичким и хемијским методама. Проводне компоненте овог влакна су распоређене на површини влакна, тако да је антистатички ефекат добар, али у процесу употребе проводни материјал лако пада и проводне перформансе се губе.
Четврта фаза
Степен композитног проводног влакна.
Године 1975. ДуПонт је користио композитну технологију предења да направи композитно проводно влакно са проводним језгром чађе-Антрон ИИИ. Као резултат тога, велике компаније за хемијска влакна почеле су да истражују и развијају композитна влакна са чађом као проводном компонентом. Монсанто је развио упоредо--упоредо проводна влакна, Канебо је развио најлонска проводна влакна, а Унијика, Курараи и Тоиобо су сукцесивно развили композитна проводна влакна. Током овог периода, композитно проводно влакно чађе је у великој мери развијено. До краја 1980-их, годишња производња Јапана достигла је 200 тона. Пошто композитно проводно влакно чађе користи чађу као проводну компоненту, влакно је обично тамно сиво, што ограничава обим примене.
Појава композитних проводних влакана чађе промовише развој и производњу уметнутих антистатичких тканина.
Пета фаза
Фаза развоја бељења проводних влакана.
Осамдесетих година прошлог века започет је истраживачки рад на избељивању проводних влакана. Уобичајена метода је употреба бакра, сребра, никла и кадмијума и других металних сулфида, јодида или оксида и обичних полимера за мешање или композитно предење за прављење проводних влакана. На пример, проводно влакно ЦуС проводног слоја је направљено хемијском реакцијом; проводно влакно Т-25 које садржи ЦуИ производи Теијин Цо., Лтд.; проводно влакно које садржи Зн0 производи Канебо Цо., Лтд.; Унијика и друге компаније су такође направиле бело Цондуцтиве фибер. Перформансе белих проводних влакана које користе метална једињења или оксиде као проводне материјале нису тако добре као код композитних проводних влакана чађе, али њихова примена није ограничена бојом.
Шеста фаза
Фаза развоја полимерних проводних влакана.
Полимерно проводно влакно је интринзично полимерно проводно влакно направљено допингом полимерних материјала. Као што су полипирол, политиофен, полианилин и други полимерни материјали. Ови интринзично проводљиви полимери имају високу проводљивост (до 10¯³~10¯²с/цм).
Истраживања ове врсте материјала су постигла охрабрујући напредак. Међутим, и даље постоје одређене потешкоће у практичној примени, углавном због лоших перформанси обраде. Поред тога, у току су и истраживања суперпроводљивости полимера у земљи и иностранству. Истраживачки рад на интелигентном текстилу електронских информација је такође у току.
Домаћи истраживачки и развојни рад на проводним влакнима релативно касни. Осамдесетих година прошлог века почела је домаћа производња металних и угљеничних влакана, али је производња била релативно мала. Већина потребних проводних влакана зависи од увоза. Најраније домаће истраживање и развој металних влакана су Истраживачки институт за рударство и металургију Ланзхоу и друге научно-истраживачке институције и нека предузећа, као што је фабрика 540 у Синксиангу. Домаћа истраживања и развој композитних проводних влакана чађе укључују Вуки Тектиле Ресеарцх Институте и Цхина Тектиле Екцеллент Силк оф Тектиле Ацадеми. Тренутна процесна технологија је релативно зрела. Значајан број домаћих универзитета и научноистраживачких институција и неких великих предузећа такође су успешно развили разноврсна органска проводна влакна и бела проводна влакна.
Као што су: метално полиестерско проводно влакно пресвучено бакром и никлом на површини, проводно акрилно влакно од бакар-јодида, проводно влакно од мешаног полиестера бакра јодида, композитно влакно чађе, итд. У технологији производње белих проводних влакана, нека домаћа предузећа су успешно развила технологију морских влакана и тако на копну. Уопштено говорећи, још увек постоји одређени јаз са страним напредним нивоом, као што су квалитет и стабилност производа.
