L-ewwel stadju
Stadju tat-trattament tal-wiċċ ta 'fibra jew drapp b'aġent antistatiku igroskopiku.
L-ilma għandu konduttività elettrika għolja ħafna. Sakemm jiġi assorbit ammont żgħir ta 'ilma, il-konduttività tal-polimeru tista' tittejjeb b'mod sinifikanti. L-ilma jista 'jipprovdi mezz ta' trasferiment għal piżijiet elettriċi u jippromwovi l-moviment tal-joni lejn l-elettrodu oppost, u meta l-ilma jonqos, jista 'jiġi rifornit mill-atmosfera. Bl-użu ta 'din il-karatteristika ta' l-ilma, ġew żviluppati serje ta 'aġenti antistatiċi. L-aġenti antistatiċi huma surfactants bi gruppi idrofiliċi u idrofobiċi. Il-grupp idrofobiku jindika l-wiċċ tal-materjal tal-fibra, jassorbi fuq l-interface tal-fażi, u jibdel l-istat tal-interface tal-fażi; il-grupp idrofiliku jindika l-ispazju, jassorbi l-umdità fl-atmosfera.
L-aġenti antistatiċi ġeneralment għandhom dawn it-tipi ta 'effetti fuq il-wiċċ tal-fibri u l-prodotti tagħhom:
1. Effett igroskopiku: film tal-ilma monomolekulari kontinwu huwa ffurmat fuq il-wiċċ tal-materjal tal-fibra.
2. L-effett tat-tnaqqis tar-reżistenza speċifika: Il-film tal-ilma fuq il-wiċċ tal-materjal tal-fibra jtejjeb il-koeffiċjent dielettriku tal-materjal tal-fibra, u b'hekk inaqqas b'mod effettiv ir-reżistenza speċifika tal-wiċċ.
3. Ittejjeb il-konduttività tal-joni: iżżid il-konċentrazzjoni tal-joni fuq il-wiċċ tal-materjal tal-fibra, u ttejjeb il-konduttività tal-joni (inklużi l-protoni) fil-fwar tal-ilma.
4. Tippromwovi x-xoljiment tal-elettrolit: ipprovdi post għax-xoljiment tad-dijossidu tal-karbonju fl-arja u l-elettrolit preżenti fil-materjal tal-fibra.
5. Newtralizzazzjoni elettrika: Meta s-sinjal ta 'ċarġ ta' l-aġent antistatiku huwa oppost għal dak tal-materjal tal-fibra, in-newtralizzazzjoni elettrika se sseħħ.
Vantaġġi: ipproċessar konvenjenti, prezz baxx, u effett antistatiku ovvju.
Żvantaġġi: Il-prestazzjoni antistatika hija dipendenti ħafna fuq l-umdità ambjentali. Meta l-umdità tkun baxxa (RH<40%), the antistatic performance is lost and the durability is poor.
it-tieni stadju
Żid aġent antistatiku ġewwa l-fibra biex timmodifika l-fibra.
Komponent ta 'aġent antistatiku huwa miżjud ġewwa l-polimeru bażiku, imħallat jew kopolimerizzat mal-polimeru bażiku, u jintuża metodu ta' għażil kompost biex jagħmel fibra antistatika kompost tal-baħar-gżira jew ġilda-qalba. Il-fażi tal-gżira jew il-qalba hija polimeru li fih aġent antistatiku, u l-polimeru bażiku bħala l-fażi tal-baħar jew il-ġilda hija l-korp ewlieni tal-fibra, li tipproteġi l-grupp idrofiliku tal-polimeru u tassumi l-funzjoni bażika tal-fibra. Aġenti antistatiċi ġewwa fibri antistatiċi huma l-aktar surfactants polari jew joniċi. L-istruttura molekulari tagħha għandha wkoll gruppi idrofiliċi u gruppi idrofobiċi. Gruppi idrofobiċi għandhom ċerta kompatibilità ma 'polimeri bażiċi, filwaqt li gruppi idrofiliċi jagħmluhom igroskopiċi.
Mekkaniżmu antistatiku ta 'fibra antistatika: Il-grupp idrofiliku li jinsab fl-aġent antistatiku ġewwa l-fibra jista' jemigra lejn is-saff tal-wiċċ tal-fibra u jifforma film tal-ilma. Il-film tal-ilma jassorbi l-fwar tal-ilma fl-atmosfera biex itejjeb id-dielettriku tal-Funzjoni tal-fibra, inaqqas ir-reżistenza speċifika tal-wiċċ tal-fibra, u jaċċellera t-tnixxija ta 'ċarġ elettrostatiku nett.
Vantaġġi: Minħabba li l-aġent antistatiku jinsab ġewwa l-polimeru bażiku, id-durabilità tiegħu hija aħjar.
Żvantaġġi: Il-funzjoni ta 'aġent antistatiku tiddependi fuq l-igroskopiċità tagħha, li hija destinata li tiddependi fuq l-umdità ambjentali. Taħt umdità baxxa (RH<40%), the antistatic performance will be lost. Large amount.
It-tielet stadju
Stadju tal-kisi tal-wiċċ tal-fibra tal-metall u materjal konduttiv.
1. Fibra konduttiva tal-metall: Il-fibra konduttiva hija magħmula bl-użu tal-proprjetajiet konduttivi eċċellenti tal-metall, li jagħmilha l-aktar fibra konduttiva bikrija u vera. Ir-reżistività tagħha tista 'tilħaq 10¯²-10¯¹ Ω · ċm. Metalli komunement użati għall-fibri tal-metall huma: azzar li ma jissaddadx, ram, aluminju, nikil, deheb, fidda, eċċ Fil-preżent, l-aktar użati huma fibri tal-istainless steel 304, 304L u 316, 316L. Il-metodu ta 'produzzjoni prinċipali huwa l-metodu ta' tiġbid dirett. Il-virga tal-wajer tal-metall tiġi mġebbda ripetutament permezz tad-die biex tipproduċi fibri b'dijametru ta '4 sa 10 μm (bħalissa l-irqaq laħaq inqas minn 1 μm), b'qawwa ta' tkissir ta '5 sa 15 cN/dtex u titwil ta' tkissir ta '3.0 sa 5.0%. Il-fibra ta 'l-istainless steel għandha durabilità eċċellenti, konduttività termali, reżistenza għall-liwi, reżistenza għall-ilbies u protezzjoni mir-radjazzjoni. Meta l-kontenut tal-fibra tal-metall ikun akbar minn 0.5%, id-drapp għandu ċerti proprjetajiet antistatiċi. Meta l-kontenut tal-fibra tal-metall huwa 2 sa 5%, id-drapp għandu proprjetajiet antistatiċi tajbin. Meta l-kontenut tal-fibra tal-metall ikun akbar minn 8%, id-drapp mhux biss għandu proprjetajiet antistatiċi, iżda għandu wkoll ċerti proprjetajiet ta 'lqugħ tal-mewġ elettromanjetiku.
Kontenut tal-fibra tal-metall u proprjetajiet antistatiċi
Nota: Il-konduttività elettrika tal-fibra tal-istainless steel tiżdied biż-żieda tal-finezza, meta l-finezza tkun inqas minn 8μm, tonqos biż-żieda tal-finezza. Żvantaġġi: il-fibra hija iebsa, il-koeżjoni hija kemmxejn agħar, iż-żebgħa hija fqira, u l-prezz tal-fibra huwa ogħla.
2. Fibra konduttiva miksija fuq il-wiċċ ta 'materjal konduttiv:
Din il-fibra hija rappreżentata mill-fibra konduttiva miksija tal-wiċċ iswed tal-karbonju- żviluppata għall-ewwel darba mill-kumpanija Ġermaniża BASF fis-sittinijiet. Il-metodu ta 'produzzjoni huwa li jiksi u jiffissa metall, karbonju, polimeru konduttiv u sustanzi konduttivi oħra fuq il-wiċċ ta' fibri ordinarji permezz ta 'metodi fiżiċi u kimiċi. Il-komponenti konduttivi ta 'din il-fibra huma mqassma fuq il-wiċċ tal-fibra, għalhekk l-effett antistatiku huwa tajjeb, iżda fil-proċess tal-użu, is-sustanza konduttiva hija faċli biex taqa', sabiex il-prestazzjoni konduttiva tintilef.
Ir-raba’ stadju
Stadju tal-fibra konduttiva kompost.
Fl-1975, DuPont uża t-teknoloġija tal-għażil kompost biex jagħmel fibra konduttiva komposta li fiha qalba konduttiva tal-karbonju iswed-Antron (Antron III). Bħala riżultat, kumpaniji ewlenin tal-fibra kimika bdew riċerka u żvilupp ta 'fibri komposti li jużaw l-iswed tal-karbonju bħala komponent konduttiv. Monsanto żviluppat fibri konduttivi ġenb-{-ġenb, Japan Bell Textile żviluppat fibri konduttivi tan-najlon, Unijica, Kuraray u Toyobo żviluppaw suċċessivament fibri konduttivi komposti. Matul dan il-perjodu, il-fibra konduttiva kompost tal-karbonju iswed ġiet żviluppata ħafna. Sa l-aħħar tas-snin tmenin, il-produzzjoni annwali tal-Ġappun laħqet 200 tunnellata. Minħabba li l-fibra konduttiva tal-karbonju iswed kompost tuża l-iswed tal-karbonju bħala l-komponent konduttiv, il-fibra ġeneralment tkun griża sewda, li tillimita l-ambitu tal-applikazzjoni.
Id-dehra ta 'fibri konduttivi komposti iswed tal-karbonju ppromwoviet l-iżvilupp u l-produzzjoni ta' drappijiet antistatiċi intarzjati.
Il-ħames stadju
L-istadju ta 'żvilupp tat-tibjid ta' fibri konduttivi.
Fis-snin tmenin, inbdiet ir-riċerka li jbajdu l-fibri konduttivi. Metodu komuni huwa li tuża sulfidi, jodidi jew ossidi ta 'metalli bħal ram, fidda, nikil u kadmju biex tħallat jew spin kompost ma' polimeri ordinarji biex jagħmlu fibri konduttivi. Pereżempju, il-fibra konduttiva magħmula minn saff konduttiv CuS permezz ta 'reazzjoni kimika; il-fibra konduttiva T-25 magħmula minn Teijin Company u li fiha CuI; il-fibra konduttiva li fiha Zn0 magħmula minn Zhongfang Company; il-kumpaniji bħal Unijka għamlu wkoll fibra konduttiva bajda. Il-prestazzjoni ta 'fibri konduttivi bojod li jużaw komposti jew ossidi tal-metall bħala materjali konduttivi mhix tajba daqs fibri konduttivi komposti iswed tal-karbonju, iżda l-applikazzjoni tagħhom mhix limitata bil-kulur.
Is-sitt stadju
Stadju ta 'R&D ta' fibra konduttiva tal-polimeru
Il-fibra konduttiva tal-polimeru hija fibra konduttiva tal-polimeru intrinsika magħmula bid-doping ta 'materjal polimeru. Bħal polypyrrole, polythiophene, polyaniline u materjali polimeri oħra. Dawn il-polimeri konduttivi intrinsiċi għandhom konduttività għolja (sa 10¯³ ~ 10¯²s/cm).
Sar xi progress inkoraġġanti fir-riċerka ta’ materjali bħal dawn. Iżda għad hemm xi diffikultajiet fl-applikazzjoni prattika, prinċipalment minħabba prestazzjoni fqira tal-ipproċessar. Barra minn hekk, ir-riċerka dwar is-superkonduttività tal-polimeri fid-dar u barra hija wkoll għaddejja. Ir-riċerka dwar it-tessuti intelliġenti tal-informazzjoni elettronika għadha għaddejja wkoll.
Ir-riċerka domestika u l-iżvilupp ta 'fibri konduttivi hija relattivament tard. Fis-snin tmenin, bdiet il-produzzjoni domestika ta 'fibra tal-metall u fibra tal-karbonju, iżda l-output kien żgħir. Ħafna mill-fibri konduttivi meħtieġa huma importati. L-ewwel riċerka domestika u żvilupp tal-fibri tal-metall huma istituzzjonijiet ta 'riċerka xjentifika bħal Lanzhou Institute of Mining and Metallurgy u xi intrapriżi, bħall-fabbrika 540 f'Xinxiang. Ir-riċerka domestika u l-iżvilupp ta 'fibri konduttivi komposti iswed tal-karbonju jinkludu Wuxi Textile Research Institute u China Textile Yousi tal-Akkademja tax-Xjenzi tat-Tessuti. It-teknoloġija attwali hija relattivament matura. Hemm ukoll pjuttost ftit universitajiet domestiċi, istituzzjonijiet ta 'riċerka xjentifika u xi intrapriżi kbar li żviluppaw b'suċċess varjetà ta' fibri konduttivi organiċi u fibri konduttivi bojod.
Bħal: ram-plated, nikil-fibra konduttiva tal-poliester tal-metall miksija, fibra akrilika konduttiva tal-jodur tar-ram, fibra konduttiva magħmula minn ħjut imħallta tal-poliester tal-jodu tar-ram, fibra kompost iswed tal-karbonju, eċċ. F'termini tat-teknoloġija tal-produzzjoni ta 'fibri konduttivi bojod, kumpaniji tal-gżejjer {3} żviluppati b'suċċess b'suċċess. B'mod ġenerali, għad hemm ċertu vojt mal-livell barrani avvanzat, bħall-kwalità u l-istabbiltà tal-prodott.
