[發(fā)明專利]一種耐洗滌導電纖維及其制造工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810279795.2
• 申請日: 2018-04-01
• 公開（公告）號: CN108411403A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 于美花
• 主分類號: D01F8/14
• 分類號: D01F8/14;D01F8/18;D01F8/16;D01F11/08;D06M11/56;D06M13/207;D06M11/65;D06M11/82;D06M11/13;D06M101/32;D06M101/30;D06M101/04
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明針對現(xiàn)有導電纖維存在的不耐洗滌，容易脫落以及無法兼顧強度和導電性能等一系列問題，提供一種成膜工藝以及特殊導電材料的耐洗導電纖維的，其特征在于：纖維表面附著有耐洗導電膜，導電膜層厚度為300?400nm。將經(jīng)過特殊工藝處理的納米竹粉添加到PBT中，制成高分子材料聚苯胺/PBT復合纖維，并對復合纖維表面進行導電處理，獲得耐洗導電纖維。

技術(shù)領域

本申請涉及功能性纖維領域。

背景技術(shù)

已知使用具有金屬涂層的纖維改進纖維補強復合材料的電導率。這類纖維及其生產(chǎn)描述于例如EP-A-0149763A中。具有鎳涂層的市售纖維導致用其生產(chǎn)的復合材料中的改進的電導率。然而，基于鎳涂覆纖維的這類復合材料具有較高比重的缺點，這是由于實現(xiàn)良好電導率所需的鎳含量，且相對于纖維重量可以為30-40重量％。另外，由于健康和安全性風險，鎳涂覆纖維的使用也是有問題的。

在改進基于纖維的復合材料的電導率的可選方案中，將平金屬網(wǎng)絡如網(wǎng)格和網(wǎng)形式的銅施涂于復合材料上和/或并入復合材料中。銅或鋁通常用作材料。與基于鎳涂覆纖維的復合材料相比，由此可以以在金屬網(wǎng)絡的延伸方向上的良好電導率實現(xiàn)較低的比重。然而，垂直于金屬網(wǎng)絡延伸方向，即在復合材料厚度方向上的電導率是不足的。另外，這類金屬網(wǎng)絡在具有彎曲幾何形狀的組件生產(chǎn)期間的懸垂性通常不令人滿意。 還已知使用具有包含碳納米管(CNT)的紗線最終修飾層的碳纖維改進復合材料的電導率。基于具有含納米管的最終修飾層的纖維的生產(chǎn)硬質(zhì)聚合物復合材料的方法公開于例如WO2010/007163中。US2010/0260998涉及包含納米顆粒的最終修飾配制劑和具有納米顆粒分散于其中的最終修飾層的纖維。US2010/0104868公開了具有具有多種組分的涂層的混雜纖維，其中該涂層通過納米顆粒和金屬借助電泳和/或電鍍方法同時沉積而產(chǎn)生。由于同時沉積，納米顆粒嵌入金屬并被金屬包圍，且都附著在纖維表面上，使得得到混合結(jié)構(gòu)。包含納米顆粒的金屬層施涂于其上的纖維也公開于 WO2011/000394中。

目前，市場上導電織物纖維主要有三類，一是以金屬銅、鎳或不銹鋼為主要原料拉成的金屬纖維、二是在紡織纖維表面鍍上一層金屬鎳或鎳/銅/鎳的膜層結(jié)構(gòu)、三是在紡織纖維表面涂上一層含金屬粉的涂料以達到電磁波屏蔽的作用。但是以上三種方式有其固有的缺陷，如這些含金屬的纖維在空氣中容易氧化而失去導電的作用，在清洗過程中含有清洗劑的溶液匯導致纖維金屬或纖維上的金屬發(fā)生電化學腐蝕而失去抗靜電功能、金屬纖維在使用或洗滌過程中容易斷裂、金屬鍍層和涂層易于脫落、這些以金屬為主要原料的導電織物纖維質(zhì)地較重、缺乏柔軟性，用作紡織品則手感差、透氣性也很不理想、缺乏可伸縮的彈性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有導電纖維存在的不耐洗滌，容易脫落以及無法兼顧強度和導電性能等一系列問題，發(fā)明出的基于成膜工藝以及特殊導電材料的耐洗導電纖維的制造方法。

一種耐洗導電纖維，其特征在于：纖維表面附著有耐洗導電膜，導電膜層厚度為300-400nm。

制造方法為：

（1）將竹原料在去離子水、酒精中浸泡30-40min；

（2）將竹原料切斷成10-20cm長度的短材料，送入管式馬弗爐中，以升溫速率為2-8℃/min，升溫到250-300℃保溫1h，然后在惰性氣體的保護下進入高溫碳化爐中，在70-100℃的情況下高溫碳化2-3h，冷卻后研磨成竹粉，顆粒度為100-200nm；