[发明专利]黑色导电材料纺制仿白导电纤维的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及到一种利用碳黑做导电材料，用以替代利用掺杂金属氧化物制得的白色导电纤维，特别是涉及到利用黑色导电材料纺制仿白导电纤维的方法。

背景技术：

在生产导电纤维的过程中，需要大量的白色导电纤维，而白色导电纤维原料价格昂贵，而且其导电性能不如黑色，所以研制一种能用黑色导电材料制造具有白色导电效果的纤维对扩大应用面和降低生产成本具有良好的经济效益和社会效益。白色导电纤维原料是经掺杂的金属氧化物，所谓白色也仅仅是浅色或浅灰色等浅色，而金属氧化物又必须经掺杂才具有良好的导电性，所以其价格昂贵。而且在使用的纤维中所占的比例又必须很高才会具有导电性。这也限制了白色导电纤维的应用。碳黑是一种价格便宜导电性能优良的原料，但是用它做成的导电纤维在织物中有很黑的色泽，对一些需染色的且不希望看出黑色织物的就不能使用它。研究一种利用碳黑做导电材料，但染色后不显露出黑色的导电纤维来替代利用掺杂金属氧化物制得的白色导电材料是本发明的目的。

发明内容：

本发明的目的就是要提供一种利用黑色导电材料纺制仿白导电纤维的方法，本发明黑色导电材料纺制仿白导电纤维，是采用非导电切片涤纶或绵纶原料中加入高消光材料、消光母粒共同干燥后和经干燥后的导电材料共同复合纺丝；消光母粒占重量的10-15％；导电丝复合芯孔形，导电丝孔以一字形偏心，消光丝和导电丝比例设置为4孔∶2孔；其加工工艺为非导电切片→干燥+导电切片→干燥→复合纺丝→冷却→欠伸→卷绕→检验→成品。本发明利用碳黑做导电材料，二种原料以复合形式制得纤维，具有生产成品低廉，导电性能好，易生产等特性。

具体实施方式：

在涤纶或锦纶原料中加入消光母粒共同干燥后和经干燥后的导电料共同复合纺丝。具体采用的原料为：半光普通涤纶切片、全消光涤纶母粒，其浓度为35％的钛白粉，碳黑做导电材料的导电母粒；生产设备为：真空转鼓、复合纺丝机、热辊欠伸机、高速卷绕机；其试制工艺为：普通涤纶切片和消光母粒的比例，分别采用了(1)母粒占百分之十，(2)母粒占百分之十三，(3)母粒占百分之十五；导电丝复合芯孔形即以导电材料为芯以消光丝为皮，(1)三叶形，(2)一字形(偏芯)，(3)二点形，(4)一点形(偏芯)；消光丝和导电丝比例，(1)采用1孔∶1孔，(2)采用2孔∶1孔，(3)采用3孔∶1孔，(4)采用3孔∶2孔，(5)采用4孔∶2孔；经多次试验，(一)消光母粒比例以百分之十五效果为最好，但是可纺性较差，产品制成率受影响。比例为百分之十，由于消光程度差一些，所以黑色导电成份显露就较为明显，所以选择了比例为百分之十三为佳。(二)导电丝孔形根据实验应以一字形偏芯为最理想。三叶形和二点形均因黑色显露太多而效果不好。一点形的偏芯也较理想，但从使用时间的长久性来讲不如一字形。(三)在消光丝和导电丝的比例上当然是比例越大越好，但从导电性，安全保证性来讲以二孔导电丝为佳。至于消光丝数量应以成品总旦数来决定，我们试验以二十旦来进行的，所以以4孔∶2孔为最好，3孔∶2孔略差一些，如总孔数太多则会由于单丝旦尼尔太细而造成纺丝困难。

最终以消光母粒与普通半光涤纶切片13∶87以一字偏心皮芯为复合方式，其中碳黑电粒为芯，消光涤纶为皮，以消光涤纶普通纤维占三根及四根，以导电丝占二根，通过以3800米/分纺速，经热辊欠伸制成20旦纤维，织造、染色可生产出具有白色导电效果的纤维。