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導電纖維

一、導電纖維簡(jiǎn)介

導電纖維是20世紀60年代出現的一種新的纖維品種，它一般是指導電率大于10-7Ω-25px-1的纖維。這類(lèi)纖維具有良好的導電性和耐久性，特別是在低濕度下仍具有良好的耐久抗靜電性，因此在工業(yè)、民用等領(lǐng)域有著(zhù)很大的用途。

二、導電纖維機理

 導電纖維的抗靜電機理是使導電纖維之間產(chǎn)生電暈放電。電暈放電是一種很緩和的放電形式，當靜電壓達到一定的數值后，即產(chǎn)生無(wú)火花的電暈放電使靜電消除。這種現象通常認為是織物中的導電纖維，在靜電場(chǎng)的作用下，使周?chē)目諝猱a(chǎn)生電離作用而形成正負離子，正負離子中的一種與織物所帶靜電荷相反而中和，另一種則與環(huán)境或大地中和，從而消除了靜電。電暈放電與靜電泄露的顯著(zhù)區別是：前者在不接地的情況下也能很好地消除織物上的靜電，而后者則需要接地或在空氣較大的情況下才能使靜電消除。

三、導電纖維種類(lèi)

按導電成分劃分導電纖維主要有4種:金屬纖維、炭黑系纖維、導電型金屬化合物纖維和導電高分子型纖維。

1、金屬纖維導電性能好，耐熱、耐化學(xué)腐蝕，但對于紡織品而言，金屬纖維抱合力小，紡紗性能差，成品色澤受限制，多用于地毯和工作服面料，制成高細度纖維時(shí)價(jià)格昂貴。

2、碳黑系纖維是將碳黑與成纖物質(zhì)混合后采用皮芯紡絲法制成的導電纖維，在保持纖維原有的力學(xué)性質(zhì)以外，又獲得了一定的導電性能，但是顏色單一，通常為黑色或灰黑色，在使用上受到了一定的限制。以粘膠、腈綸、瀝青作為原絲，經(jīng)碳化處理后的碳纖維，導電性能好，耐熱，耐化學(xué)藥品，但模量高，缺乏韌性，不耐彎折，無(wú)熱收縮能力，適用范圍有限。以普通纖維為基底，用涂層法在纖維表面涂上碳黑的纖維，碳黑易脫落，手感不好，且碳黑在纖維表面不易均勻分布。

3、導電型金屬化合物纖維，以銅、銀、鎳和鎘的硫化物、碘化物或氧化物為導電材料，以混合紡絲法、吸附法或化學(xué)反應法制成，牢度較好，其中銅、銀化合物還具有一定的附加功能，如抗菌、除臭，但是銀的成本偏高，而銅、鎳和鎘的硫化物和碘化物的導電纖維較碳黑系纖維差，電磁屏蔽性能一般，主要用于抗靜電。

4、導電高分子型纖維中，由聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等高分子導電材料直接紡絲制成的有機導電纖維，紡絲困難，價(jià)格更高，也難在紡織品中廣泛使用。

四、導電纖維應用

導電紗在剛開(kāi)始的時(shí)候，主要用于武器高精度加工及核輻射防護等軍事用途。冷戰結束后，導電紗逐漸轉向民用，但即使今天導電紗仍然是軍方設備中不可缺少的一環(huán)。比如，英軍的2012新型智能服裝將使用導電紗線(xiàn)直接織成，從而取代以往攜帶的笨重電池。新型智能衣的纖維不怕斷裂，即使被破壞后也能重新建立一個(gè)連接的方式。新型纖維融入到了背心，襯衫，背包，手套甚至是頭盔里都有。將導電紗線(xiàn)穿在身上，為士兵提供單一、集中的電源，進(jìn)行設備充電。

 隨著(zhù)導電紗技術(shù)的愈加成熟，導電紗在民用服裝行業(yè)也流行開(kāi)來(lái)。2012年，電子發(fā)熱針織服裝正是通過(guò)一次成型的針織技術(shù)結合導電紗線(xiàn)，在特別的針織織物的結構和密度下，通過(guò)分析公式計算出織物電阻，從而可以設定織物發(fā)出不同的溫度，且可在多個(gè)不同位置和不同面積同時(shí)設定。這項技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是開(kāi)發(fā)出一種方便、舒適、衛生和美觀(guān)的功能型發(fā)熱智能針織衫。