一种复合型导电纤维及其制备方法技术

本发明专利技术涉及导电纤维技术领域，尤其涉及一种复合型导电纤维，包括导电线芯和防护层，所述导电线芯的原料包括棉纤维、高弹聚合物与石墨烯纤维，所述防护层的原料包括石墨烯粉末、丙酮、防水剂、聚对苯二甲酸乙二醇、聚苯胺和金属盐，本发明专利技术提出的复合型导电纤维，其制备方法简单，生产成本低，制成的面料，具有优良的防静电效果，耐腐蚀、耐洗涤性能好，且穿着舒适，能有效消除静电给石油化工、煤矿开采、电子仪器以及武器装备等带来的危害，可广泛用于电子仪器、通讯设备、计算机、医用设备、通讯导航、设备控制器、家用电器及各种电子产品中。家用电器及各种电子产品中。

【技术实现步骤摘要】
一种复合型导电纤维及其制备方法


[0001]本专利技术涉及导电纤维
，尤其涉及一种复合型导电纤维及其制备方法。

技术介绍

[0002]众所周知并切身体会的是合成纤维已广泛用于诸多用途，包括服装、寝具、室内装饰纤维制品、产业材料、和医用材料等。然而，利用合成纤维的制品，由于摩擦等而容易产生静电(或静电荷)。静电的产生会由于吸引尘埃而损害制品的美观或由于放电而给人体造成电击或不快的触感。此外，静电的产生有时会引起静电放电时的火花所致的对电子产品的损害或易燃物质的点火和爆炸。
[0003]为了解决静电的产生和静电电荷所致的上述问题，已经提出了许多用于对合成纤维或合成纤维制织物赋予导电性的技术。例如抗静电表面处理法、添加抗静电剂(包括表面活性剂型湿度依赖型抗静电剂、掺杂型金属氧化物导静电剂以及碳黑导电剂等)混纺法、添加金属纤维、以及采用复合纺丝工艺生产永久抗静电纤维等。
[0004]因此，我们提出了一种复合型导电纤维及其制备方法用于解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种复合型导电纤维及其制备方法。
[0006]一种复合型导电纤维，包括导电线芯和防护层，所述导电线芯的原料包括棉纤维、高弹聚合物与石墨烯纤维，所述防护层的原料包括石墨烯粉末、丙酮、防水剂、聚对苯二甲酸乙二醇、聚苯胺和金属盐。
[0007]优选的，所述导电线芯由下列重量份的原料组成：棉纤维40
‑
60份、高弹聚合物20
‑<br/>30份与石墨烯纤维5
‑
9份，所述防护层由下列重量份的原料组成：石墨烯粉末3
‑
8份、丙酮15
‑
20份、防水剂0.3
‑
2份、聚对苯二甲酸乙二醇15
‑
20份、聚苯胺12
‑
18份和金属盐3
‑
6份。
[0008]优选的，所述金属盐为硝酸银、氟化银、乙酸银、硫酸镍、氯化镍、氨基磺酸镍、溴化镍、氯化钯、硫酸铜、硝酸铜、氯亚钯酸钾、四氯化钛、硫酸氧钛、钛酸四丁酯和钛酸四异丙酯中的至少一种。
[0009]优选的，所述高弹聚合物为聚氨酯、聚乙烯和聚氨酯中的一种或多种。
[0010]优选的，所述聚苯胺的粒径分布在1
‑
10μm。
[0011]优选的，所述防水剂为硬脂酸钙和硬脂酸锌中的一种
[0012]优选的，一种复合型导电纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0013]S1、导电线芯的制备：先将棉纤维、高弹聚合物与石墨烯纤维在高温下进行挤出造粒，然后采用单螺杆纺丝机进行纺丝，得到导电线芯；
[0014]S2、防护层基料的制备：将石墨烯粉末、丙酮、防水剂、聚对苯二甲酸乙二醇、聚苯胺和金属盐置入搅拌釜中，进行充分混合，得到防护层基料；
[0015]S3、复合型导电纤维的制备：将防护层基料均匀的喷涂在导电线芯上，晾干，回收
丙酮，完毕后，在150
‑
230℃的温度下，热处理10
‑
15min，得到复合型导电纤维。
[0016]优选的，所述S3中，导电线芯与防护层基料的质量比为1：(0.15
‑
0.3)。
[0017]本专利技术的有益效果是：本专利技术提出的复合型导电纤维，其制备方法简单，生产成本低，制成的面料，具有优良的防静电效果，耐腐蚀、耐洗涤性能好，且穿着舒适，能有效消除静电给石油化工、煤矿开采、电子仪器以及武器装备等带来的危害，可广泛用于电子仪器、通讯设备、计算机、医用设备、通讯导航、设备控制器、家用电器及各种电子产品中。
具体实施方式
[0018]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步解说。
[0019]实施例1中，一种复合型导电纤维，包括导电线芯和防护层，所述导电线芯的原料包括棉纤维、高弹聚合物与石墨烯纤维，所述防护层的原料包括石墨烯粉末、丙酮、防水剂、聚对苯二甲酸乙二醇、聚苯胺和金属盐。
[0020]进一步的，所述导电线芯由下列重量份的原料组成：棉纤维40份、高弹聚合物20份与石墨烯纤维5份，所述防护层由下列重量份的原料组成：石墨烯粉末3份、丙酮15份、防水剂0.3份、聚对苯二甲酸乙二醇15份、聚苯胺12份和金属盐3份。
[0021]进一步的，所述金属盐为硝酸银、氟化银、乙酸银、硫酸镍、氯化镍、氨基磺酸镍、溴化镍、氯化钯、硫酸铜、硝酸铜、氯亚钯酸钾、四氯化钛、硫酸氧钛、钛酸四丁酯和钛酸四异丙酯中的至少一种。
[0022]进一步的，所述高弹聚合物为聚氨酯、聚乙烯和聚氨酯中的一种或多种。
[0023]进一步的，所述聚苯胺的粒径分布在1
‑
10μm。
[0024]进一步的，所述防水剂为硬脂酸钙和硬脂酸锌中的一种
[0025]进一步的，一种复合型导电纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0026]S1、导电线芯的制备：先将棉纤维、高弹聚合物与石墨烯纤维在高温下进行挤出造粒，然后采用单螺杆纺丝机进行纺丝，得到导电线芯；
[0027]S2、防护层基料的制备：将石墨烯粉末、丙酮、防水剂、聚对苯二甲酸乙二醇、聚苯胺和金属盐置入搅拌釜中，进行充分混合，得到防护层基料；
[0028]S3、复合型导电纤维的制备：将防护层基料均匀的喷涂在导电线芯上，晾干，回收丙酮，完毕后，在150℃的温度下，热处理10min，得到复合型导电纤维。
[0029]进一步的，所述S3中，导电线芯与防护层基料的质量比为1：0.15。
[0030]实施例2中，一种复合型导电纤维，包括导电线芯和防护层，所述导电线芯的原料包括棉纤维、高弹聚合物与石墨烯纤维，所述防护层的原料包括石墨烯粉末、丙酮、防水剂、聚对苯二甲酸乙二醇、聚苯胺和金属盐。
[0031]进一步的，所述导电线芯由下列重量份的原料组成：棉纤维60份、高弹聚合物30份与石墨烯纤维9份，所述防护层由下列重量份的原料组成：石墨烯粉末8份、丙酮20份、防水剂2份、聚对苯二甲酸乙二醇20份、聚苯胺18份和金属盐6份。
[0032]进一步的，所述金属盐为硝酸银、氟化银、乙酸银、硫酸镍、氯化镍、氨基磺酸镍、溴化镍、氯化钯、硫酸铜、硝酸铜、氯亚钯酸钾、四氯化钛、硫酸氧钛、钛酸四丁酯和钛酸四异丙酯中的至少一种。
[0033]进一步的，所述高弹聚合物为聚氨酯、聚乙烯和聚氨酯中的一种或多种。
[0034]进一步的，所述聚苯胺的粒径分布在1
‑
10μm。
[0035]进一步的，所述防水剂为硬脂酸钙和硬脂酸锌中的一种
[0036]进一步的，一种复合型导电纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0037]S1、导电线芯的制备：先将棉纤维、高弹聚合物与石墨烯纤维在高温下进行挤出造粒，然后采用单螺杆纺丝机进行纺丝，得到导电线芯；
[0038]S2、防护层基料的制备：将石墨烯粉末、丙酮、防水剂、聚对苯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合型导电纤维，其特征在于，包括导电线芯和防护层，所述导电线芯的原料包括棉纤维、高弹聚合物与石墨烯纤维，所述防护层的原料包括石墨烯粉末、丙酮、防水剂、聚对苯二甲酸乙二醇、聚苯胺和金属盐。2.根据权利要求1所述的一种复合型导电纤维，其特征在于，所述导电线芯由下列重量份的原料组成：棉纤维40
‑
60份、高弹聚合物20
‑
30份与石墨烯纤维5
‑
9份，所述防护层由下列重量份的原料组成：石墨烯粉末3
‑
8份、丙酮15
‑
20份、防水剂0.3
‑
2份、聚对苯二甲酸乙二醇15
‑
20份、聚苯胺12
‑
18份和金属盐3
‑
6份。3.根据权利要求1或2所述的一种复合型导电纤维，其特征在于，所述金属盐为硝酸银、氟化银、乙酸银、硫酸镍、氯化镍、氨基磺酸镍、溴化镍、氯化钯、硫酸铜、硝酸铜、氯亚钯酸钾、四氯化钛、硫酸氧钛、钛酸四丁酯和钛酸四异丙酯中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种复...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宝生，施高鸿，王海滨，陶岑，朱领军，
申请(专利权)人：印势数码材料江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：