Y cam cyntaf
Cam trin wyneb ffibr neu ffabrig gydag asiant gwrthstatig hygrosgopig.
Mae gan ddŵr ddargludedd trydanol uchel iawn. Cyn belled â bod ychydig bach o ddŵr yn cael ei amsugno, gellir gwella dargludedd y polymer yn sylweddol. Gall dŵr ddarparu cyfrwng trosglwyddo ar gyfer taliadau trydan a hyrwyddo symudiad ïonau i'r electrod gyferbyn, a phan fydd dŵr yn lleihau, gellir ei ailgyflenwi o'r atmosffer. Gan ddefnyddio'r nodwedd hon o ddŵr, mae cyfres o gyfryngau gwrthstatig wedi'u datblygu. Mae asiantau gwrthstatig yn syrffactyddion gyda grwpiau hydroffilig a hydroffobig. Mae'r grŵp hydroffobig yn pwyntio at wyneb y deunydd ffibr, yn adsorbio ar y rhyngwyneb cam, ac yn newid cyflwr y rhyngwyneb cam; mae'r grŵp hydroffilig yn pwyntio i'r gofod, gan amsugno lleithder yn yr atmosffer.
Yn gyffredinol, mae asiantau gwrthstatig yn cael y mathau hyn o effeithiau ar wyneb ffibrau a'u cynhyrchion:
1. Effaith hygrosgopig: ffurfir ffilm ddŵr monomoleciwlaidd barhaus ar wyneb y deunydd ffibr.
2. Effaith lleihau ymwrthedd penodol: Mae'r ffilm ddŵr ar wyneb y deunydd ffibr yn gwella cyfernod dielectrig y deunydd ffibr, a thrwy hynny leihau'r ymwrthedd arwyneb penodol yn effeithiol.
3. Gwella dargludedd ïon: cynyddu'r crynodiad ïon ar wyneb y deunydd ffibr, a gwella dargludedd ïonau (gan gynnwys protonau) mewn anwedd dŵr.
4. Hyrwyddo diddymiad electrolyte: darparu lle ar gyfer diddymu carbon deuocsid yn yr awyr a'r electrolyte sy'n bresennol yn y deunydd ffibr.
5. niwtraleiddio trydanol: Pan fydd arwydd tâl yr asiant gwrthstatig gyferbyn â'r deunydd ffibr, bydd niwtraliad trydanol yn digwydd.
Manteision: prosesu cyfleus, cost isel, ac effaith gwrthstatig amlwg.
Anfanteision: Mae'r perfformiad gwrthstatig yn dibynnu'n fawr ar y lleithder amgylcheddol. Pan fo'r lleithder yn isel (RH<40%), the antistatic performance is lost and the durability is poor.
ail gam
Ychwanegu asiant gwrthstatig y tu mewn i'r ffibr i addasu'r ffibr.
Ychwanegir cydran asiant gwrthstatig y tu mewn i'r polymer sylfaenol, wedi'i gymysgu neu ei gopolymerized â'r polymer sylfaenol, a defnyddir dull nyddu cyfansawdd i wneud ffibr gwrthstatig cyfansawdd ynys môr neu graidd croen. Mae cam neu graidd yr ynys yn bolymer sy'n cynnwys asiant gwrthstatig, a'r polymer sylfaenol fel y cyfnod morol neu'r croen yw prif gorff y ffibr, sy'n amddiffyn grŵp hydroffilig y polymer ac yn cymryd yn ganiataol swyddogaeth sylfaenol y ffibr. Mae asiantau gwrthstatig y tu mewn i ffibrau gwrthstatig yn bennaf yn syrffactyddion pegynol neu ïonig. Mae gan ei strwythur moleciwlaidd grwpiau hydroffilig a grwpiau hydroffobig hefyd. Mae gan grwpiau hydroffobig rywfaint o gydnawsedd â pholymerau sylfaenol, tra bod grwpiau hydroffilig yn eu gwneud yn hygrosgopig.
Mecanwaith gwrthstatig ffibr gwrthstatig: Gall y grŵp hydroffilig a gynhwysir yn yr asiant gwrthstatig y tu mewn i'r ffibr fudo i haen wyneb y ffibr a ffurfio ffilm ddŵr. Mae'r ffilm ddŵr yn amsugno anwedd dŵr yn yr atmosffer i wella swyddogaeth dielectric y ffibr, lleihau ymwrthedd wyneb penodol y ffibr, a chyflymu'r gollyngiad o wefr electrostatig net.
Manteision: Oherwydd bod yr asiant gwrthstatig y tu mewn i'r polymer sylfaenol, mae ei wydnwch yn well.
Anfanteision: Mae swyddogaeth asiant gwrthstatig yn dibynnu ar ei hygrosgopedd, sydd i fod i ddibynnu ar y lleithder amgylcheddol. O dan leithder isel (RH<40%), the antistatic performance will be lost. Large amount.
Y trydydd cam
Ffibr metel a deunydd dargludol cam gorchuddio wyneb.
1. Ffibr dargludol metel: Gwneir y ffibr dargludol trwy ddefnyddio priodweddau dargludol rhagorol metel, gan ei wneud yn ffibr dargludol cynharaf a gwir. Gall ei wrthedd gyrraedd 10¯²-10¯¹ Ω · cm. Metelau a ddefnyddir yn gyffredin ar gyfer ffibrau metel yw: dur di-staen, copr, alwminiwm, nicel, aur, arian, ac ati Ar hyn o bryd, y rhai a ddefnyddir fwyaf yw ffibrau dur di-staen 304, 304L a 316, 316L. Y prif ddull cynhyrchu yw'r dull ymestyn uniongyrchol. Mae'r wialen wifren fetel yn cael ei hymestyn dro ar ôl tro drwy'r marw i gynhyrchu ffibrau â diamedr o 4 i 10 μm (ar hyn o bryd mae'r teneuaf wedi cyrraedd llai nag 1 μm), gyda chryfder torri o 5 i 15 cN/dtex ac ehangiad torri o 3.0 i 5.0%. Mae gan ffibr dur di-staen wydnwch rhagorol, dargludedd thermol, ymwrthedd plygu, ymwrthedd gwisgo, ac amddiffyniad rhag ymbelydredd. Pan fo'r cynnwys ffibr metel yn fwy na 0.5%, mae gan y ffabrig eiddo gwrthstatig penodol. Pan fo'r cynnwys ffibr metel yn 2 i 5%, mae gan y ffabrig briodweddau gwrthstatig da. Pan fo'r cynnwys ffibr metel yn fwy nag 8%, mae gan y ffabrig nid yn unig briodweddau gwrthstatig, ond mae ganddo hefyd rai nodweddion cysgodi tonnau electromagnetig.
Cynnwys ffibr metel a phriodweddau gwrthstatig
Sylwer: Mae dargludedd trydanol ffibr dur di-staen yn cynyddu gyda'r cynnydd mewn fineness, pan fydd y fineness yn llai nag 8μm, mae'n gostwng gyda chynnydd y fineness. Anfanteision: mae'r ffibr yn stiff, mae'r cydlyniad ychydig yn waeth, mae'r dyeability yn wael, ac mae'r pris ffibr yn uwch.
2. ffibr dargludol gorchuddio ar wyneb deunydd dargludol:
Cynrychiolir y ffibr hwn gan y ffibr dargludol carbon du wedi'i orchuddio ag arwyneb a ddatblygwyd gyntaf gan gwmni BASF yr Almaen yn y 1960au. Y dull cynhyrchu yw gorchuddio a gosod metel, carbon, polymer dargludol a sylweddau dargludol eraill ar wyneb ffibrau cyffredin trwy ddulliau ffisegol a chemegol. Mae cydrannau dargludol y ffibr hwn yn cael eu dosbarthu ar wyneb y ffibr, felly mae'r effaith gwrthstatig yn dda, ond yn y broses o ddefnyddio, mae'r sylwedd dargludol yn hawdd i ddisgyn i ffwrdd, fel bod y perfformiad dargludol yn cael ei golli.
Y pedwerydd cam
Cam ffibr dargludol cyfansawdd.
Ym 1975, defnyddiodd DuPont dechnoleg nyddu cyfansawdd i wneud ffibr dargludol cyfansawdd sy'n cynnwys craidd dargludol du carbon-Antron (Antron III). O ganlyniad, mae cwmnïau ffibr cemegol mawr wedi dechrau ymchwil a datblygu ffibrau cyfansawdd sy'n defnyddio carbon du fel cydran dargludol. Mae Monsanto wedi datblygu ffibrau dargludol ochr-yn-ochr, mae Japan Bell Textile wedi datblygu ffibrau dargludol neilon, mae Unijica, Kuraray a Toyobo wedi datblygu ffibrau dargludol cyfansawdd yn olynol. Yn ystod y cyfnod hwn, mae'r ffibr dargludol cyfansawdd carbon du wedi'i ddatblygu'n fawr. Erbyn diwedd y 1980au, cyrhaeddodd allbwn blynyddol Japan 200 tunnell. Oherwydd bod ffibr dargludol cyfansawdd carbon du yn defnyddio carbon du fel y gydran dargludol, mae'r ffibr fel arfer yn llwyd du, sy'n cyfyngu ar gwmpas y cais.
Mae ymddangosiad ffibrau dargludol cyfansawdd carbon du wedi hyrwyddo datblygu a chynhyrchu ffabrigau gwrthstatig wedi'u mewnosod.
Y pumed cam
Cam datblygu gwynnu ffibrau dargludol.
Yn yr 1980au, dechreuwyd ymchwilio gwynnu ffibrau dargludol. Dull cyffredin yw defnyddio sylffidau, ïodidau neu ocsidau metelau fel copr, arian, nicel a chadmiwm i asio neu sbin cyfansawdd â pholymerau cyffredin i wneud ffibrau dargludol. Er enghraifft, mae'r ffibr dargludol a wneir o haen dargludol CuS trwy adwaith cemegol; y ffibr dargludol T-25 a wnaed gan Teijin Company ac sy'n cynnwys CuI; y ffibr dargludol sy'n cynnwys Zn0 a wnaed gan Zhongfang Company; gwnaeth y cwmnïau fel Unijka hefyd ffibr dargludol gwyn. Nid yw perfformiad ffibrau dargludol gwyn sy'n defnyddio cyfansoddion metel neu ocsidau fel deunyddiau dargludol cystal â ffibrau dargludol cyfansawdd carbon du, ond nid yw eu cymhwysiad wedi'i gyfyngu gan liw.
Chweched cam
Cam ymchwil a datblygu o ffibr dargludol polymer
Mae'r ffibr dargludol polymer yn ffibr dargludol polymer cynhenid a wneir trwy ddopio deunydd polymer. Megis polypyrrole, polythiophene, polyaniline a deunyddiau polymer eraill. Mae gan y polymerau dargludol cynhenid hyn ddargludedd uchel (hyd at 10¯³ ~ 10¯²s/cm).
Mae rhywfaint o gynnydd calonogol wedi'i wneud wrth ymchwilio i ddeunyddiau o'r fath. Ond mae rhai anawsterau o hyd o ran cymhwyso ymarferol, yn bennaf oherwydd perfformiad prosesu gwael. Yn ogystal, mae ymchwil ar uwch-ddargludedd polymerau gartref a thramor hefyd ar y gweill. Mae ymchwil ar decstilau deallus gwybodaeth electronig hefyd ar y gweill.
Mae ymchwil a datblygiad domestig ffibrau dargludol yn gymharol hwyr. Yn yr 1980au, dechreuodd cynhyrchu ffibr metel a ffibr carbon domestig, ond roedd yr allbwn yn fach. Mae'r rhan fwyaf o'r ffibrau dargludol gofynnol yn cael eu mewnforio. Yr ymchwil a datblygiad domestig cynharaf o ffibrau metel yw sefydliadau ymchwil wyddonol megis Sefydliad Mwyngloddio a Meteleg Lanzhou a rhai mentrau, megis y ffatri 540 yn Xinxiang. Mae ymchwil a datblygiad domestig ffibrau dargludol cyfansawdd carbon du yn cynnwys Sefydliad Ymchwil Tecstilau Wuxi a China Textile Yousi o'r Academi Gwyddorau Tecstilau. Mae'r dechnoleg gyfredol yn gymharol aeddfed. Mae yna hefyd dipyn o brifysgolion domestig, sefydliadau ymchwil wyddonol a rhai mentrau mawr sydd wedi llwyddo i ddatblygu amrywiaeth o ffibrau dargludol organig a ffibrau dargludol gwyn.
O'r fath fel: copr-plated, nicel-plated ffibr metel dargludol polyester, ïodid copr dargludol ffibr acrylig, ffibr dargludol gwneud o edafedd cymysg polyester ïodid, carbon du ffibr cyfansawdd, ac ati O ran technoleg cynhyrchu ffibrau dargludol gwyn, cwmnïau domestig wedi datblygu'n llwyddiannus technoleg ffibr ynys-fath ac ati. Yn gyffredinol, mae yna fwlch penodol o hyd gyda'r lefel uwch dramor, megis ansawdd y cynnyrch a sefydlogrwydd.
