PA 纤维的导电性能研究.pdfVIP

olo82 助 财 料 2014年第 1期 (q5)卷 文章编号 ：1001—9731(2014)01—01082—04 TiO ／PA纤维的导电性能研究 王少伟 ，乐巩佩 ，李晓强，葛明桥 (江南大学 生态纺织教育部重点实验室 ，江苏 无锡 214122) 摘 要 ： 设计制备 了导电TiO 材料，使用(NaPO。)s 层 ]，制得 的纳米导 电 Ti() 材料体 积 电阻率在 对其进行表面活性处理 ，并与聚酰胺 (PA)混合造粒 ， 30Q ·cm左右 ，再经表面处理后 与IA切片混合制备 再经熔融纺丝制备 了一种白色导电纤维。测试表明经 导电母粒 ，最后经熔融纺丝制成导 电性能优 良的 白色 处理的导电TiO 材料可以很好地分散 于PA基体 中 TiO ／PA纤维。运用 SEM、XRD、DSC、高绝缘 电阻 且相容性 良好 ，纺出的纤维具有 良好的导 电性能。对 测量仪等分析手段对导 电TiO 和纤维 的形貌 与尺 其导电机理进行 了研究，结果表 明当导 电Ti()。含量 寸、结构和导电性能进行分析 ，阐明导电机理。研究结 7 时属 于隧道导 电，含量为 1O ～l3 时属 于隧 果为 TiO。在导电纤维上的应用提供一定的理论和实 道导电和欧姆导电组合导 电，含量13 时以欧姆 导 验依据 。 电为主 。 2 实 验 关键词 ： 导 电纤维；导 电TiO。；表面改性 ；导电机理 中图分类号 ： TQ342一．8 文献标识码：A 2．1 样品制备 D()I：10．3969／j．issn．1001-9731．2014．01．018 2．1．1 导电TiO。的制备 首先称取 30gTiO2(D：0．09pm，L：4．15pro)置 1 引 言 于烧杯 中，加入一定量去离子水搅拌均匀，然后用盐酸 导电纤维是通过 电子传导和电晕放电而消除静 电 调节溶液至 pH值 一1．5，将液体移人 四口烧瓶 中，控 的功能性纤维。通常是指在标准状态下 (20。C、65 制温度在 65～7OC；在不断搅拌下滴加 SnC1和 相对湿度 )比电阻在 10 t-I·cm 以下的纤维l】 。 SbC1。比例为 12：1总浓度为 13 的溶液 100mI，同 目前常用的碳黑系导电纤维是通过添加碳黑类材 时滴加一定浓度的盐酸，以保持溶液的pH值恒定；待 料使纤维具有导电性，碳黑类物质颜色深导致碳黑系 混合液滴完后，再继续保持温度 60min；然后过滤 ，用 导电纤维的外观颜色也较深 ，然而在许多应用条件下， 去离子水洗涤干净 ；将所得物质置于真空十燥箱 中烘 产品对导电纤维的颜色有一定的要求 ，由于颜色深 限 干后置于马弗炉中煅烧 (850C，6h)，制得导 电Ti()： 制了其使用，因而研究 白色 的导 电纤维成为 目前 的研 材料 。 究热点。目前优质的白色导电纤维主要依靠进 口。国 2．1．2 导电 Ti0。表面改性 内对 白色导电纤维也在研究中，但导 电机理和制备工 由于导电TiO 材料属纳米级别表面能大，易聚 艺还有待完善和提高 。。 集，极易发生团聚现象 ，在 PA基体中不易分散 ，所 以 TiO 经过表面化学改性 以后可以使其具有导电 在制备导 电母粒前 ，必须先对导 电TiO：材料进行表 性能，这样 Ti()。既保持了颜料特性又具有 了导 电性 面处理。本文采用 (NaP()。)。浓度为 20 (pH 值 一 能[l。与碳黑类导电材料相 比，导 电TiO。材料