Laidžio pluošto vystymosi istorija

Jul 27, 2020

Palik žinutę

Pirmas etapas

Naudokite higroskopinę antistatinę priemonę, kad atliktumėte pluošto ar audinio paviršiaus apdorojimo etapą.

Vanduo turi didelį elektros laidumą. Kol absorbuojamas nedidelis vandens kiekis, polimero laidumas gali būti žymiai pagerintas. Vanduo gali būti perdavimo terpė įkrovimui, skatinti jonų judėjimą į priešingą elektrodą, o sumažinus vandens kiekį, jį galima papildyti iš atmosferos. Naudojant šią vandens savybę, buvo sukurta antistatinių medžiagų serija. Antistatinė medžiaga yra paviršinio aktyvumo medžiaga, turinti hidrofilinę ir hidrofobinę grupę. Hidrofobinė grupė nukreipia į pluošto medžiagos paviršių, adsorbuojasi ant fazės sąsajos ir keičia fazės sąsajos būseną; hidrofilinė grupė nukreipta į erdvę ir sugeria vandens garus atmosferoje.

Antistatinės medžiagos pluoštų ir jų gaminių paviršiuje paprastai atlieka šias funkcijas:

1. Drėgmės sugėrimas: pluoštinės medžiagos paviršiuje susidaro ištisinė monomolekulinė vandens plėvelė.

2. Specifinio pasipriešinimo mažinimas: Vandens plėvelė ant pluoštinės medžiagos paviršiaus padidina pluoštinės medžiagos dielektrinį koeficientą, taip veiksmingai sumažindama jo paviršiaus specifinį atsparumą.

3. Padidinkite jonų laidumą: padidinkite jonų koncentraciją pluoštinės medžiagos paviršiuje ir padidinkite jo jonų (įskaitant protonų) laidumą vandens garuose.

4. Skatinkite elektrolitų tirpimą. Tai vieta, kur ištirpsta anglies dioksidas ore ir elektrolitai pluoštinėse medžiagose.

5. Elektrinis neutralizavimas: kai antistatinės medžiagos įkrovos ženklas yra priešingas pluošto medžiagos įkrovos ženklui, jis neutralizuoja elektrinį poveikį.

Privalumai: patogus apdorojimas, maža kaina ir akivaizdus antistatinis poveikis.

Trūkumai: Antistatinis veikimas labai priklauso nuo aplinkos drėgmės. Esant žemai drėgmei (RH<40%), its antistatic performance is lost and its durability is poor.

antrasis etapas

Į pluošto vidų įpilkite antistatinės medžiagos, kad pakeistumėte pluoštą.

Antistatinės medžiagos komponentas pridedamas prie pagrindinio polimero, sumaišomas arba kopolimerizuojamas su pagrindiniu polimeru, o kompozitinis antistatinis pluoštas yra pagamintas iš jūros{0}}salelės arba apvalkalo{1}}, naudojant sudėtinį verpimo metodą. Salos fazė arba šerdies dalis yra polimeras, turintis antistatinį agentą, o pagrindinis polimeras, kaip jūros fazė arba odos dalis, yra pagrindinė pluošto dalis, kuri apsaugo hidrofilinės grupės polimerą ir atlieka pagrindinę pluošto funkciją. Antistatinė medžiaga, esanti antistatinio pluošto viduje, dažniausiai yra polinė arba joninė paviršinio aktyvumo medžiaga. Jo molekulinėje struktūroje taip pat yra hidrofilinių ir hidrofobinių grupių. Hidrofobinė grupė turi tam tikrą suderinamumo laipsnį su pagrindiniu polimeru, o dėl hidrofilinės grupės ji turi tam tikrą higroskopiškumo laipsnį.

Antistatinis antistatinio pluošto mechanizmas: Hidrofilinė grupė, esanti pluošto viduje esančiame antistatiniame agente, gali migruoti į pluošto paviršių ir sudaryti vandens plėvelę. Vandens plėvelė sugeria atmosferos vandens garus, kad padidintų pluošto dielektriką. Funkcija, skirta sumažinti specifinį pluošto paviršiaus atsparumą ir pagreitinti grynojo elektrostatinio krūvio nutekėjimą.

Privalumai: Kadangi antistatinė medžiaga yra pagrindinio polimero viduje, jos patvarumas yra geresnis.

Trūkumai: Antistatinės priemonės poveikis priklauso nuo jo higroskopiškumo, kuris pasmerktas priklausomybei nuo aplinkos drėgmės. Esant žemai drėgmei (RH<40%) conditions, it will lose its antistatic performance. The dosage is large.

Trečiasis etapas

Metalo pluošto ir laidžios medžiagos paviršiaus dengimo etapas.

1. Metalinis laidus pluoštas: Laidus pluoštas pagamintas naudojant puikų metalo laidumą, todėl jis yra ankstyviausias ir tikras laidus pluoštas. Jo savitoji varža gali siekti 10¯²–10¯¹ Ω · cm. Metalo pluoštams dažniausiai naudojami metalai: nerūdijantis plienas, varis, aliuminis, nikelis, auksas, sidabras ir kt. Plačiausiai naudojami 304, 304L ir 316, 316L nerūdijančio plieno pluoštai. Pagrindinis gamybos būdas yra tiesioginis piešimo metodas. Metalinė viela pakartotinai ištempiama per štampą, kad susidarytų 4-10 μm skersmens pluoštas (šiuo metu ploniausias yra mažesnis nei 1 μm), trūkimo stipris yra 5-15 cN/dtex, trūkimo pailgėjimas 3,0-5,0%. Nerūdijančio plieno pluoštas turi puikų patvarumą, šilumos laidumą, atsparumą lenkimui, atsparumą dilimui ir atsparumą spinduliuotei. Kai metalo pluošto kiekis yra didesnis nei 0,5%, audinys turi tam tikrų antistatinių savybių, o kai metalo pluošto kiekis yra 2–5%, audinys turi geras antistatines savybes. Kai metalo pluošto kiekis yra didesnis nei 8%, audinys turi ne tik antistatinių savybių, bet ir tam tikrų elektromagnetinių bangų ekranavimo savybių.

Metalo pluošto kiekis ir anti{0}}statinė savybė

Pastaba: Nerūdijančio plieno pluošto elektrinis laidumas didėja didėjant smulkumui. Kai smulkumas yra mažesnis nei 8 μm, jis mažėja didėjant smulkumui. Trūkumai: pluoštas standesnis, šiek tiek prastesnė rišimosi jėga, prastas dažymas, didesnė pluošto kaina.

2. Laidžios medžiagos paviršius padengtas laidžiu pluoštu:

Šį pluoštą vaizduoja suodžių paviršiumi{0}}dengtas laidus pluoštas, kurį 1960-aisiais pirmą kartą sukūrė BASF Vokietijoje. Gamybos būdas yra padengti ir pritvirtinti metalą, anglį, laidžią polimerą ir kitas laidžias medžiagas ant įprastų pluoštų paviršiaus fizikiniais ir cheminiais metodais. Laidieji šio pluošto komponentai yra pasiskirstę pluošto paviršiuje, todėl antistatinis poveikis yra geras, tačiau naudojimo metu laidžioji medžiaga lengvai nukrenta ir prarandamas laidumas.

Ketvirtas etapas

Kompozitinio laidžio pluošto stadija.

1975 m. „DuPont“ panaudojo kompozitų verpimo technologiją, kad pagamintų kompozitinį laidų pluoštą su suodžiu laidžia šerdimi-Antron III. Dėl to pagrindinės cheminio pluošto įmonės pradėjo tirti ir kurti kompozitinius pluoštus, kurių laidus komponentas yra suodžiai. „Monsanto“ sukūrė vienas šalia kito laidžius pluoštus, „Kanebo“ – nailono laidus pluoštus, o „Unijika“, „Kuraray“ ir „Toyobo“ paeiliui sukūrė kompozitinius laidžius pluoštus. Per šį laikotarpį buvo labai išvystytas kompozitinis laidus pluoštas. Devintojo dešimtmečio pabaigoje Japonijos metinė produkcija pasiekė 200 tonų. Kadangi kompozitiniame suodžių pluošte kaip laidus komponentas naudojama suodžiai, pluoštas dažniausiai yra tamsiai pilkas, o tai riboja taikymo sritį.

Suodžių kompozitinių laidžių pluoštų atsiradimas skatina inkrustuotų antistatinių audinių kūrimą ir gamybą.

Penktas etapas

Laidžio pluošto balinimo vystymosi stadija.

Devintajame dešimtmetyje buvo pradėti laidžių skaidulų balinimo tyrimai. Įprastas metodas yra vario, sidabro, nikelio ir kadmio bei kitų metalų sulfidų, jodidų ar oksidų ir įprastų polimerų naudojimas maišymui arba kompozicinis verpimas, kad būtų pagaminti laidžiai pluoštai. Pavyzdžiui, laidus CuS sluoksnio pluoštas yra pagamintas cheminės reakcijos būdu; laidų pluoštą T-25, kuriame yra CuI, gamina Teijin Co., Ltd.; laidų pluoštą, kuriame yra Zn0, gamina Kanebo Co., Ltd.; „Unijika“ ir kitos įmonės taip pat pagamino baltą laidųjį pluoštą. Baltų laidžių pluoštų, naudojant metalų junginius ar oksidus kaip laidžias medžiagas, charakteristikos nėra tokios geros kaip suodžių kompozitinių laidžių pluoštų, tačiau jų pritaikymas neapsiriboja spalva.

Šeštas etapas

Polimerinio laidžio pluošto vystymosi stadija.

Laidus polimeras yra vidinis polimerinis laidus pluoštas, pagamintas iš polimerinių medžiagų. Tokios kaip polipirolis, politiofenas, polianilinas ir kitos polimerinės medžiagos. Šie savaime laidžiai polimerai pasižymi dideliu laidumu (iki 10¯³~10¯²s/cm).

Šio tipo medžiagų tyrimai padarė vilčių teikiančią pažangą. Tačiau praktikoje vis dar yra tam tikrų sunkumų, daugiausia dėl prastų apdorojimo rezultatų. Be to, taip pat atliekami polimerų superlaidumo tyrimai šalyje ir užsienyje. Taip pat vykdomi intelektinės elektroninės informacijos tekstilės tyrimai.

Vietiniai laidžių pluoštų tyrimai ir plėtra atliekami palyginti vėlai. Devintajame dešimtmetyje pradėta gaminti metalo pluoštas ir anglies pluoštas, tačiau produkcija buvo palyginti nedidelė. Dauguma reikalingų laidžių pluoštų priklauso nuo importo. Ankstyviausi vietiniai metalo pluoštų tyrimai ir plėtra yra Landžou kalnakasybos ir metalurgijos tyrimų institutas bei kitos mokslinių tyrimų institucijos ir kai kurios įmonės, pvz., 540 gamykla Sinsiange. Vietiniai suodžių kompozitinių laidžių pluoštų tyrimai ir plėtra apima Wuxi tekstilės tyrimų institutą ir Kinijos tekstilės puikų šilką iš tekstilės akademijos. Dabartinė proceso technologija yra gana brandi. Nemažai šalies universitetų ir mokslinių tyrimų institucijų bei kai kurių didelių įmonių taip pat sėkmingai sukūrė įvairius organinius laidžius pluoštus ir baltus laidžius pluoštus.

Tokie kaip: metalo poliesterio laidus pluoštas, padengtas variu ir nikeliu ant paviršiaus, laidus akrilo pluoštas iš vario jodido, laidus pluoštas, pagamintas iš vario jodido poliesterio maišyto verpimo, suodžių kompozicinis pluoštas ir kt. Kai kurios vietinės įmonės sėkmingai sukūrė jūros{1}}salų pluošto technologiją ir pan. Apskritai, vis dar yra tam tikras atotrūkis nuo užsienio aukštesnio lygio, pavyzdžiui, produktų kokybės ir stabilumo.


Siųsti užklausą