一种抗静电纺织面料及其制备方法与流程

本发明涉及一种纺织面料领域，尤其是涉及一种抗静电纺织面料及其制备方法。背景技术：1、众所周知，化纤材质的面料在长时间穿戴后容易产生静电。由于静电不容易消散到空气中，特别是干燥的空气中，因此当大气湿度降低，静电的累积可能会特别明显。这些静电都积蓄在人体上，当织物或者人体与接地结构的物体接触时，静电会以电弧形式快速放电，产生电火花的同时还会对人体产生刺痛感。同时在生产作业中，含有精密电子元件的仪器组件极易受到外部电荷的损坏。为了避免静电快速放电可能导致的潜在损坏，需要避免仪器操作者自身穿戴的衣物积聚过高的静电。2、为了促进静电从衣服上消散到大气中，最好将电荷均匀分布在衣服上，从而为大气消散提供最大可能的表面积。为此，美国专利us2845962a公开了一种抗静电织物，其由含有导电炭黑的纤维材料制成。美国专利us3288175a公开了在纺织纤维材料中加入少量金属纤维以生产抗静电织物。美国专利us3586597a公开了一种纤维的用途，该纤维涂覆有细碎的银或炭黑的树脂基质。综合以上三个公开专利，可以得知目前解决织物静电的方向为在原有的纱线中加入导电纤维来消除静电。所述的导电纤维可以是本身为导电材料制成的纤维，也可以是在现有化合纤维上涂覆导电涂层。3、不过经过时间的检验，由先前的防静电织物制成的衣服，如实验室外套等，在多次使用和洗涤后，导电性会整体降低。因为导电纤维容易断裂，在织物中连续分布的长条状导电纤维断裂后，便形成相互分离的若干单独分布的导电纤维段，这样会导致其电路断开，电荷无法继续均匀分布在衣服上，容易造成静电在局部堆积。化合纤维上涂覆的导电涂层也会在多次洗涤后脱落，影响其导电性能。同时这些织物中的导电纤维呈网格状排列，因此导电电路是建立在导电纤维相互交错的接触点上，这样的接触点在整个织物结构中相对较少分散。技术实现思路1、本发明提供了一种抗静电纺织面料；解决现有技术中存在抗静电织物导电性能会随着长时间使用或者多次洗涤后大幅下降的问题。2、本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种抗静电纺织面料，它由纱线编织或者针织而成，所述纱线中的部分或者全部为导电纱线，该导电纱线由普通化纤、导电长纤维以及导电短纤维通过加捻工艺形成，其中导电短纤维为导电碳纤维、金属纤维等由导电材料制成的现有导电纤维切段形成，所述导电长纤维可以是由导电材料制成的现有导电纤维，也可以是通过沉积导电聚合物材料工序加工而成的现有导电纤维，所述导电长纤维与普通化纤均呈连续状态贯穿整条导电纱线，所述导电短纤维为夹杂在所述导电纱线中，且导电短纤维的部分从所述导电纱线的主体伸出；同一导电纱线内，任意单根导电长纤维与多跟所述导电短纤维接触形成导电通路，任意两导电长纤维之间存在相互接触或者通过所述导电短纤维搭接形成导电通路，相邻或者相互交错的所述导电纱线通过伸出的所述导电短纤维相互接触形成导电通路，或者通过导电长纤维直接接触形成导电通路。因此该面料中的所有或者大部分导电长纤维均相互导电连通，构成了一张可以均匀分布电荷的电网，有利于将局部产生的静电均匀分散至面料的各处，促进静电从衣服上消散到大气中。3、本发明由于其内部的导电长纤维通过加捻的方式混合在导电纱线中，相比现有技术，导电长纤维不容易断裂，即使断裂了，分布在断裂处区域的导电短纤维也有很大的概率会重新接通断裂的导电长纤维，即使是断断续续的接通，也能起到较好的分散静电效果。当导电长纤维采用外部覆盖导电涂层的方案时，即使暴露在外的导电涂层被破坏后，处于加捻的纱线内部的导电长纤维涂层不容易被破坏，配合导电短纤维，也能具有较好的分散静电效果。4、进一步的，所述导电短纤维的长度在1至10毫米之间。5、进一步的，所述导电纱线中普通化纤与导电长纤维的比例在(5-20)：1之间，导电长纤维的占比越高，成本越高，而且会影响纱线的性能以及使用触感。导电长纤维的占比越低，整体的导电性能越差。6、本发明还提供了一种抗静电纺织面料的制备方法，步骤一，制备普通化纤，通过熔融纺丝法(熔体纺丝)或者溶液纺丝法制备普通化纤；7、步骤二，制备导电长纤维：方法一，利用化纤初级溶胀纤维结构疏松并存在大量微孔、比表面积大的特点，在纤维致密化前，通过沉积导电聚合物材料工序，将化纤形成导电纤维；方法二，由导电材料制成的现有导电纤维，如石墨烯纤维；8、步骤三，制备导电短纤维，将步骤二中采用方法二获得的部分导电纤维分段，形成1至10毫米的导电短纤维；9、步骤四，制备导电纱线，采用环锭纺纱、开口端纺纱或喷气纺纱等现有纺纱工艺将普通化纤与导电长纤维按比例形成纱线结构，再通过加捻工艺处理纱线结构，同时混入导电短纤维，利用成捻的纱线自身的结构特性，将导电短纤维牢固的夹持固定住；10、步骤五，采用针织或者编织的方式将导电纱线制成面料，可以混入部分普通纱线。11、进一步的，步骤五中可混入的普通纱线占比不能超过50％。12、因此，本发明相比现有技术具有以下特点：1.同一导电纱线内，任意单根导电长纤维与多跟所述导电短纤维接触形成导电通路，任意两导电长纤维之间存在相互接触或者通过所述导电短纤维搭接形成导电通路，相邻或者相互交错的所述导电纱线通过伸出的所述导电短纤维相互接触形成导电通路，或者通过导电长纤维直接接触形成导电通路，因此本发明在单位面积内产生的导电接触电位相比现有技术要密集得多，因此随着使用时间的增长，其导电效果下降的更慢，使用寿命更久；2.本发明由于其内部的导电长纤维通过加捻的方式混合在导电纱线中，相比现有技术，导电长纤维不容易断裂，即使断裂了，分布在断裂处区域的导电短纤维也有很大的概率会重新接通断裂的导电长纤维，即使是断断续续的接通，也能起到较好的分散静电效果；3.当导电长纤维采用外部覆盖导电涂层的方案时，即使暴露在外的导电涂层被破坏后，处于加捻的纱线内部的导电长纤维涂层不容易被破坏，配合暴露在外侧的导电短纤维，也能具有较好的分散静电效果。技术特征：1.一种抗静电纺织面料，由纱线编织或者针织而成，其特征在于：所述纱线中的部分或者全部为导电纱线，所述导电纱线为加捻结构，包括普通化纤、导电长纤维以及导电短纤维，所述导电短纤维为导电材料制成的纤维段，所述导电长纤维与普通化纤均呈连续状态贯穿整条所述导电纱线，所述导电短纤维为夹杂在所述导电纱线中，且导电短纤维的部分从所述导电纱线的主体伸出。2.根据权利要求1所述的抗静电纺织面料，其特征在于：所述导电短纤维的长度在1至10毫米之间。3.根据权利要求1所述的抗静电纺织面料，其特征在于：所述导电纱线中普通化纤与导电长纤维的比例在(5-20)：1之间。4.一种抗静电纺织面料的制备方法，步骤一，制备普通化纤；5.根据权利要求4所述的抗静电纺织面料的制备方法，其特征在于：面料中所述普通纱线的占比不超过50％。技术总结本发明涉及一种抗静电纺织面料及其制备方法。该面料由普通纱线和导电纱线混合编织而成，该导电纱线由普通化纤、导电长纤维以及导电短纤维通过加捻工艺形成，其中导电短纤维由导电材料制成，导电短纤维为夹杂在所述导电纱线中，且导电短纤维的部分从所述导电纱线的主体伸出。本发明导电长纤维中的导电纱线与普通化纤通过加捻的方式混合在一起，相比现有技术，导电长纤维不容易断裂，即使断裂了，分布在断裂处区域的导电短纤维也有很大的概率会重新接通断裂的导电长纤维，即使是断断续续的接通，也能起到较好的分散静电效果。因此随着使用时间的增长，其导电效果下降的更慢，使用寿命更久。技术研发人员：邓利根,刘普生,梁国洪,舒黎明受保护的技术使用者：浙江奇艺科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23