前言
在當今科技飛速發展的時代,紡織品行業也在不斷創新與突破。其中,導電紗作為一種具有出色導電功能的材料,為紡織品賦予了全新的功能和應用領域。從防靜電和人工智能到發熱和可穿戴技術,導電紗在各個領域展現出了巨大的潛力和前景。
導電紗線
導電紗線是一種功能性纖維,也稱為導電紗或導電絲。它由金屬纖維或其他導電纖維與普通纖維按照一定比例混合,通過混紡、交并、網絡等技術手段加工而成。導電紗線具有導電性能,能夠快速消散人體表面的靜電。過去主要用于制作防靜電服。導電紗線的性能因材料和制造工藝的不同而有很大差異。然而,它有幾個顯著的優點。首先,導電紗線可以染色,具有較高的強度和性價比。其次,它在廣泛的領域都有應用,對改善工業生產品質和提升生活質量有著重要的推動作用。
紗線種類
★金屬纖維類導電紗線主要采用金屬長絲型復合導電紗線和金屬短纖型混紡類導電紗線。其中,導電纖維以不銹鋼纖維為主要材料,具備導電、導熱、耐腐蝕等性質,并且具有柔軟性和高比表面等特點。這種類型的導電紗線在紡織、過濾、冶金和造紙等各個領域得到廣泛應用。
★有機復合碳黑類導電紗線則是由載體紗與炭黑導電絲復合制成,載體紗的成分可以是滌綸纖維、棉纖維、滌棉混紡紗等。這種導電紗線在防靜電領域發揮作用,具有良好的導電性能。
★鍍金屬纖維類導電紗線包括鍍銀纖維和鍍銅纖維導電紗線。鍍銀纖維常采用滌綸基或錦綸基,而鍍銅纖維則多用腈綸基。這兩種導電紗線具有良好的導電性能,廣泛用于防靜電領域。
★有機復合金屬化合物類導電紗線分為錦綸基和滌綸基兩大類。這種紗線通過電子傳導和電暈放電機理來消除靜電,能夠穩定可靠地發揮抗靜電性能。同時,它還具有防輻射、抗靜電、抗菌、除臭和遠紅外等功能,在紡織品中得到廣泛應用。
★高分子導電纖維紗線屬于本征高分子導電纖維,包括聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺等材料。這些高分子材料經過摻雜制成導電纖維,具有較高的導電率,但目前仍處于研發階段,產量較少。該類型的導電紗線主要應用于防輻射和抗靜電領域。
織物特點
導電性能
導電織物通過添加導電纖維或鍍層的方式實現導電功能。常用的導電纖維包括銀纖維、銅纖維等,而鍍層可以采用銀鎳、銅鎳等多種組合。導電織物具有穩定的導電性能,能夠有效傳導電流。
機械性能
導電織物通常由織物基材和導電纖維組成,具有良好的機械性能。例如,尼龍導電織物具有良好的耐磨損性和柔韌性,芳綸導電織物具有高強度和抗磨損性,聚酯纖維導電織物具有柔軟性和抗磨損性。
耐腐蝕性
導電織物常采用耐腐蝕的材料,例如不銹鋼纖維或具有耐化學腐蝕性的導電纖維。這使得導電織物在腐蝕環境下具有良好的耐久性。
輕質性
導電織物通常采用輕質的材料,如尼龍、聚酯纖維等,使得導電織物本身具有較輕的重量,適合用于輕便的應用場景。
導電性能穩定性
導電織物在使用過程中具有穩定的導電性能,不易受到外界因素的影響而產生劇烈變化。
主要應用
☆新型智能軍服:采用柔性織物電池和人體動能轉換技術,將電池織入或覆蓋在軍服中,并添加能量轉化和儲存裝置。通過士兵的活動收集和儲存太陽能,或將人體動能和熱能轉化為電能,通過織入的導電纖維傳輸電力,為內置電子裝置供電。新型智能軍服采用導電紗線織成,舍棄笨重電池,即使被破壞后也能重新建立連接方式。纖維融入背心、襯衫、背包、手套甚至頭盔等。
☆觸摸屏手套:隨著觸摸屏的普及,出現了觸摸屏手套。電容式觸摸屏在玻璃表面貼上一層透明的特殊金屬導電物質。當手指觸摸金屬層時,觸點的電容發生變化,導致相連振蕩器頻率改變。通過測量頻率變化確定觸摸位置并獲取信息。導電紗是制作觸摸屏手套的關鍵材料。
☆發熱針織服裝:通過導電紗線在特定針織織物的結構和密度下,利用一次成型的針織技術,計算織物電阻并設定不同位置和面積的發熱溫度。
☆防輻射防靜電紡織品:導電纖維制成的導電織物具有導電、導熱和屏蔽吸收電磁波的功能,廣泛應用于抗靜電紡織品和防電磁輻射紡織品。
☆形狀記憶類紡織品:通過改性處理導電紗線或在纖維合成時添加功能性金屬元素,賦予紗線和纖維形狀記憶特性。導電紗線與普通纖維交織混紡,使面料具備獨特特性。
☆變色紡織品:織物與光感染料、溫度敏感染料或濕度敏感染料結合制成。染色后,紡織品在光照、溫度或濕度變化時呈現出顏色或花型的變化效果。
☆智能柔性可穿戴紡織品:將柔性電子元件植入紡織品內部,使傳感器、柔性體紡織開關、柔性電子線路板和導電紗線與紡織品融為一體。同時結合普通元件、高科技傳感器和監測器等,以滿足智能可穿戴裝置的方便性、舒適性、耐洗性和靈敏性要求。
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原文標題:導電織物丨智能時尚的未來
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