炭黑复合导电聚酯纤维的研制

为给导电纤维的生产提供参考,研究PET及不同质量分数导电炭黑/聚酯(CB/PET)导电母粒的熔点、熔融指数、特性黏度等性能,分析导电纤维的复合纺丝工艺,制备了三点外露截面形状的永久性导电纤维,测试了导电纤维的性能。结果表明:随着CB质量分数的增加,CB/PET熔体流动性能变差;在复合纺丝过程中,随着CB/PET导电母粒中CB质量分数的增加,纺丝温度和纺丝压力也要相应提高;导电纤维的导电性能随着CB/PET导电母粒中CB质量分数的增加而提高;随着牵伸比的提高,导电纤维的导电性能下降,导电纤维的最佳牵伸比为1.5。

原位聚合法制备涤纶/聚苯胺复合导电织物

采用改进的原位化学聚合方法制备了涤纶／聚苯胺导电复合织物，即在制备过程中引入两次机械挤压。试验以织物表面电阻率和聚苯胺质量增加率为衡量指标，确定了优化工艺条件：涤纶碱减量时间90min，苯胺单体吸附时间60min，过硫酸铵引发时间2s，过硫酸铵轧余率120％。样品的表面电阻测定表明，此法制备的复合织物导电性能优良，表面电阻降至10^2～10^3Ω数量级。

氧化条件对聚苯胺/涤纶导电织物性能的影响

采用浸轧工艺,在织物上进行原位化学氧化聚合,以改善聚苯胺/涤纶导电织物性能。探讨了氧化聚合过程中氧化剂和质子酸浓度、浸液时间、氧化液温度和带液率等因素对导电织物表面电阻率、聚苯胺增重率、颜色深度及均匀性的影响;确定了合适的苯胺氧化聚合条件,即氧化剂浓度0.2mol/L,质子酸浓度0.2mol/L,浸液时间5s以内,氧化液温度40℃以下,带液率120%,从而实现了导电聚苯胺在涤纶织物上的大面积均匀沉积。

聚苯胺基涤纶复合导电纱线的制备及表征

基于强碱对涤纶纱线具有显著的减量作用,用NaOH溶液对涤纶纱线进行处理,以减少纺织加工过程的静电问题.通过实验,对比分析了碱处理的NaOH浓度和反应温度对涤纶纱线的碱减量和强度的影响,得出了最佳工艺条件为NaOH浓度50g/L,反应温度80℃,碱处理时间2h.以苯胺为原料,对碱减处理过的涤纶采用原位聚合法,制备了聚苯胺/涤纶复合导电纱线.对比研究了过硫酸铵与苯胺单体的摩尔比和硫酸浓度对纱线导电性能的影响,得出了最佳工艺条件为过硫酸铵/苯胺单体摩尔比1∶1,硫酸浓度1mol/L,反应时间6h,反应温度15～25℃.最佳工艺条件下,涤纶纱线的电阻约为300Ω/cm.

化学镀制备聚苯胺/金属复合导电织物

利用化学镀方法在聚苯胺复合织物表面均匀沉积金属铜,以改善复合织物的导电性能。探讨了化学镀条件(主盐硫酸酮、还原剂甲醛、络合剂、氢氧化钠用量、基质、时间和温度)对复合织物方阻、金属沉积速率及结合性能的影响。优化的化学镀工艺为:CuSO45g/L,酒石酸钾钠30g/L,NaOH6g/L,HCHO24mL/L,化学镀温度45℃,时间15min。

原位聚合法制备聚苯胺/涤纶导电纤维

采用原位聚合法制备聚苯胺／涤纶复合导电纤维，探讨碱处理、氧化剂和掺杂酸用量、反应温度和反应时间等因素对纤维导电性能的影响。试验结果表明，通过控制反应条件，可使涤纶纤维有效吸附聚苯胺，制备出性能优良的导电纤维。其较佳工艺条件为：过硫酸铵浓度0．6mol／L，对甲苯磺酸浓度1mol／L，反应时间2h，反应温度15—25℃。

聚苯胺及聚苯胺/涤纶复合导电纤维的制备

以过硫酸铵为氧化剂、硫酸为掺杂酸,采用化学氧化聚合法制备聚苯胺粉末;以同样的氧化剂和掺杂酸,采用原位聚合法(现场吸附聚合法)制备聚苯胺/涤纶复合导电纤维。采用扫描电子显微镜和万用表对聚苯胺粉末以及聚苯胺/涤纶复合导电纤维的结构和导电性能进行测试。研究过硫酸铵与苯胺单体摩尔比和硫酸浓度对复合导电纤维导电性能和结构的影响。得到制备聚苯胺和聚苯胺/涤纶复合导电纤维的最佳工艺条件为:过硫酸铵/苯胺单体摩尔比1∶1,硫酸浓度1.0 mol/L,反应时间6 h,反应温度15～25℃。

聚苯胺/改性聚酯复合导电纤维的制备

采用"原位"聚合法制备聚苯胺/改性聚酯复合导电纤维,分析盐酸浓度、氧化剂浓度、纤维在苯胺中的浸泡时间以及反应时间对纤维电导率的影响。研究结果表明,由改性聚酯纤维制得的导电纤维的导电性能较好,当盐酸浓度1.0mol/L,氧化剂浓度0.02mol/L,纤维在苯胺中的浸泡时间1h,反应时间1～2h时制得的纤维体积电阻率较佳。制备的导电纤维基本保持了原有的力学性能。

聚苯胺复合导电纤维沥青混凝土的制备研究

纤维沥青混凝土在高速公路、机场跑道、桥梁铺装建设中得到了广泛应用。本文以自制的聚苯胺复合导电纤维为导电相材料,制备了导电纤维沥青混凝土。介绍了聚苯胺复合导电纤维沥青混凝土目标配合比的设计和拌和方式确定过程。试验表明,可以选择SMA-16级配进行目标配合比设计;采用干拌法比湿拌法更有利于提高纤维的分散性;最佳沥青用量随纤维掺量的增加而增大,纤维掺量每增加0.2%,沥青用量增加0.12%;并提出了制备中需要注意的几个问题。