[发明专利]一种复合导电纱线及其生产方法

说明书

本发明公开了一种复合导电纱线的生产方法，包括以下步骤：将腈纶短纤维与第一长丝、第二长丝进行复合纺纱，使腈纶短纤维包覆于第一长丝的表面，第二长丝螺旋缠绕于腈纶短纤维的表面，得到包芯包缠结构的复合纱线，将复合纱线进行金属离子浸渍还原得到复合导线纱线。本发明的复合导电纱线可实现高支化生产，导电腈纶纤维分布连续均匀，导电性好，强力高，可直接用来织造，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及纺织材料技术领域，具体涉及一种复合导电纱线及其生产方法。

背景技术

目前，导电纤维在纺织服装领域应用越来越广泛，其主要作用是用来消除或减弱服装中静电集聚，起到抗静电作用，在军工、石油化工行业的防静电、防爆服装，微电子、医药、食品、精密仪器、生物技术领域的无尘无菌服中有广泛应用。近几年也有将导电纤维应用于智能服装中，用来传输传导心率、脉搏等身体律动信号，监测身体健康状况等用途。市场上现有的导电纤维，主要有金属纤维、碳黑导电纤维、金属化合物导电纤维等。

金属短纤维导电性能好，但刚性大、韧性差、纤维之间抱合力差，不适合纯纺，一般与其它纺织纤维按一定比例混纺，影响其导电性能，且存在不易混合均匀、生产成本高、不耐酸碱、不能染色等问题。金属不锈钢长丝一般是与单纱复并或直接编织使用，在帐篷、绳网、电磁屏蔽面料中应用居多。

碳黑有机导电纤维是在聚合物中混入石墨等导电物质，采用化纤纺丝工艺制备，自上世纪80年代问世以来，经过不断改进，现应用较为广泛，常见的有涤纶基和锦纶基导电纤维长丝和短纤。有机导电短纤一般是以1-5％的比例与其他纤维混纺方式，使织物具有抗静电性能。有机导电纤维的电导率与导电物质的含量有关，含量高，电导率高，但纺丝强力低，纺丝效率低，成本高。因此，有机导电长丝一般是与短纤纱或化纤长丝进行复并，以一定间隔嵌织在织物中，使其具有抗静电性能。

金属化合物导电纤维目前以镀银纤维最为普遍，应用与碳黑导电纤维相似，但镀银纤维的成本高，且镀层容易剥落，影响导电稳定性，目前只在一些特殊场合应用。

现有技术中也有用腈纶长丝和腈纶短纤采取化学处理的方法制备腈纶导电纤维，专利CN107956108A公开了一种腈纶导电长丝及其络合掺杂法的制备方法，以腈纶长丝为基体，将腈纶长丝在硫酸铜溶液中浸渍，形成稳定的络合物，从而实现长丝的导电化处理过程。但是目前腈纶导电长丝的国内生产厂家极少，形成了垄断，并且作为原料的腈纶长丝价格昂贵，成本高，供应渠道单一，销售价格高，难以推广应用。腈纶短纤维制成导电纤维后强力受损，很难用来纺纱，即使混纺也只能是做一些低支纱，在织物嵌织工艺使用中有局限性。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种复合导电纱线及其生产方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明第一方面提供一种复合导电纱线的生产方法，包括以下步骤：

将腈纶短纤维与第一长丝、第二长丝进行复合纺纱，使腈纶短纤维包覆于第一长丝的表面，第二长丝螺旋缠绕于腈纶短纤维的表面，得到包芯包缠结构的复合纱线，将复合纱线进行金属离子浸渍还原得到复合导电纱线。

作为优选，所述第一长丝为涤纶、锦纶、腈纶、粘胶中的一种或多种，第二长丝为涤纶、锦纶、腈纶、粘胶中的一种或多种。

作为优选，所述第一长丝、第二长丝的细度范围为15D-70D，腈纶短纤维在复合纱线中的含量为15％-95％，第一长丝与第二长丝的质量比为1:1。

作为优选，所述复合导电纱线的支数范围为6英支-80英支。

作为优选，所述复合纱线制成筒子纱或绞纱后，进行金属离子浸渍还原。

作为更优选，所述金属离子浸渍还原的步骤为：将硫代硫酸钠与硫酸铜质量比1:(1-3)制成浸渍溶液，将复合纱线按照浴比1:(20-50)浸入浸渍溶液中，升温至70℃保温1小时。