16导电纤维的分类
合成纤维第四章湿法纺丝-PPT
按来源分类
天然纤维
棉花、 羊毛、 蚕丝、
麻 等……
化学纤维
人
合
造
成
纤
纤
维
维
人造纤维
再生蛋白质纤维
再生纤维素纤维 粘胶纤维 铜氨纤维
再生纤维素纤维 二醋酯纤维 三醋酯纤维
人造纤维
以天然高聚物为原料，经过化学处理与机械加 工而制得的纤维。
合成纤维
杂链纤维
聚酰胺纤维 聚酯纤维 聚氨酯纤维 等……
碳链纤维
第二节 溶剂的选择与干法纺 丝工艺
干纺工艺的工序如下： 溶解→过滤→脱泡→纺丝→拉伸，拉伸以后 的工序，根据产品的形态——长丝、短纤维、 丝束而不同。
干法纺丝工艺流程
纺丝液由计量泵输送到 喷丝头
经喷丝孔挤出的纺丝 细流进入垂直甬道与
热气流接触
在热气流中随着溶剂的 挥发，丝中聚合物浓度
升高，丝条固化，
第一节、概述
才华横溢的Carothers
?
question1. 为 什么脂肪族 的聚酯不能 纺丝?
第一节、概述
由于分子间没有氢键，由酯键运动造成的分子链柔性相 当大，致使其熔点较低。 例如：聚己二酸己二醇酯的熔点仅 70-72℃。若在大分子主 链上引进苯环，不仅能增加分子链的刚性，而且使聚合物的 熔点显著提高，例如：聚辛二酸乙二（醇）酯的熔点只有 63 - 65℃，而聚对苯二甲酸乙二（醇）酯（涤纶，又名的确良） 的熔点却高达 265℃。脂肪族的聚酯由于熔点太低，多用做 表面活性剂或大分子的增塑剂。
八阻燃性
极限氧指数法是在规定的实验条件下,在氧气、氮气混 合气流中，刚刚能维持试样燃烧所需要的最低氧气浓度， 即氧气和氮气混合气体中的最低体积百分数，用LOI表 示：
AgNPs
S / cm 提高到 2. 0 S / cm;继续提高 C 2 AgF3 O 2 / TPU
产生破坏了纤维导电银层的完整性,使得纤维导
度为水合肼质量分数 15%。
NPs / TPU 导 电 纤 维 的 σ 仅 从 热 处 理 前 的 1. 0
质量比至 1. 01. 0 后,导电纤维 σ 大幅提升,热
化学成分:采用 X 射线衍射分析( XRD) 表征
碎后平铺 在 试 样 槽 中, 测 试 条 件 为 Cu Kα 射 线
源,工作电压 40 kV,扫描角度( 2θ) 5° ~ 90°,步长
拌 24 h,得到 TPU 质量分数为 10%的 DMF 溶液;
0. 02°。
得到 C 2 AgF3 O 2 / TPU 质 量 比 分 别 为 0. 5 1. 0、
得纤维的导电性与可拉伸性难以兼顾。 另外,为
公司产;水合肼:质量分数 50% 的水溶液,国药集
( DMF) 、无水乙醇:均为分析纯,国药集团化学试
了提升银纳米材料在基体中的分散性,往往还需
要进一步对纳米材料进行表面改性 [18] ,制备过程
收稿日期:2022-12-26; 修改稿收到日期:2023- 04-13。
第 3 期 顾 琴等. AgNPs / TPU 导电纤维的制备及性能研究
29
泡减少了 AgNPs 与 TPU 之间的黏附,同时气泡的
C 2 AgF3 O 2 / TPU 质量比为 0. 51. 0,热处理后 Ag-
电性有所下降。 因此,实验选择较佳的还原液浓
能的影响
2. 1. 1 水合肼浓度
固定 C 2 AgF3 O 2 / TPU 质量比为 1. 01. 0,还
原时间为 30 min,对比热处理前后 AgNPs / TPU 导
混凝土结构中的多功能材料应用
混凝土结构中的多功能材料应用一、前言混凝土是建筑领域中广泛应用的材料之一，其优点包括强度高、耐久性好、成本低等。
然而，传统混凝土存在一些缺点，例如易开裂、制作成本高等。
为了解决这些问题，人们开始研究在混凝土结构中添加多功能材料，以提高混凝土的性能和功能。
二、多功能材料的定义和分类多功能材料是指具有多种功能的材料，包括但不限于机械性能、导电性、热传导性、磁性、光学性能等。
根据功能分类，多功能材料可以分为以下几类：1. 机械性能型多功能材料：包括增强材料、填充材料、纤维材料等。
2. 电性能型多功能材料：包括导电粉末、导电纤维、导电涂层等。
3. 热学性能型多功能材料：包括热传导材料、保温材料等。
4. 光学性能型多功能材料：包括发光材料、光电材料等。
5. 其他多功能材料：包括磁性材料、生物材料等。
三、多功能材料在混凝土结构中的应用1. 增强材料的应用增强材料是指将纤维、颗粒等加入混凝土中，以增强其强度和耐久性。
常见的增强材料有钢纤维、玻璃纤维、碳纤维等。
钢纤维是一种常见的增强材料，可用于提高混凝土的抗裂性、抗冲击性等。
玻璃纤维具有良好的抗腐蚀性和绝缘性能，可用于制作耐久性较高的混凝土结构。
碳纤维具有高强度、高模量等特点，可用于制作高桥梁、高层建筑等大型工程。
2. 导电材料的应用导电材料是指具有导电性能的材料，可用于提高混凝土的导电性能和防雷性能。
常见的导电材料有导电纤维、导电粉末、导电涂层等。
导电纤维是一种常见的导电材料，可用于提高混凝土的导电性能和抗静电能力。
导电粉末可用于制作导电混凝土、导电地坪等。
导电涂层可用于制作防雷混凝土、金属化混凝土等。
3. 热传导材料的应用热传导材料是指具有较高热传导性能的材料，可用于提高混凝土的热传导性能和保温性能。
常见的热传导材料有石墨粉、氧化铝、氧化硅等。
石墨粉可用于制作导热混凝土、导热地坪等。
氧化铝和氧化硅可用于制作高温混凝土、高温隔热材料等。
4. 光学性能材料的应用光学性能材料是指具有一定光学性能的材料，可用于制作光学器件、光学传感器等。
导电聚合物
导电聚合物摘要：本文简单介绍了导电聚合物的发现，从而进一步综述了导电聚合物的分类及导电机理。
共轭聚合物作为导电聚合物的最主要基体，介绍了其制备和掺杂方法。
并对导电聚合物的应用和发展前景做出了展望。
关键词：导电聚合物、共轭聚合物、掺杂引言2000年10月诺贝尔化学奖颁给了三位在导电聚合物的研究中获得杰出成就的化学家，即美国的黑格、马克迪尔米德和日本的白川英树。
1977年他们发现，聚乙炔薄膜经电子受体（I，AsF5等）掺杂后电导率增加了9个数量级，从10-6S/cm 增加到103S/cm[1,2]，从而终于将高分子不能导电的传统观念打破。
20世纪60年代，白川英树利用改性的齐格勒-纳塔型催化剂制成了不同比例的聚乙炔薄膜，通过实验发现这些材料都属于半导体，并且发现室温下反式聚乙炔的导电性能优于顺式聚乙炔。
但如何提高聚乙炔的导电性成为难题。
后来白川英树又进行了氯和溴的掺杂研究，发现了卤素掺杂聚乙炔有可能具有异乎寻常的电学特性的征兆。
于此同时，马克迪尔米德教授从事着导电无机聚合物(SN X)的研究。
1976年，白川英树应马克迪尔米德的邀请赴美国宾夕法尼亚大学与黑格、马克迪尔米德合作研究半导性聚乙炔膜电导性的改进问题。
通过碘掺杂聚乙炔，将其导电性提高了7个数量级最终实现了第一个全有机导电聚合物[1]。
导电聚合物准确来讲应为可以导电的有机聚合物。
所谓导电聚合物是由一些具有共轭π键的聚合物经化学或电化学掺杂后形成的、导电率可从绝缘体延伸到导体范围的一类高分子材料。
导电聚合物大多都有一个较长的π共轭主链，因此又称为共轭聚合物，如图1所示。
共轭分子中，σ键是定域键，构成分子骨架；而垂直于分子平面的p轨道组合成离域π键，所有π电子在整个分子骨架内运动。
离域π键的形成增大了π电子活动范围，使体系能级降低、能级间隔变小，增加物质的导电性能。
交替的单键、双键共轭结构是导电高分子材料的共同特征，若进行掺杂可使其电导率增加若干数量级，接近于金属电导率。
差别化纤维如何分类？
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
差别化纤维如何分类？
答：差别化纤维就是利用对常规纤维进行物理、化学改性而制造的具有某种特性和功能的纤维，如改变纤维的形态、结构、性能、功能、外观、手感等。
差别化纤维至今经过四十多年的高速发展，其产品花色品种极多，但综
合它的类型，有以下六种的分类方法。
(1)按纤维改性的目的来分类，有外观结构改性和穿着舒适性改性两类。
外观结构性改性有仿丝、仿毛、仿麻、仿革、高色光、高光泽等。
穿着舒适性改性则有吸汗和吸水，防水和防湿，绝缘，除臭／香味等。
(2)按纤维表面形态的特点和改性方法来分类，有以下几种。
(a)异形截面差别化纤维包括多角、多叶、扁平、超扁平、多层扁平、
字形、特形、变截面等。
(b)中空差别化纤维，它包括单中孔、多中孔、异形中孔等品种。
(c)异卷曲差别化纤维包括高卷曲、螺旋卷曲、多维卷曲、多维中孔卷曲、微卷曲、随机卷曲、微多层卷曲等品种。
(d)表面微孔穴类差别化纤维包括微孔中空加微孔、微坑、微穴、超微坑、微沟、微纹等品种。
(3)按其物理化学性能改性的效果分类，主要有异收缩和易染色两类。
异收缩类包括高收缩、高应力、异收缩、不等收缩、多段收缩、多重异收缩、多段高异收缩等品种。
易染色类包括离子可染、常温常压可染、低温阳离子可染、多组分阳离子易染、共聚酯纤维等品种。
(4)按其功能性分类，则有防静电、抗起球、阻燃、抗渗、吸水、放湿类；防尘、防菌、防臭类；导电纤维、防紫外线、抗辐射类；保温、清凉、
专注下一代成长，为了孩子。
功能纤维的概念、分类及发展方向
功能纤维的概念、分类及发展方向作者：戴福文来源：《中国纤检》2013年第13期摘要：提出功能纤维的概念、分类，综述已开发的功能纤维品种、技术措施，指出功能纤维的发展方向。
关键词：功能纤维；改性纤维；高性能纤维；分类；发展方向1 功能纤维的概念功能纤维（Functional fiber）是指除一般纤维所具有的物理机械性能以外，还具有某些特殊功能或某些应用性能的新型纤维[1-2]。
2 功能纤维的分类功能纤维分为三大类：第一类是对常规合成纤维改性，克服其固有缺点，也称差别化纤维；第二类是针对天然纤维和化学纤维原来没有的性能，通过化学和物理手段赋予其蓄热、导电、吸水、吸湿、抗菌、消臭、芳香、阻燃、紫外遮蔽等附加性能，也称功能性纤维；第三类为具有特殊性能，如高强度、高模量、耐高温、耐化学药品、耐气候等优异性能，也称高性能纤维[3]。
2.1 差别化纤维（differential fiber）[4]2.1.1 异型纤维用异形喷丝孔纺制的具有特殊横截面形状的化学纤维。
异形纤维具有特殊的光泽、蓬松性、耐污性、抗起球性，可以改善纤维的弹性和覆盖性[4]。
2.1.2 超细纤维纤维直径在5μm或线密度在0.44dtex以下的纤维，具有质地柔软、光滑、抱合好、光泽柔和等特点，可制成具有山羊绒风格的织物或表面极为光滑或透气防水的超高密织物。
2.1.3 高收缩纤维沸水收缩率为35%～45%的纤维，常见的有高收缩型聚丙烯腈纤维（腈纶）和聚酯纤维（涤纶）两种。
制成的织物受到摩擦时，不易出现纤维端伸出布面，形成绒毛或小球状凸起的纤维。
常见的抗起球腈纶纤维是运用物理改性方法，改变纤维的结构性能，使由于摩擦引起的毛、球很快脱落，达到抗起球的效果。
2.1.5 三维卷曲纤维螺旋形卷曲或者立体形卷曲的纤维，利用聚合物熔体挤出时产生湍流、内应力不匀的原理形成纤维径向不对称结构而达到卷曲效果，在长毛绒玩具上应用广泛。
2.1.6 吸湿排汗功能纤维为超细、多孔结构，将毛细孔原理应用到纺织物表面，截面为花瓣形状的五沟槽纤维具有虹吸功能，能够快速吸水、输水、扩散和挥发，达到排汗速干的功能。
导电泡棉
N
F
Ni/Cu Non-woven-1 K
Ni/Cu PRS-B
P
G
Ni/Cu Mesh-1
L
Ni/Cu Non-woven-B Z
H
Ni/Cu Taf-1
M
Ni/Cu Mesh-B
A
⑧ XXXXX - 长度尺寸
指料条产品或 I/O 产品的长度为一个小数位，例如 12345=1234.5mm
ʌʌ 万能电子材料测试仪 ʌʌ FDR 动态电阻测试仪 ʌʌ 织物耐磨测试仪 ʌʌ 密度测试电子天平 ʌʌ 精密电子测厚仪 ʌʌ 光学显微镜 ʌʌ 数字直流低阻表
8
Fabric-Over-Foam (FoF)
飞荣达 导电泡棉
尺寸标准 公差标准
公差标准
ʌʌ I/O: 高 (Height), 宽 (Width), 切断长度 (Length): +/- 0.5mm ʌʌ 异形截面 (Profile): 高和宽 (Height & Width): +/- 0.5mm ʌʌ 异形截面长度 (Profile Length): ʌʌ 0.5 -------- 3mm: +/- 0.2mm ʌʌ 3.0 --------6mm: +/- 0.3mm ʌʌ 6.0 --------30mm: +/- 0.5mm ʌʌ 30 ------120mm: +/-0.8mm ʌʌ 120 -----400mm: +/- 1.2mm ʌʌ 400-----1000mm: +/-2.0mm ʌʌ 1000---2000mm: +/- 3.0mm ʌʌ 2000---4000mm: +/-4.0mm
)'5
第三讲：神奇的材料——功能性纤维课件(共63张PPT)
新型防弹衣中的碳纳米管纤维
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新型防弹衣中的碳纳米管纤维
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新型防弹衣中的碳纳米管纤维
吸湿排汗功能的实现：
一：从纤维原料的化学结构改性入手，改善其吸湿性； 二：通过纤维材料的物理形态结构改性，使之借助毛细管 效应而改善其吸湿和导湿的性能; 三：通过合理的织物组织结构设计; 四：采用适当的后整理技术(包括涂层整理加工)。
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吸湿排汗纤维
共熔结晶型聚合物 应用亲水性化合物制备聚乙二醇的共熔结晶型聚 酯，是一个典型的例子。国外相关报道表明，为了使 纤维表面亲水化，通常使用亲水性高分子覆盖于纤维 表面，但要求在洗涤时该亲水性化合物不易脱落。
抗紫外纤维
吸收中波长（280NM－320NM）的紫外
线，这些紫外线对人类的益处是能灭菌消 毒, 促进人体内维生素D的合成。
反射短波长（波长200NM－280NM） 和过量 的紫外线，防止诱发皮肤病，甚至皮肤癌、白 内障、降低免疫功能等, 直接危害人体健康。
4
抗紫外纤维
抗紫外原理
纺织品和其它任何物质一样, 对光具有吸收 和反射性能。不同的纤维材料和织物组织结 构,对紫外线的透过率都不同。
目前, 光敏纤维、温敏纤维、导电纤维、形状记忆 纤维、pH 值响应性凝胶纤维、智能抗菌纤维等已经 实现了规模化生产。
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智能纤维
光敏纤维 光敏纤维是指在光的作用下, 某些性能(颜色、导电 性能等) 发生可逆变化的纤维。主要有光敏变色纤维 和光导纤维两种。
(1) 光敏变色纤维。光敏变色纤维是指在太阳光和紫外光等的照 射下颜色会发生可逆变化的纤维。
(2)光导纤维。光导纤维最著名的应用是用作光纤传感器, 可以 探测应变、温度、位移、物质化学浓度、加速度、压强、电 流、磁场以及其他一些信号, 这种传感器是迄今为止发展最 为成熟的纤维传感器。
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导电纤维分为哪些种类？
导电纤维是指在标准状态(20℃, 65%相对湿度)时，电阻率在107Ω·cm以下的纤维，是上世纪60年代出现的一种新的功能性纤维，导电纤维纺织产品在电子业、服装、医药及精密仪器等领域都有重要的应用。
根据导电纤维的成分特点可以分为四大类:
(1)金属类导电纤维:主要利用金属的导电性能，通过直接拉丝法制成金属纤维;或是采用金属喷涂法，将普通纤维先进行表面处理，再用真空喷涂法或化学电涂法将金属沉降在纤维表面，使纤维具有金属一样的导电性;
(2)炭黑系导电纤维:利用炭黑的导电性能制作导电纤维，如将炭黑与普通化学纤维制成皮芯型、橘瓣型的导电复合纤维，也可通过在普通纤维表面涂上炭黑，或是将某些纤维炭化处理使纤维具有导电性;
(3)金属系导电纤维:以铜、银等的硫化物、碘化物或氧化物为导电材料，通过与成纤高聚物混合、吸附于纤维表面或是通过化学反应覆盖于纤维表面而制成导电纤维，此类导电纤维因添加的金属离子种类不同还可具有抗菌、除臭等附加功能;
(4)导电高分子型纤维:由聚乙炔、聚苯胺、聚毗咯、聚曝吩等高分子导电物质直接纺丝制成的有机导电纤维，或是将导电高分子物质吸附在纤维表面使纤维具有导电性能。