CN102770815A - 导电性复丝纱和导电性刷 - Google Patents
导电性复丝纱和导电性刷 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102770815A CN102770815A CN2011800121496A CN201180012149A CN102770815A CN 102770815 A CN102770815 A CN 102770815A CN 2011800121496 A CN2011800121496 A CN 2011800121496A CN 201180012149 A CN201180012149 A CN 201180012149A CN 102770815 A CN102770815 A CN 102770815A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electric conductivity
- multifilament yarn
- cnt
- synthon
- yarn
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/73—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof
- D06M11/74—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof with carbon or graphite; with carbides; with graphitic acids or their salts
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M23/00—Treatment of fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, characterised by the process
- D06M23/08—Processes in which the treating agent is applied in powder or granular form
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
- G03G15/0208—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus
- G03G15/0216—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus by bringing a charging member into contact with the member to be charged, e.g. roller, brush chargers
- G03G15/0233—Structure, details of the charging member, e.g. chemical composition, surface properties
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
- G03G21/0005—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium
- G03G21/0035—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium using a brush; Details of cleaning brushes, e.g. fibre density
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/253—Formation of filaments, threads, or the like with a non-circular cross section; Spinnerette packs therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2918—Rod, strand, filament or fiber including free carbon or carbide or therewith [not as steel]
- Y10T428/292—In coating or impregnation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
用于形成导电性刷的导电性复丝纱包含含有合成纤维的导电性纤维,和覆盖该纤维的表面的碳纳米管。该合成纤维可以具有30dtex以下的单丝纤度。该合成纤维可以在纵向方向上具有3~6个伸长的凹部或者沟部,且具有多叶或星形横截面。本发明的导电性复丝纱具有高导电性,可以在20℃下具有1×106~1×1011Ω/cm的电阻值。进而,导电性具有高度均匀性;电阻值的对数值的标准偏差可以为1.0以下。由于本发明的导电性复丝纱具有用于电子照相装置的导电性刷所要求的均匀、优异的导电特性(充电或除静电性),因而该纱可以适于作为用于电子照相装置的清洁刷。
Description
技术领域
本发明涉及一种导电性复丝纱,其用于形成在利用了电子摄影术(电子照相装置)[例如,复印机(copying machine)、传真机、打印机]的印刷装置中装备的导电性刷[例如滚动刷或棒状刷、如清洁刷、充电刷(或者静电控制刷)、或者除静电刷(或防静电刷或放电刷)]。
背景技术
目前,电子摄影术(或静电复印术)在印刷装置(例如,复印机、传真机、打印机)中的使用迅速普及。电子摄影术包括,将待拷贝的图像数字化,根据数字信号用激光束照射在光电导体(或光感受器)上,而在该光电导体上形成静电潜像,然后使用带电色调剂显影潜像。对于该电子照相装置,使用各种滚动刷或棒状刷。作为构成这些刷的纤维,使用具有与目的相适应的特性的纤维。在电子照相装置中,例如包括如下的刷:为了容易地从光电导体中除去色调剂而应用固体润滑剂(比如硬脂酸锌)的刷;用于从光电导体、充电辊、转印辊或传送带中物理性或静电性地除去印刷后剩余的色调剂的清洁刷;用于对色调剂施加电压,使色调剂带正电或负电的充电刷;用于从带电体上除去静电的除静电刷,和其它刷。这些刷中,导电性刷(例如清洁刷、充电刷和除静电刷)需要特定的电导率。特别是清洁刷,通常需要稳定的109Ω/cm水平的电阻值。
作为用于导电性刷的导电性纤维,报道了各种导电性纤维,例如对于清洁刷,使用了在再生纤维(比如粘胶人造纤维)或者合成纤维(例如聚酰胺纤维、聚酯纤维、丙烯酸纤维、聚丙烯纤维)中加入了导电剂的导电性纤维。
而且,现在的复印机或打印机倾向于小型化和高速化。另外,色调剂粒径也有微小化的倾向。为了适应这些倾向,也需要各种刷的改良。特别是清洁刷需要显示更均匀电阻值,且其需要含有更细的丝作为构成纤维的单丝,同时,清洁刷也需要高的耐久性(例如,沉淀物(settling)少,电阻值的变化少)。
作为通过在合成树脂中混合导电性碳而制造纤维的例子,例如,日本专利申请公开号2007-247095 (JP-2007-247095A,专利文献1)公开了导电性聚酯纤维,其包含由聚酯树脂的多根单丝构成的复丝纱,其中单丝包含15~25质量%的具有平均粒径15~40nm的炭黑,且DBP吸油量为130~200cm3/100g,复丝的电阻值为1×104~9×109Ω/cm。
此外,日本专利申请公开号2003-306832(JP-2003-306832A,专利文献2)公开了含有导电性碳的聚酰胺复丝纱,该聚酰胺复丝纱1kg中含有8~25mmol的镁,且比电阻值为103~108Ω/cm。
但是,使用这些导电性纤维的每一者来制造清洁刷所要求的具有109Ω/cm水平的导电性纱时,纱之间或纱的长度方向上的电阻值的变化很大,因而包含该纱的刷具有不均匀的电阻值,会引起色调剂的静电性除去的不均匀。并且,由于这些导电性纤维的每一者在纤维的聚合物中含有导电性碳,因而该纤维具有低的熔融纺丝的流动性,且缺乏可纺性。因此,由于构成获得的复丝的单丝的纤度变化,会引起色调剂的物理性除去的不均匀。并且,具有大的纤度的单丝容易擦伤光电导体。
为了由混合含有导电性碳的可纺性低的聚合物制作纤维,还提出了包含将聚合物和可纺性高的聚合物制成复合纤维的方法。例如,日本专利申请公开号2006-9177(JP-2006-9177A,专利文献3)公开了具有横截面的导电性复合纤维,其包含成分A和成分B,所述成分A包含含有导电性碳的聚合物,所述成分B包含与成分A不相容的聚合物,其中,成分A被成分B分割成多段(segment)。该文献公开了将包含成分B、且具有3~10个尖端的星形横截面的芯部用成分A覆盖了的复合纤维。成分B的段(segment)的纤度为3~7dtex。
日本专利申请公开号2008-196073(JP-2008-196073A,专利文献4)公开了一种导电性复合纤维;该导电性复合纤维包含由聚酯树脂构成的非导电性成分、和由聚乳酸构成的导电性成分,所述聚乳酸包含10~25质量%的平均粒径15~35nm、DBP吸收量为40~150cm3/100g的炭黑,该导电性复合纤维呈现出导电性成分的至少一部分暴露于纤维表面,具有1×109Ω/cm~9x1012Ω/cm的电阻值。在该文献的实施例中,获得了具有28dtex/2根单纤维的纤度的导电性复合纤维。
然而,对于这些导电性复合纤维中的每一根,即使使单丝的纤度更细,复合纤维的纤度极限也为3dtex。实质上难以制造纤度比3dtex小的复合纤维。并且,清洁刷所要求的109Ω/cm水平的导电纱中,有纱之间或纱的长度方向上的电阻值变动大的问题,复合纤维也产生这样的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:JP-2007-247095A(权利要求1)
专利文献2:JP-2003-306832A(权利要求1)
专利文献3:JP-2006-9177A((权利要求1、段落[0012]、图1)
专利文献4:JP-2008-196073A((权利要求1、实施例)。
发明内容
发明要解决的问题
因此本发明的目的在于,提供一种具有用于电子照相装置的导电性刷(比如滚动刷或棒状刷)所要求的均匀且优异的导电特性(充电或除静电性质)的导电性复丝纱,以及由该导电性复丝纱形成的导电性刷。
本发明的另一个目的在于提供一种导电性复丝纱,其即使在小型化和高速化的电子照相装置中,也可以高度地、物理性和静电性地除去具有小粒径的色调剂,以及一种由该导电性复丝纱形成的导电性刷。
本发明的另一个目的在于,提供一种即使长期作为电子照相装置的导电性刷使用,也可以防止导电性能退化的导电性复丝纱,以及由该导电性复丝纱形成的导电性刷。
解决问题的技术手段
本发明的发明人等进行了深入研究,终于发现,将包含导电性纤维的导电性复丝纱作为导电性刷的使用,显示出用于电子照相装置的导电性刷(用于光电导体的清洁刷)所要求的均匀性或优异的导电特性,所述导电性纤维包含表面覆盖了碳纳米管的合成纤维。本发明是基于上述发现而完成的。
即,本发明的导电性复丝纱是用于形成导电性刷的导电性复丝纱,且包含导电性纤维;该导电性纤维包含合成纤维,和覆盖在该合成纤维的表面上的碳纳米管。该复丝纱可具有不高于30dtex的单丝纤度。导电性纤维可以包含合成纤维和导电层,所述导电层覆盖在合成纤维表面上,且含有碳纳米管,该导电层可以以不低于90%的覆盖度覆盖在该合成纤维上。合成纤维可以沿其纵向(或丝条)方向具有多个(特别是3~6个)伸长的凹部或者沟部。该合成纤维可以具有多叶或星形横截面。该合成纤维可以含有包含合成树脂的单相非复合纤维。该合成纤维可以包含选自聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂中的至少一种。本发明的导电性复丝纱可以是如下获得的复丝纱,即,使包含合成纤维的复丝纱浸渍在包含碳纳米管的分散液中,同时振动复丝纱,使碳纳米管粘附于合成纤维的表面并形成导电层。对于本发明的导电性复丝纱,相对于100质量份合成纤维,碳纳米管的比例可以为约0.1~5质量份。本发明的导电性复丝纱具有高导电性能。20℃下该纱可以具有1×106~1×1011Ω/cm的电阻值。并且,导电性能高度均匀;测定的纱的纵向方向上选取的10处以上的电阻值的对数值的标准偏差可以为1.0以下。
本发明还包括导电性刷,其包含导电性复丝纱(或由导电性复丝纱形成)。该导电性刷可以包含含有导电性复丝纱作为割绒纱线的绒头织物 (或者由含有导电性复丝纱作为割绒纱线的绒头织物构成)。导电性刷适合作为用于电子照相装置的清洁刷。该清洁刷的电阻值在使用电子照相印刷机印刷250,000次后可以为原清洁刷的电阻值的约1~10倍。
发明效果
根据本发明,由于导电性复丝纱包含合成纤维的表面覆盖有碳纳米管的导电性纤维,因而该导电性复丝纱具有用于电子照相装置的导电性刷所要求的均匀且优异的导电特性。而且,当导电性复丝纱包含单丝纤度小的复丝纱时,由于其均匀且细的单丝直径以及其均匀且高的导电性能,因此即使在小型且高速化的电子照相装置中,该纱也可以物理性且静电性地去高度除出小粒径的色调剂。并且,即使包含导电性复丝纱的导电性刷(例如,用于光电导体的清洁刷)在电子照相装置中长期使用,也可以防止导电性能的退化。
附图说明
[图1]图1为实施例1中获得的导电性复丝纱的光学显微镜图像。
具体实施方式
[导电性复丝纱]
本发明的导电性复丝纱是用于形成导电性刷的导电性复丝纱。该导电性复丝纱包含合成纤维表面覆盖有碳纳米管的导电性纤维。该覆盖合成纤维的碳纳米管通常形成导电层。
(合成纤维)
该合成纤维是由纤维形成性的(形成纤维的)合成树脂或合成聚合物材料(合成有机聚合物)形成的纤维。该合成纤维可以由1种合成有机聚合物(以下有时将合成有机聚合物简称为“聚合物”)形成,或者也可以由2种或更多种的聚合物形成。上述合成树脂没有特别限定,可以包含例如,聚酯树脂[例如,芳香族聚酯树脂(例如,聚(丙烯酸亚烷基酯)树脂、例如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、聚(对苯二甲酸丙二醇酯)、聚(对苯二甲酸丁二醇酯)、或聚(对苯二甲酸六亚甲基酯);全芳香族聚酯树脂例如聚芳酯;和液晶聚酯树脂)、以及脂肪族聚酯树脂(例如,脂肪族聚酯及其共聚物,例如聚乳酸、聚(丁二酸乙二醇酯)、聚(丁二酸丁二醇酯)、聚(丁二酸己二酸丁二醇酯),羟基丁酸-羟基戊酸共聚物、或聚己内脂)],聚酰胺树脂(例如,脂肪族聚酰胺及其共聚物,例如聚酰胺6、酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺10、聚酰胺12或聚酰胺612;脂环族聚酰胺;和芳香族聚酰胺)、聚烯烃(或聚烯烃的)树脂(例如,聚烯烃及其共聚物,例如聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁烯或聚甲基戊烯),丙烯酸聚合物(例如具有丙烯腈单元的丙烯腈树脂,例如丙烯腈-氯乙烯共聚物),聚氨酯树脂(例如聚酯型、聚醚型或聚碳酸酯型聚氨酯树脂),聚乙烯醇聚合物(例如,聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇共聚物),聚偏二氯乙烯树脂(例如,聚偏二氯乙烯,偏二氯乙烯-氯乙烯共聚物,和偏二氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物),和聚氯乙烯树脂(例如,聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、和氯乙烯-丙烯腈共聚物)。这些合成树脂可以单独或者组合进行使用。
当上述合成纤维由2种或更多种的聚合物形成时,该合成纤维可以是由2种或更多种的聚合物的混合物(合金树脂)形成的混合纺丝纤维,或者也可以是由2种或更多种的聚合物形成了多个相分离结构的复合或多相纺丝纤维。复合或多相纺丝纤维的结构可以包括例如,海岛结构、鞘芯结构、并排叠层结构(side-by-side laminated structure)、组合了海岛结构与鞘芯结构的结构、组合了并排叠层结构与海岛结构的结构。
这些合成纤维中,包含聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚烯烃树脂、丙烯酸聚合物等的纤维从这样的纤维具有对碳纳米管优异的粘附性(或粘性)和优异的耐弯曲疲劳性的观点出发优选。特别是从通用性和热性能的观点出发,优选的纤维包括,包含聚酯树脂[特别是聚(对苯二甲酸C2-4亚烷基二醇酯)树脂(例如,聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、和聚(对苯二甲酸丁二醇酯))],聚酰胺树脂(特别是脂肪族聚酰胺树脂,例如聚酰胺6或聚酰胺66),或聚烯烃树脂(特别是聚丙烯树脂例如聚丙烯)的纤维。特别是从纤维具有优异的热稳定性和尺寸稳定性的观点出发,优选聚酯纤维。而且,根据目的,可以合适地使用具有高强度和高弹性的液晶纤维(例如,液晶聚酯纤维)。
合成纤维的横截面形状没有特别限定。合成纤维可以是具有圆形横截面的普通合成纤维或者是具有圆形横截面以外的变形(或畸形)横截面的合成纤维。对于具有变形横截面的纤维而言,横截面形状可以是例如,方形、多角形、三角形、中空形、扁平形、多叶或星形(或星状)形状、狗骨形(I字形)、T字形、以及V字形。这些形状中,从通过摩擦提高对碳纳米管的粘附性,以防止碳纳米管的剥落的观点出发,优选的形状包括沿纤维的纵向方向具有多个(例如,2~10,优选3~6个)伸长的凹部或者沟部的横截面形状,例如多叶或星形(例如,3~6叶(或3~6个尖端))形状。多叶或星形形状可以是具有多个位置与横截面(例如四叶(或四个尖端)形或十字形)中心对称的凹部的形状。对于具有凹部或者沟部的形状,凹部或沟的平均深度可以例如是纤维直径(不具有凹部或沟的假圆的直径)的约0.01~0.5倍,优选为约0.03~0.4倍,更优选为约0.05~0.3倍(特别是为约0.1~0.3倍)。
(复丝纱)
本发明的导电性复丝纱中,合成纤维形成复丝纱。复丝纱可以是加工后的复丝纱。并且,为了获得目标的纤度,多个复丝纱可以合并。多个复丝纱合并时,这些纱可以在用碳纳米管覆盖合成纤维后进行合并。
对于清洁刷,为了更有效地物理性除去微细的色调剂,单丝纤度(平均单丝纤度)为30dtex以下(例如约0.1~30dtex)即可。单丝纤度可以优选为约0.5 ~ 20dtex,更优选为约1~10dtex。特别是根据本发明,从可以物理性且静电性地高度除去小粒径的色调剂的观点出发,单丝纤度优选纤度为3dtex以下,例如为约0.1~3dtex(例如约0.1~2.5dtex),优选为约0.3~2dtex,更优选为约0.5~1.8dtex(特别是约0.5~1.5dtex)。单丝纤度过大时,纤维本身具有较强的刚性,因此获得的刷的柔软性较低,容易擦伤光电导体。与此相反,单丝纤度过小时,对光电导体的接触压太低而无法有效地除去色调剂。
复丝纱的数量根据目标的纤度调节即可。例如,复丝纱的数量为约10~500,优选为约20~400,更优选为约30~300。考虑到由复丝纱所形成的刷的涂刷性,优选没有或极少的弯曲和/或交错的打结。
复丝纱的纤度(平均纤度)没有特别限定,只要是具有适于刷用起绒织物的纤度的复丝纱即可。复丝纱的纤度可以选自约10~1000dtex的范围,例如为约20~800dtex,优选为约100~500dtex,更优选为约150~400dtex。
构成复丝纱的单丝在不损害本发明效果的范围内可以含有非合成纤维。该非合成纤维可以包括,例如天然纤维(例如,棉、麻、羊毛和丝)、再生纤维(例如,人造丝、铜胺纤维),半合成纤维(例如,醋酸纤维)。为了使导电层(碳纳米管)良好地粘附于复丝纱,相对于复丝纱的总质量,非合成纤维的比例不大于约50质量%(例如,约0~50质量%),优选不大于约30质量%,更优选不大于约10质量%(例如,约1~10质量%)。而且,相对于复丝纱的整个表面,非合成纤维的占有面积为不大于50%(例如,约0~50%),优选不大于30%,更优选不大于10%。
(碳纳米管或导电层)
根据本发明,可以通过用碳纳米管覆盖合成纤维的表面,从而赋予合成纤维导电性能。覆盖合成纤维的碳纳米管可以称为导电层。
为了使包含导电性复丝纱的导电性刷显示均匀电阻值,导电层(碳纳米管)优选例如以复丝纱整个表面的60%以上(例如,约60~100%)、优选90%以上(例如约90~100%)、更优选为整个(100%)的覆盖度粘附于复丝纱的部分(或局部)表面(即,位于复丝纱表面的纤维表面)。
另一方面,没有必要总是使导电层(特别是,碳纳米管)粘附于位于复丝纱内部的纤维表面(未暴露于纱表面的纤维表面)。使导电层(特别是碳纳米管)不仅粘附于位于纱表面的纤维的表面,还粘附于位于纱内部的纤维表面,这可以减少电阻值的变化,提高耐久性。
对于构成复丝纱的每个单丝,优选以单丝(合成纤维)表面的50%以上(例如约50~100%)、例如优选为90%以上(例如约90~100%)、更优选为整个(100%)的覆盖度(覆盖率)使导电层(碳纳米管)粘附于纤维表面。
为了使碳纳米管粘附于复丝纱内部,优选进行后述的使用了振动(或微振动)的碳纳米管的粘附处理。
相对于100质量份合成纤维,碳纳米管(导电层)的比例为约0.1~5质量份。特别地,为了赋予合成纤维导电性能,碳纳米管的比例很重要。碳纳米管的粘附量(比例)可以根据例如复丝纱的种类、用途、碳纳米管的种类、和碳纳米管分散液的浓度等条件进行调节。通常,相对于100质量份合成纤维,碳纳米管的量例如为约0.1~3质量份,优选为约0.1~2质量份,更优选为约0.1~1质量份(特别是约0.1~0.5质量份)。以这样的比例粘附碳纳米管的导电性纤维从例如防止碳纳米管从合成纤维剥落和电阻值的稳定性等特性的观点出发优选。
碳纳米管的粘附量(比例)不包含表面活性剂的粘附量。即使使用粘结剂使碳纳米管粘附于合成纤维的表面时,碳纳米管的粘附量(比例)也表示碳纳米管本身的量而不包含粘结剂的粘附量。
碳纳米管在导电层(包含粘结剂和表面活性剂的导电层的总量)中的比例可以为例如约15~70质量%,优选为约20~60质量%,更优选为约25~60质量%(特别是约30~60质量%)。
进而,在导电性纤维中,具有均匀厚度的导电层粘附于合成纤维的表面。例如,在合成纤维的几乎整个表面中导电层具有例如约0.1~5μm,优选约0.2~4μm,更优选约0.3~3μm的厚度。从防止碳纳米管的剥落和获得电阻值的均匀性的观点出发,优选具有均匀导电层的导电性纤维。为了控制厚度,如后述,用分散液处理复丝纱的同时,可以将复丝纱(合成纤维)进行振动(或微振动)。这样,分散液浸透至复丝纱束的内部,可以在复丝纱的每根单丝的整个表面上形成均匀的树脂层。因此,如上述所述,与将碳纳米管揉捏的方法相比,可以增加导电层的碳纳米管含量。
通过使碳纳米管以在上述的量和厚度的范围内的方式粘附于合成纤维的表面,可以赋予合成纤维适于目标的导电性能。鉴于电子照相装置所要求的导电性能,导电性复丝纱在20℃下具有的电阻值例如为约1×106~1×1011Ω/cm,优选为约1×107~5×1010Ω/cm,更优选为约1×108~5×109Ω/cm。对于清洁刷,对刷施加外加电压中,过大的电阻值降低了色调剂的静电性除去。另一方面,电阻值过小也不优选,因为电流的引入对电子照相装置的光电导体产生影响。而且,电阻值的对数值的标准偏差(例如纵向方向(或丝条方向)上选取10处以上的测定值的偏差)为1.0以下(例如为约0.01~1,优选为约0.05~0.5,更优选为约0.1~0.3),可以赋予纤维在纵向方向(或丝条方向)上具有离散少的偏差的稳定的导电性能。
碳纳米管的特征性结构为具有数纳米直径的管状结构,所述管状结构通过将一片(或单原子厚的层)具有排列六元碳环(石墨烯片)的石墨卷成圆筒状而成。该具有排列的六元碳环的石墨烯片的结构可以包括各种结构,例如扶手椅型结构、Z字形结构、手性(螺旋)结构。该石墨烯片可以是具有由六元碳环与五元碳环或七元碳环组合而成的结构的单片石墨。作为碳纳米管,已知有各种碳纳米管,例如,包含单片石墨的单壁碳纳米管、和具有多个上述以同心结构(在具有较大直径的碳纳米管的内侧进一步具有至少一个具有较小直径的碳纳米管的多壁碳纳米管)排列的圆筒状片的多壁碳纳米管、单壁碳纳米管的一端封闭而形成圆锥状的碳纳米锥、内部具有富勒烯(fullerene)的碳纳米管。这些碳纳米管可以单独使用或组合使用。
这些碳纳米管中,为了提高碳纳米管本身的强度,优选多壁碳纳米管。而且,从导电性能的观点出发,石墨烯片的结构优选为扶手椅型结构。
本发明中使用的碳纳米管的制造方法没有特别限定,碳纳米管可以通过常规的方法制造。
具体而言,根据化学气相沉积法,碳纳米管可以通过在催化剂[例如,过渡金属化合物(例如过渡金属(比如铁,钴或钼)的混合物、二茂铁和前述金属的醋酸盐)、和硫或硫化合物(比如噻吩或硫化铁)]的存在下,加热含碳原料[例如,烃(比如苯、甲苯或二甲苯)、一氧化碳、和醇(比如乙醇)]从而制造。即,从而生成微细纤维状(管状)碳可以通过下述这样制备,即,在气体氛围[例如惰性气体(比如氩、氦或氙)、和氢]中将含碳原料和催化剂加热至300℃以上(例如,约300~1000℃)的温度,进行气化,将所得的物质导入炉子中,进一步在800~1300℃(优选1000~1300℃)范围内的恒定温度下加热所得到的物质,得到催化剂金属的微粒并使烃分解。由于未反应的原料、非纤维状碳化物、焦油、和催化剂金属的存在,所得到的纤维状碳的纯度较低,结晶性也低。因此,优选将得到的纤维状碳在热处理炉中处理,所述热处理炉中温度(优选为恒定温度)维持在800~1200℃的范围,以除去挥发成分(比如未反应的原料或焦油)。并且,为了进一步促进碳纳米管的多壁结构的形成、使碳纳米管中含有的催化剂金属蒸发,将纤细纤维状碳在2400~3000℃的温度下进行退火,从而制造碳纳米管。
碳纳米管的平均直径(与碳纳米管的轴向方向垂直的的方向上的直径,或碳纳米管横截面的直径)可以例如选自0.5nm~1μm(例如,约0.5~500nm,优选为约0.6~300nm,更优选为约0.8~100nm,特别是约1~80nm)。对于单壁碳纳米管,平均直径例如为约0.5~10nm,优选为约0.7~8nm,更优选为约1~5nm。对于多壁碳纳米管,平均直径例如为约5~300nm,优选为约10~100nm,优选为约20~80nm。碳纳米管的平均长度例如为约1~1000μm,优选为约5~500μm,更优选为约10~300μm(特别是约20~100μm)。
导电层可以包含在制造工序中使用的分散液中含有的表面活性剂。作为表面活性剂,可以使用两性离子(两性的)表面活性剂,阴离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂。
两性离子表面活性剂中可以含有各种化合物,例如硫代甜菜碱化合物、磷酸酯甜菜碱化合物、羧基甜菜碱化合物、咪唑鎓甜菜碱化合物以及烷基氧化胺化合物。
作为硫代甜菜碱化合物的例子,可以包括二C1-4烷基C8-24烷基铵基C1-6烷烃磺酸盐(磺酸盐)[例如,3-(二甲基硬脂基铵基)丙烷磺酸盐、3-(二甲基肉豆蔻基铵基)丙烷磺酸盐、3-(二甲基-正十二烷基铵基)丙烷磺酸盐、3-(二甲基-正十六烷基铵基)丙烷磺酸盐],和具有类固醇骨架的烷基铵基C1-6烷烃磺酸盐[例如,3-[(3-胆酰胺丙基)二甲基铵基]-1-丙烷磺酸盐(CHAPS)和3-[(3-胆酰胺丙基)二甲基铵基]-2-羟基丙烷磺酸盐(CHAPSO)]。
磷酸酯甜菜碱化合物可以包括,例如C8-24烷基胆碱磷酸(例如正辛基胆碱磷酸、正十二烷基胆碱磷酸、正十四烷基胆碱磷酸、正十六烷基胆碱磷酸)、甘油磷脂(例如,卵磷脂)、2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱的聚合物。
羧基甜菜碱化合物的例子可以包括二C1-4烷基C8-24烷基甜菜碱(例如,二甲基十二烷基羧基甜菜碱)、和全氟烷基甜菜碱。咪唑鎓甜菜碱化合物,例如包括C8-24烷基咪唑鎓甜菜碱,如十二烷基咪唑鎓甜菜碱。烷基氧化胺可以包括例如,具有三C8-24烷基的氧化胺,例如十二烷基二甲基氧化胺。
这些两性离子表面活性剂可以单独使用或组合使用。两性离子表面活性剂中,作为盐,可以包括与物质例如氨、胺化合物(例如,胺、烷醇胺例如乙醇胺)、碱金属(例如,钠、和钾),或碱土金属(例如,钙)的盐。
阴离子表面活性剂的例子可以包括例如,烷基苯磺酸盐(例如,C6-24烷基苯磺酸盐例如十二烷基苯磺酸钠)、烷基萘磺酸盐(例如二C3-8烷基萘磺酸盐例如二异丙基萘磺酸钠)、烷基磺酸盐(例如,C6-24烷基磺酸盐例如十二烷磺酸钠),二烷基磺基琥珀酸盐(例如,二C6-24烷基磺基琥珀酸盐例如二2-乙基己基磺基琥珀酸钠)、烷基硫酸盐(例如,硫酸化脂、C6-24烷基硫酸盐(比如棕榈油的还原醇与硫酸的酯的钠盐),聚氧乙烯烷基醚硫酸盐(其中,加成的氧乙烯单元的平均加成摩尔数为约2~3mol))、烷基磷酸酯(例如,磷酸的单~三C8-18烷基酯例如单~三-十二烷基醚磷酸、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯)。这些阴离子表面活性剂可以单独使用或组合使用。作为其盐,可以例示出与上述两性离子表面活性剂相同的盐。
阳离子表面活性剂的例子可以包括,四烷基铵盐(例如,单或二C8-24烷基-三或二甲基铵盐例如十二烷基三甲基氯化铵或二(十八烷基)二甲基氯化铵)、三烷基苄基铵盐[例如,C8-24烷基苄基二甲基铵盐例如十六烷基苄基二甲基氯化铵(例如,苯扎氯铵)]、烷基吡啶鎓盐(例如,C8-24烷基吡啶鎓盐例如十六烷基吡啶鎓溴化物)。这些阳离子表面活性剂可以单独使用或组合使用。其盐可以包括与物质例如卤素原子(例如,氯原子、溴原子)或高氯酸的盐。
非离子性表面活性剂可以包括,例如,聚氧乙烯烷基醚(例如聚氧乙烯C6-24烷基醚例如聚氧乙烯辛基醚、聚氧乙烯十二烷基醚,或聚氧乙烯十六烷基醚)、聚氧乙烯烷基苯基醚(例如、聚氧乙烯C6-18烷基苯基醚例如聚氧乙烯辛基苯基醚或聚氧乙烯壬基苯基醚)、聚氧乙烯多元醇脂肪酸偏酯[例如、聚氧乙烯甘油C8-24脂肪酸酯例如聚氧乙烯甘油硬脂酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇C8-24脂肪酸酯例如聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯,聚氧乙烯蔗糖C8-24脂肪酸酯],和聚甘油脂肪酸酯(例如、聚甘油C8-24脂肪酸酯例如聚甘油单硬脂酸酯)。这些非离子性表面活性剂可以单独使用或组合使用。在非离子性表面活性剂中,加成的氧乙烯单元的平均加成摩尔数为约1~35mol,优选为约2~30mol,更优选为约5~20mol。
这些表面活性剂中,作为制造工序中使用的分散液中含有表面活性剂,为了防止由于碳纳米管分子之间的范德华力而产生的凝聚和成束,并使碳纳米管稳定、良好地在分散介质(例如,水)中分散,优选组合使用阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂,或单独使用两性离子表面活性剂。特别优选使用两性离子表面活性剂。因此,在两性离子表面活性剂的存在下使用分散有碳纳米管的分散液处理合成纤维时,碳纳米管可以均匀地或均等地粘附于纤维表面。
作为两性离子表面活性剂,可以使用上述列举出的任意两性离子表面活性剂。其中,优选硫代甜菜碱化合物,特别是,二C1-4烷基C8-24烷基铵基C1-6烷烃磺酸盐(比如3-(二甲基硬脂基铵基)丙烷磺酸盐或3-(二甲基肉豆蔻基铵基)丙烷磺酸盐)。
相对于100质量份碳纳米管,表面活性剂的比例例如为约0.01~100质量份,优选为约0.03~50质量份,更优选为约0.05~30质量份(特别是约0.1~20质量份)。表面活性剂的比例在该范围内时,导电层具有均匀性提高了的碳纳米管,可以维持高的导电性能。
导电层除了表面活性剂以外,可以进一步含有水合物(水合稳定剂)。在导电性纤维的制造工序中使用的分散液中,水合稳定剂有助于促进表面活性剂在液体介质(例如,水)中溶解,使表面活性剂的表面活性充分有效,以保持分散状态,直至碳纳米管作为导电层固定于纤维表面。
水合稳定剂的种类可以根据如下条件、例如表面活性剂的种类、液体介质(分散介质)的种类而不同。水作为液体介质使用时,例如,可以使用化合物例如上述非离子性表面活性剂(使用非离子性表面活性剂作为表面活性剂时)或亲水性化合物(水溶性化合物)作为水合稳定剂。
亲水性化合物(水溶性化合物)的例子可以包括多元醇(例如,甘油、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、山梨醇、木糖醇、赤藓糖醇、蔗糖),聚(亚烷基二醇)树脂(例如、聚(C2-4氧化烯)例如聚(氧化乙烯)或聚(氧化丙烯))、聚乙烯树脂(例如、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(乙烯基醚)、聚(乙烯醇)、聚(乙烯缩醛))、水溶性多糖(例如,卡拉胶、海藻酸或其盐)、纤维素树脂(例如,烷基纤维素例如甲基纤维素、羟基C2-4烷基纤维素例如羟基乙基纤维素或羟基丙基甲基纤维素、和羧基C1-3烷基纤维素或其盐,例如羧甲基纤维素)、和水溶性蛋白质(例如,明胶)。
这些水合稳定剂可以单独使用或组合使用。这些水合稳定剂中,多元醇例如甘油被广泛使用。
相对于100质量份表面活性剂,水合稳定剂的比例为例如约0.01~500质量份,优选为约1~400质量份,更优选为约10~300质量份。
导电层除了表面活性剂以外,可以进一步含有粘结剂。该粘结剂提高了碳纳米管对合成纤维的粘附性。
该粘结剂可以包括惯用的粘附性树脂,例如聚烯烃树脂、丙烯酸树脂、醋酸乙烯酯树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂以及聚氨酯树脂。这些粘附性树脂可以单独使用或组合使用。
使用水作为分散介质时,这些粘结剂中,优选亲水性粘接性树脂(例如,水性聚酯树脂、水性丙烯酸树脂和醋酸乙烯酯树脂)。
作为使用的水性聚酯树脂,可以是通过使二羧酸成分(例如,芳香族二羧酸例如对苯二甲酸、和脂肪族二羧酸例如己二酸)与二醇成分(例如、烷烃二醇例如乙二醇或1,4-丁二醇)反应而获得(或得到)的聚酯树脂,其中,聚酯树脂具有引入的亲水性基团。用于引入该亲水性基团的方法可以包括,例如使用具有亲水性基团(比如磺酸盐基或羧酸盐基)的二羧酸成分作为二羧酸成分(例如,间苯二甲酸5-磺酸钠,和具有3个或更多个羧基的聚羧酸)的方法,以及使用聚(乙二醇)或二羟基羧酸作为二醇成分的方法。
水性丙烯酸树脂可以包括例如,聚((甲基)丙烯酸)或其盐、(甲基)丙烯酸-丙烯酸(甲基)酯共聚物、(甲基)丙烯酸-苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、(甲基)丙烯酸-醋酸乙烯酯共聚物、(甲基)丙烯酸-乙烯醇共聚物、(甲基)丙烯酸-乙烯共聚物,以及其盐。
醋酸乙烯酯树脂是包含醋酸乙烯酯单元的聚合物或其皂化物。例如,醋酸乙烯酯树脂可以是聚(醋酸乙烯酯)、(甲基)丙烯酸-醋酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物、醋酸乙烯酯-(甲基)丙烯酸甲基酯共聚物,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚(乙烯醇)、和乙烯-乙烯醇共聚物。
进而,作为粘结剂,优选使用相同类型的粘附性树脂作为合成纤维。即,例如,使用聚酯树脂作为合成纤维时,优选使用水性聚酯树脂作为粘结剂。
为了在没有用粘结剂完全覆盖碳纳米管表面的情况下顺利地使碳纳米管粘附于纤维表面,相对于100质量份碳纳米管,粘结剂的比例例如为约50~400质量份,优选为约60~350质量份,更优选为约100~300质量份(特别是约100~200质量份)。
根据本发明,由于碳纳米管通过相互亲和力而粘附于合成纤维的表面,因而粘结剂不是必须使用。即使不含有粘结剂时,导电层也牢固地粘附于合成纤维的表面。即,导电性复丝纱可以是实质上不含有粘结剂的复丝纱。
特别是合成纤维包含聚酯纤维时,由于聚酯纤维和碳纳米管的高亲和性,在没有粘结剂的情况下碳纳米管也以充分的粘附强度牢固地粘附于聚酯纤维的表面。使用少量的粘结剂进一步提高碳纳米管对纤维表面的粘附强度。
导电层可以进一步含有惯用的添加剂,例如,表面-处理或后处理剂(例如,偶联剂例如硅烷偶联剂)、着色剂(例如,染料和颜料 )、颜色改进剂、固色剂、光亮剂(或增亮剂)、金属缓蚀剂、稳定剂(例如、抗氧化剂、紫外线吸收剂 )、分散稳定剂、增稠剂或粘度调节剂,触变性赋予剂、流平剂、消泡剂、杀菌剂、填料。这些添加剂可以单独使用或组合使用。
[导电性复丝纱的制造方法]
导电性复丝纱通过使用含有碳纳米管的分散液,使含有碳纳米管的导电层粘附于合成纤维表面的工序,然后通过干燥含有表面粘附有导电层的导电性纤维的复丝纱的工序,来制造。
在导电层的粘附工序中,碳纳米管在分散液中的浓度没有特别限定。根据目标的电阻值,相对于分散液的总质量,碳纳米管的量可以合适地选自0.1~30质量%(特别是0.1~10质量%)的范围。使用粘结剂的情况下,碳纳米管的量也可以选自这样的范围,使粘结剂相对于碳纳米管的比例达到期望的值。
作为用于分散碳纳米管的分散介质(液体介质),可以包括例如,惯用的极性溶剂(例如,水、醇、酰胺、环醚和酮),惯用的疏水性溶剂(例如,脂肪族或芳香族烃、和脂肪族酮),或其混合溶剂。这些溶剂中,从方便性(或简便性)或操作性的观点出发优选水。
而且,为了使碳纳米管在液体介质(例如,水)中稳定分散,而不凝聚(或聚集),优选用于处理的碳纳米管分散液中含有上述表面活性剂。相对于100质量份碳纳米管,表面活性剂的量可以选自例如约1~100质量份(特别是约5~50质量份)的范围内。
碳纳米管分散液含有表面活性剂(特别是两性离子表面活性剂)时,为了提高表面活性剂在液体介质(例如,水)中的溶解、充分发挥其表面活性作用,优选在分散液中添加水合物(水合稳定剂)。
相对于100质量份表面活性剂,水合稳定剂的量(或比例)可以选自约10~500质量份(特别是约50~300质量份)的范围。
分散液的制备方法没有特别限定,只要是可以制备使碳纳米管在液体介质(例如,水)中稳定且良好地分散而不产生碳纳米管的凝聚(或聚集)或束形成的分散液的方法就可以使用。
特别是根据本发明,优选的制备方法包括,包含在表面活性剂(特别是两性离子表面活性剂)的存在下,将碳纳米管在水性介质(水)中进行分散-处理,同时保持水性介质的pH为4.0~8.0,优选为4.5~7.5,更优选为5.0~7.0的方法。制备方法中的分散处理优选使用利用了介质(medium)的 磨机(介质磨(media mill))作为分散装置。该介质磨的具体例子包括珠磨机、和球磨机。珠磨机的情况下,优选使用具有直径0.1~10mm、优选为0.1~1.5mm的珠(例如,氧化锆珠)。特别地,分散液可以如下进行制备:预先混合碳纳米管和表面活性剂(和可选成分例如粘结剂),或使用球磨机使它们预先分散在水性介质中,以获得糊状物,然后将糊状物和包含表面活性剂的其他水性介质加入珠磨机中,获得分散液。
通过该制备方法获得的分散液中,碳纳米管以良好的分散状态稳定地分散于水性介质中,而不会引起由于通过表面活性剂的作用而产生的碳纳米管分子间的范德华力所导致的凝聚(或聚集)和成束。因此用该分散液进行的处理使碳纳米管均匀地粘附于纤维表面。
使用碳纳米管的分散液处理复丝纱(合成纤维)的方法没有特别限定。只要是可以使包含碳纳米管的导电层均匀地粘附于合成纤维的纤维表面的方法就可以使用。这样的处理方法可以包括,例如,将复丝纱浸渍于碳纳米管的分散液中的方法,利用覆盖装置(或涂布装置)(例如,装备有接触辊(touch roller) 的上浆装置、刮墨刀、垫、喷射装置、纱线印花装置),用碳纳米管的分散液处理复丝纱的方法。
使用分散液处理中的温度没有特别限定,例如,可以是选自约0~150℃的范围。该温度优选为约5~100℃,更优选为约10~50℃,通常为常温(或室温)。
这些处理方法中,优选使合成纤维浸渍于碳纳米管的分散液中的方法和纱线印花方法,因为这样的方法可以形成均匀的导电层。并且,在使用分散液的粘附处理中,优选振动包含合成纤维的复丝纱。当进行振动的同时处理复丝纱时,分散液浸透至复丝束内部,以在纤维内部或构成复丝的每根单丝的整个表面形成均匀的导电层。
振动频率例如为20Hz以上即可。频率例如为约20~2000Hz,优选为约50~1000Hz,更优选为约100~500Hz(特别是约100~300Hz)。
赋予振动的方法没有特别限定,可以包括惯用的方法,例如,机械方法和超声波方法。机械方法可以是例如,通过振动用于将纤维进向装置例如上浆装置或浸浴的导纱器、通过振动上浆装置本身或浸浴本身、或通过振动分散液从而振动纤维的方法。
使用分散液的粘附处理可以是一次性操作,或者也可以包含重复两次或更多次的相同操作。
在干燥工序中,将液体介质从利用碳纳米管的分散液处理了的复丝纱中除去,将所得到的物质进行干燥,获得导电性复丝纱,其中,碳纳米管作为导电层以薄层的状态均匀地粘附于纤维表面。
干燥温度可以根据分散液中的液体介质(分散介质)的种类进行选择。使用水作为分散介质时,使用的干燥温度根据有机纤维的材料不同而不同,通常为约100~230℃(特别是约110~200℃)。对于聚酯纤维,干燥温度可以为例如约120~230℃(特别约150~200℃)。
[导电性刷]
本发明的导电性刷只要是包含通过将导电性复丝纱编织或针织而形成的织物(机织物或针织物),且包含位于表面的导电性复丝纱的刷,则没有特别限定。从物理性和静电性地除去细微的色调剂颗粒的观点出发,织物优选包括包含基布和作为绒头纱线立设于基布表面的导电性复丝纱的绒头织物(绒头机织物或针织物)。特别地,由于包含作为割绒纱线立设于基布表面的导电性复丝纱的绒头织物可以形成具有不大于3dtex的纤度的细单纱在基布表面以高密度绒头的从割绒纱线的根部延伸的结构,因而绒头织物容易地吸收(或吸附)细微的色调剂颗粒,从而可以显著提高色调剂除去效率。
包含导电性复丝纱的绒头纱线的绒头的高度或数量(每单位面积的绒头密度)可以根据导电性刷的种类、使用类型等适当选择。例如,绒头(pile)的高度为约1~10mm,优选为约2~8mm,更优选为约3~6mm。绒头密度例如为约5,000~1,000,000根/cm2,优选为约10,000~500,000根/cm2,更优选为约20,000~300,000根/cm2。
存在于织物外表面侧的绒头从均匀涂刷性、保持性、释放性(delivery)等的观点出发,优选是割绒(cut pile),而不优选毛圈(looped pile)。
绒头织物(绒头机织物或针织物)只要是包含作为绒头纱线(特别是割绒纱线)的导电性复丝纱的绒头织物就没有特别限定。作为绒头织物,可以使用通常的绒头织物。作为用于基布的机织物,可以使用例如,平织织物(比如塔夫绸织物)、织成斜纹的织物或斜纹织物、和缎纹织物。该绒头机织物特别包含家具绒头织物(moquette)、天鹅绒(velvet)、灯芯绒(corduroy)。作为用于基布的针织物,可以使用例如平针针织物、经编针织物、圆形针织物、平针织物、罗纹针织物、双罗纹针织物。 该绒头针织物特别包含轻编织物、拉舍尔经编织物、沉降丝绒(sinker velour)。
构成基布的地纱可以包含如导电性复丝纱等的项目中例示的合成纤维或非合成纤维等。广泛使用的地纱包括聚酯纤维、聚酰胺纤维等。地纱可以是单丝纱。从基布的柔韧性(柔软性)等的观点出发,地纱优选复丝纱或细纱。地纱的纤度(复丝纱时,为复丝纱的纤度)为例如约10~500dtex,优选为约50~450dtex,更优选为约100~400dtex。复丝的单丝纤度没有特别限定,例如为约1~50dtex,优选为约3~30dtex,更优选为约5~20dtex。构成复丝的单丝数量例如为约10~200,优选为约20~150,更优选为约30~100。惯用的粘合纤维可以用于增强作为割绒的导电性复丝纱。
绒头织物(纱密度)(数量/cm2)的每单位面积的纱的数量没有特别限定。纱的数量可以根据单丝纤度和织物的规格设定。纱的数量通常选自约10,000~1,000,000/cm2的范围。从导电性能和与色调剂的接触效率等观点出发,纱的数量例如为约5,000~1,000,000/cm2,优选为约10,000~500,000/cm2,更优选为约20,000~300,000/cm2。
绒头织物具有的厚度例如为约0.5~10mm,优选为约1~8mm,更优选为约2~5mm。
绒头织物可以通过通常的制造方法制造。割绒织物通过切割立于绒头织物的表面的毛圈而获得。获得的绒头织物根据电子照相装置的尺寸被切割成带状(或条状)。滚动刷可以通过将带状绒头织物缠绕在作为芯材的金属杆上(例如,螺旋状地缠绕)并固定织物来制造。棒状刷可以通过将带状绒头织物放于金属杆上并固定织物来制造。芯材通常包含杆状金属例如不锈钢(SUS)。可以使用粘合剂将绒头织物固定于金属杆上。
本发明的导电性刷具有高度可持续的导电特性。即使将该导电性刷作为清洁刷使用,也可以抑制由于印刷产生的摩擦而导致的电阻值的上升。例如,根据后述的实施例中记载的方法,即使使用电子照相印刷机印刷250,000次后,相对于印刷前的清洁刷(即,原清洁刷),清洁刷的印刷后的电阻值,可以保持在1~10倍的范围,优选为1~5倍,更优选为1~2倍。在本申请说明书中,使用电子照相印刷机印刷250,000次是根据后述的实施的方法实施的。
实施例
以下基于实施例更具体地说明本发明,本发明不受这些实施例的限定。下面说明以下实施例的测定或评价各物理性的方法。需要说明的是,“%”在无特别说明时表示“质量%”。
(1)纤维结构体(机织物)和纱中的碳纳米管的粘附量
将粘附碳纳米管之前的导电性复丝纱纤度(原导电性复丝纱的纤度)从粘附碳纳米管后的导电性复丝纱纤度中减去。用所得的差除以原导电性复丝纱的纤度,获得相对于导电性复丝纱的碳纳米管的比例(或碳纳米管和粘结剂的总比例);计算出原导电性复丝纱的每单位面积的碳纳米管的粘附量。使用粘结剂的情况下,考虑碳纳米管和粘结剂的比例,计算碳纳米管的粘附量。
(2)合成纤维的电阻值
由合成纤维(导电性复丝纱),沿着丝的纵向方向每100m切取一次长度为10cm的试验片,切取二十个(20)试验片。将各个具有10cm长度的试验片装载至电极箱(“SME-8350”,Toa Electronics Ltd制造。)中,在试验片两端施加1000V电压。使用欧姆表(“SME-8220”,Toa Electronics Ltd制造),在20℃和30%RH的测定环境条件下测定20个试验片的电阻值(Ω/cm)。从测定值中去掉最大值和最小值,计算剩下18个试验片的平均值,获得纱的电阻值(Ω/cm)。
(3)电阻值的对数值的标准偏差
基于计算前项(2)的平均值中所使用的18个数据,计算各个对数值,求出各对数值的标准偏差。
(4)刷的电阻值
在测定环境条件20℃和30%RH下,使金属板以1mm的咬入量(侵入量)与刷的表面接触,通过在金属板与刷的芯材之间施加500V电压,测定刷的电阻值。刷顺次旋转时,测定10点的电阻值,计算该10点的测定值的平均值。
(5)250,000次印刷的磨损试验
将滚动刷固定在芯材上,制造可旋转的滚动刷。以1mm的咬入量将ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂)板设置在滚动刷上,在平行于刷的轴线、且在ABS板的相反侧以1mm的咬入量将刀片状板(由聚碳酸酯树脂制造)设置在滚动刷上。以300rpm旋转滚动刷153小时,赋予相当于250,000次印刷的载荷,研究摩擦的程度。
实施例1
(1)碳纳米管分散液的制备:
(i)通过混合2.0g的3-(二甲基硬脂基铵基)丙烷磺酸盐(两性离子表面活性剂)、5ml甘油(水合稳定剂)、495ml去离子水,制备表面活性剂的水溶液(pH6.5)。
(ii)在球磨机机体(圆筒状,内部容积=1800ml,球直径=150mm,和球的填充量=3200g)中,加入500ml上述步骤(i)中获得的表面活性剂的水溶液、和30.4g碳纳米管(“BaytubesC150P”,Bayer制造),用手搅拌化合物,获得糊状物。然后将球磨机机体安装在旋转架台(“AS ONE”、SAHI RIKA SEISAKUSYO,Co.,Ltd.制造)上,搅拌糊状物1小时,获得包含碳纳米管的液态产物。
(iii)从球磨机机体中移出全部量的上述步骤(ii)中制备的包含碳纳米管的液态产物。向该液态产物中加入另外的与上述步骤(i)同样地制备的表面活性剂的水溶液500ml,进一步加入以固体成分计为30.0g的粘结剂(“MEIBINDERNS”,Meisei Chemical Works,Ltd.制造,聚酯粘结剂)。将该混合物加入珠磨机(“DYNO-MILL”,WAB制造,圆柱型,内部容积=2000ml,其中填入有1800g直径0.6mm的氧化锆珠)中,以旋转频率300rpm搅拌60分钟,制备包含两性离子表面活性剂的碳纳米管水性分散液[碳纳米管浓度=2.96w/w%,粘结剂成分=2.26w/w%]。使用珠磨机搅拌期间,水性分散液的pH保持在5.3~6.8。通过将蒸馏水加入至碳纳米管水性分散液中,调节碳纳米管浓度至0.16w/w%。
(2) 碳纳米管对聚酯结构纱的粘附处理:
(i)使用上述步骤(1)中获得的碳纳米管水性分散液,通过通常使用的上浆方式,使碳纳米管粘附于市售的聚酯结构纱(“FD84T48”,Kuraray Trading Co.,Ltd.制造,84dtex/48单纤维)上。具体而言,在聚酯结构纱浸渍在分散液中期间,通过振动的导纱器,使聚酯结构纱以200Hz振动。然后将该纱在170℃下干燥2分钟,获得粘附有碳纳米管的纤度为90dtex的导电性纱。聚酯结构纱“FD84T48”为包含单丝的复丝纱;该单丝的表面具有4个凹部,每个均沿纵向方向延伸,且具有四叶(十字形)横截面形状。
(ii)根据上述方法测定上述步骤(2)中获得的导电性纱的碳纳米管的粘附量。每克导电性纱的粘附量为0.0024g。电阻值为1.6x109Ω/cm,电阻值的对数值的标准偏差为0.23.
图1为通过光学显微镜观察获得的纤维的图。由图1可明显得知,实质上导电性纱的整个表面被碳纳米管覆盖而成黑色外观,实质上没有发现未覆盖碳纳米管的区域,各单丝的表面覆盖度为100%。导电层中的碳纳米管的比例为56.7质量%。
(3)刷的制作:
将4根获得的导电性复丝纱组合而得到绒头纱线(pile yarn)。作为经纱使用Spun Tetron 40 /2,作为纬纱使用Spun Tetron 20/3;通过通常用于绒头织物的织机,制造导电性纱密度为50,000根/cm2的绒头布(pile cloth)。通过切割绒头织物表面的毛圈(looped pile),获得厚度4mm的割绒织物。将割绒织物切成12mm的宽度。将得到的割绒织物的带状物缠绕在轴直径为6mm的SUS杆上,并固定,获得直径14mm的清洁刷。刷的电阻值为1.0x109Ω。使用清洁刷进行250,000次印刷的磨损试验。试验后测定的刷的电阻值为1.2x109Ω。
实施例2
使用碳纳米管(“NC7000”,Nanocyl制造)替代实施例1的碳纳米管(BaytubesC150P),制备水性分散液。用蒸馏水稀释水性分散液至浓度为0.12w/w%。使用得到的水性分散液,通过与实施例1相同的方法制造导电性复丝纱。每克导电性复丝纱的碳纳米管的粘附量为0.0017g。电阻值为2.2x109Ω/cm,电阻值的对数值的标准偏差为0.15。
通过光学显微镜观察导电性复丝纱后,可知实质上导电性复丝纱的整个表面被碳纳米管覆盖而成黑色外观,实质上没有发现未覆盖碳纳米管的区域,各单丝的表面覆盖度为100%。
将4根获得的导电性复丝纱组合而得到绒头纱线,通过与实施例1相同的方法,通过通常用于绒头织物的织机,制造导电性纱密度为50,000根/cm2的绒头布。通过切割绒头织物表面的毛圈,获得厚度4mm的割绒织物。将割绒织物切成12mm的宽度。将得到的割绒织物的带状物缠绕在轴直径为6mm的SUS杆上,并固定,获得直径14mm的清洁刷。刷的电阻值为1.5×109Ω。使用清洁刷进行250,000次印刷的磨损试验。试验后测定的刷的电阻值为1.8×109Ω。
实施例3
使用碳纳米管(“MWNT-7”,Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制造)替代实施例1中的碳纳米管(BaytubesC150P),制备水性分散液。用蒸馏水稀释水性分散液至浓度为0.20w/w%。使用得到的水性分散液,通过与实施例1相同的方法制造导电性复丝纱。每克导电性复丝纱的碳纳米管的粘附量为0.0031g。电阻值为3.5×109Ω/cm,电阻值的对数值的标准偏差为0.26.
通过光学显微镜观察导电性复丝纱后,可知实质上导电性复丝纱的整个表面被碳纳米管覆盖而成黑色外观,实质上没有发现未覆盖碳纳米管的区域,各单丝的表面覆盖度为100%。
将4根获得的导电性复丝纱组合而得到绒头纱线,通过与实施例1相同的方法,通过通常用于绒头织物的织机,制造导电性纱密度为50,000根/cm2的绒头布。通过切割绒头织物表面的毛圈,获得厚度4mm的割绒织物。将割绒织物切成12mm的宽度。将得到的割绒织物的带状物缠绕在轴直径为6mm的SUS杆上,并固定,获得直径14mm的清洁刷。刷的电阻值为1.9x109Ω。使用清洁刷进行250,000次印刷的磨损试验。试验后测定的刷的电阻值为2.8×109Ω。
实施例4
使用具有圆形横截面的聚酯结构纱(“SD84T48”,Kuraray Trading Co.,Ltd.制造,84dtex/48单纤维)替代实施例1中的四叶横截面形状的聚酯结构纱,通过与实施例1相同的方法制造导电性复丝纱,得到的导电性纱的纤度为89dtex/48单纤维(单丝纤度:1.85dtex)。每克导电性复丝纱的碳纳米管的粘附量为0.0021g。电阻值为3.2x109Ω/cm,电阻值的对数值的标准偏差为0.20。
通过光学显微镜观察导电性复丝纱后,可知实质上导电性复丝纱的整个表面被碳纳米管覆盖而成黑色外观,实质上没有发现未覆盖碳纳米管的区域,各单丝的表面覆盖度为100%。
将4根获得的导电性复丝纱组合而得到绒头纱线,通过与实施例1相同的方法,通过通常用于绒头织物的织机,获得导电性纱密度为250,000根/cm2的绒头布。通过切割绒头织物表面的毛圈,获得厚度4mm的割绒织物。将割绒织物切割为3cm宽。将得到的割绒织物的带状物缠绕在轴直径6mm的SUS杆上、固定,获得直径14mm的清洁刷。刷的电阻值为1.8×109Ω。使用清洁刷进行250,000次印刷的磨损试验。试验后测定的刷的电阻值为5.8×1010Ω。
结果表明,与实施例1相比,实施例4有由于摩擦导致电阻值显著降低的倾向。推定电阻值降低的原因在于,使用了具有圆形横截面的聚酯结构纱的实施例4中的导电层的脱落多于使用了四叶横截面形状的聚酯结构纱的实施例1中的导电层。
实施例5
使用纤度为84dtex/16单纤维的聚酯结构纱(“SD84T16”、Kuraray Trading Co.,Ltd.制造、四叶横截面形状、单丝纤度为5.3dtex)替代实施例1中纤度为84dtex/48单纤维的聚酯结构纱,通过与实施例1相同的方法制造导电性复丝纱。得到的导电性纱的纤度为86dtex/16单纤维。每克导电性复丝纱的碳纳米管的粘附量为0.0010g。电阻值为6.2x109Ω/cm,电阻值的对数值的标准偏差为0.39。
通过光学显微镜观察导电性复丝纱后,可知实质上导电性复丝纱的整个表面被碳纳米管覆盖而成黑色外观,实质上没有发现未覆盖碳纳米管的区域,各单丝的表面覆盖度为100%。
将4根获得的导电性复丝纱组合而得到绒头纱线,通过与实施例1相同的方法,通过通常用于绒头织物的织机,制造导电性纱密度为90,000根/cm2的绒头布。通过切割绒头织物表面的毛圈,获得厚度4mm的割绒织物。将割绒织物切成3cm的宽度。将得到的割绒织物的带状物缠绕在轴直径6mm的SUS杆上、固定,获得直径14mm的清洁刷。刷的电阻值为2.5×109Ω。使用清洁刷进行250,000次印刷的磨损试验。试验后测定的刷的电阻值为3.5×1010Ω。
结果表明,与实施例1相比,实施例5有由于摩擦导致电阻值显著降低的倾向。推定电阻值降低的原因在于,由于较大的单丝纤度,和以较高的接触压接触对象物,实施例5中导电层的脱落多于实施例1。并且,可以推定如下:具有较大单丝纤度的纱由于丝的表面面积较小,因而具有较少的碳纳米管粘附量,与单丝纤度较小的纱相比,其由于导电层的脱落而引起的电阻值减少的程度更大。
产业上的利用性
本发明的导电性复丝纱用于在电子或电装置中使用的导电性刷,例如装载于电子照相装置[例如、复印机(copying machine)、传真机、打印机]的导电性刷(例如,滚动刷或棒状刷,如用于光电导体等的清洁刷,充电刷或除静电刷)。特别是由于导电性复丝纱具有均匀且细的单丝直径,且具有均匀、高的导电性能,因此即使在小型化和高速化的电子照相装置中,导电性复丝纱也可以物理性且静电性地高度除去小粒径的色调剂。因而该导电性复丝纱优选用于电子照相装置的清洁刷。
Claims (15)
1.导电性复丝纱,其用于形成导电性刷,所述导电性复丝纱包含导电性纤维,所述导电性纤维含有:
合成纤维;和
覆盖所述合成纤维的表面的碳纳米管。
2.根据权利要求1所述的导电性复丝纱,其中,所述复丝纱具有30dtex以下的单丝纤度。
3.根据权利要求1或2所述的导电性复丝纱,其中,所述导电性纤维包含所述合成纤维,和覆盖合成纤维的表面且含有碳纳米管的导电层,所述合成纤维以90%以上的覆盖度被所述导电层覆盖。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的导电性复丝纱,其中,所述合成纤维具有沿纵向方向延伸的多个伸长的凹部或沟部。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的导电性复丝纱,其中,所述合成纤维具有沿纵向方向延伸的3~6个伸长的凹部或沟部,且具有多叶或星形横截面。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的导电性复丝纱,其中,所述合成纤维包含由合成树脂形成的单相非复合纤维。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的导电性复丝纱,其中,所述合成纤维由选自聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂中的至少一种形成。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的导电性复丝纱,其是如下述这样得到的纤维:在含有碳纳米管的分散液中浸渍包含合成纤维的复丝纱,同时振动复丝纱,以使碳纳米管粘附于合成纤维的表面并形成导电层。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的导电性复丝纱,其中,相对于100质量份合成纤维,碳纳米管的比例为0.1~5质量份。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的导电性复丝纱,其在20℃的电阻值为1×106~1×1011Ω/cm。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的导电性复丝纱,其中,在纱的纵向方向上选取的10处以上测定的电阻值的对数值的标准偏差为1.0以下。
12.导电性刷,其包含权利要求1~11中任一项所述的导电性复丝纱。
13.根据权利要求12所述的导电性刷,其包含含有导电性复丝纱作为割绒纱线的绒头织物。
14.根据权利要求12或13所述的导电性复丝纱,其中,所述导电性刷为用于电子照相装置的清洁刷。
15.根据权利要求14所述的导电性刷,其中,在使用电子照相印刷机印刷250000次后所述清洁刷的电阻值为原清洁刷电阻值的1~10倍。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010-046548 | 2010-03-03 | ||
JP2010046548 | 2010-03-03 | ||
PCT/JP2011/054974 WO2011108669A1 (ja) | 2010-03-03 | 2011-03-03 | 導電性マルチフィラメント糸及び導電性ブラシ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102770815A true CN102770815A (zh) | 2012-11-07 |
Family
ID=44542316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2011800121496A Pending CN102770815A (zh) | 2010-03-03 | 2011-03-03 | 导电性复丝纱和导电性刷 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9035188B2 (zh) |
EP (1) | EP2544053A4 (zh) |
JP (1) | JPWO2011108669A1 (zh) |
CN (1) | CN102770815A (zh) |
WO (1) | WO2011108669A1 (zh) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104021837A (zh) * | 2014-05-31 | 2014-09-03 | 西安交通大学 | 一种非金属轻型导电线及其方法和应用产品 |
CN106045418A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-10-26 | 湖北工业大学 | 一种高延性水泥基复合材料用改性聚乙烯醇纤维、改性方法及其复合材料 |
CN106223013A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-14 | 西南交通大学 | 一种基于碳纳米管的导电纤维制备方法 |
CN106884315A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-06-23 | 江苏中杰澳新材料有限公司 | 复合结构的导电纤维及其制备方法 |
CN108884627A (zh) * | 2016-04-22 | 2018-11-23 | 茶久染色株式会社 | 导电性丝 |
CN109402816A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-03-01 | 苏州璟珮新材料科技有限公司 | 一种非金属电加热功能纱线 |
CN111293555A (zh) * | 2018-12-10 | 2020-06-16 | 北京清正泰科技术有限公司 | 一种具有碳纳米管的电刷-换向器结构 |
CN112071467A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-12-11 | 立讯精密工业股份有限公司 | 电缆、电缆的制造方法及电连接器组件 |
CN114737289A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-12 | 安徽恒益纺织科技有限公司 | 一种导电纱线及加工方法 |
CN115247301A (zh) * | 2021-04-02 | 2022-10-28 | 丰田自动车株式会社 | 由碳纳米管构成的纺织线及其制造方法 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8622881B1 (en) * | 2012-09-21 | 2014-01-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Conductive member, electrophotographic apparatus, and process cartridge |
CN102926207B (zh) * | 2012-11-13 | 2014-04-16 | 东华大学 | 一种采用浸染技术制备的导电织物及其制备方法和应用 |
JP2014133050A (ja) * | 2013-01-11 | 2014-07-24 | Tsuchiya Tsco Co Ltd | 植毛ローラ |
JP2015022243A (ja) * | 2013-07-23 | 2015-02-02 | ブラザー工業株式会社 | ブラシローラおよび現像装置 |
US9529312B2 (en) * | 2013-10-02 | 2016-12-27 | Xerox Corporation | Graphene and fluoropolymer composite fuser coating |
EP3086914A2 (en) * | 2013-12-26 | 2016-11-02 | Texas Tech University System | Microwave-induced localized heating of cnt filled polymer composites for enhanced inter-bead diffusive bonding of fused filament fabricated parts |
JP2018060071A (ja) * | 2016-10-06 | 2018-04-12 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置及び潤滑剤塗布装置 |
JP6680232B2 (ja) * | 2017-01-27 | 2020-04-15 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置、画像形成方法 |
JP6589899B2 (ja) * | 2017-01-27 | 2019-10-16 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置、画像形成方法 |
WO2018164731A1 (en) | 2017-03-09 | 2018-09-13 | Google Llc | Connector integration for smart clothing |
WO2019176933A1 (ja) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | 株式会社Nbcメッシュテック | メッシュ部材、篩及びスクリーン版 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005264400A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Okayama Univ | カーボンナノチューブを天然繊維へ被覆する方法 |
JP2007092234A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Toray Ind Inc | 導電性繊維およびそれを用いてなる繊維製品 |
CN101080517A (zh) * | 2005-08-11 | 2007-11-28 | 帝人纤维株式会社 | 导电性纤维以及刷子 |
CN102131980A (zh) * | 2008-09-02 | 2011-07-20 | 国立大学法人北海道大学 | 附着有碳纳米管的导电纤维、导电纱、纤维结构体和它们的制造方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3692402A (en) * | 1971-04-26 | 1972-09-19 | Xerox Corp | Materials for fibrous development and cleaning member |
JP2000167457A (ja) * | 1998-12-03 | 2000-06-20 | Hitachi Chem Co Ltd | 含浸装置及び含浸処理方法 |
JP4119072B2 (ja) * | 2000-03-31 | 2008-07-16 | 株式会社リコー | 接触型帯電器及びその製造方法 |
JP4042585B2 (ja) | 2002-02-18 | 2008-02-06 | 東レ株式会社 | ポリアミドマルチフィラメントおよびそれからなるブラシ |
JP4367038B2 (ja) * | 2003-08-01 | 2009-11-18 | 東レ株式会社 | 繊維および布帛 |
JP2005164951A (ja) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 帯電装置および画像形成装置 |
US20050170177A1 (en) * | 2004-01-29 | 2005-08-04 | Crawford Julian S. | Conductive filament |
JP2005256221A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Univ Okayama | カーボンナノチューブを天然繊維へ被覆する方法 |
JP2006009177A (ja) | 2004-06-24 | 2006-01-12 | Toray Ind Inc | 導電性複合断面繊維およびブラシ |
JP4436725B2 (ja) * | 2004-07-13 | 2010-03-24 | ユニチカトレーディング株式会社 | 導電マルチフィラメント糸 |
JP2007034196A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Toei Sangyo Kk | 導電材としてのカーボンナノチューブを含む導電糸およびこれを用いた画像形成装置用ブラシ |
JP2007247095A (ja) | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Nippon Ester Co Ltd | 導電性ポリエステル繊維 |
JP4598785B2 (ja) | 2007-02-13 | 2010-12-15 | 日本エステル株式会社 | 導電性複合繊維 |
JP2008214807A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Toray Ind Inc | 繊維およびそれからなる繊維製品並びに繊維ブラシ |
JP2010261108A (ja) * | 2007-08-31 | 2010-11-18 | Hokkaido Univ | カーボンナノチューブを付着した合成繊維、合成繊維製糸または繊維構造体およびそれらの製造方法 |
-
2011
- 2011-03-03 CN CN2011800121496A patent/CN102770815A/zh active Pending
- 2011-03-03 EP EP11750778.0A patent/EP2544053A4/en not_active Withdrawn
- 2011-03-03 JP JP2012503266A patent/JPWO2011108669A1/ja active Pending
- 2011-03-03 US US13/579,298 patent/US9035188B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-03-03 WO PCT/JP2011/054974 patent/WO2011108669A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005264400A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Okayama Univ | カーボンナノチューブを天然繊維へ被覆する方法 |
CN101080517A (zh) * | 2005-08-11 | 2007-11-28 | 帝人纤维株式会社 | 导电性纤维以及刷子 |
JP2007092234A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Toray Ind Inc | 導電性繊維およびそれを用いてなる繊維製品 |
CN102131980A (zh) * | 2008-09-02 | 2011-07-20 | 国立大学法人北海道大学 | 附着有碳纳米管的导电纤维、导电纱、纤维结构体和它们的制造方法 |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104021837A (zh) * | 2014-05-31 | 2014-09-03 | 西安交通大学 | 一种非金属轻型导电线及其方法和应用产品 |
CN104021837B (zh) * | 2014-05-31 | 2017-12-26 | 西安交通大学 | 一种非金属轻型导电线及其方法和应用产品 |
CN108884627A (zh) * | 2016-04-22 | 2018-11-23 | 茶久染色株式会社 | 导电性丝 |
CN106045418A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-10-26 | 湖北工业大学 | 一种高延性水泥基复合材料用改性聚乙烯醇纤维、改性方法及其复合材料 |
CN106223013A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-14 | 西南交通大学 | 一种基于碳纳米管的导电纤维制备方法 |
CN106884315A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-06-23 | 江苏中杰澳新材料有限公司 | 复合结构的导电纤维及其制备方法 |
CN111293555B (zh) * | 2018-12-10 | 2021-10-15 | 北京清正泰科技术有限公司 | 一种具有碳纳米管的电刷-换向器结构 |
CN111293555A (zh) * | 2018-12-10 | 2020-06-16 | 北京清正泰科技术有限公司 | 一种具有碳纳米管的电刷-换向器结构 |
CN109402816A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-03-01 | 苏州璟珮新材料科技有限公司 | 一种非金属电加热功能纱线 |
CN112071467A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-12-11 | 立讯精密工业股份有限公司 | 电缆、电缆的制造方法及电连接器组件 |
CN112071467B (zh) * | 2020-03-24 | 2023-03-07 | 立讯精密工业股份有限公司 | 电缆、电缆的制造方法及电连接器组件 |
CN115247301A (zh) * | 2021-04-02 | 2022-10-28 | 丰田自动车株式会社 | 由碳纳米管构成的纺织线及其制造方法 |
CN115247301B (zh) * | 2021-04-02 | 2024-03-12 | 丰田自动车株式会社 | 由碳纳米管构成的纺织线及其制造方法 |
CN114737289A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-12 | 安徽恒益纺织科技有限公司 | 一种导电纱线及加工方法 |
CN114737289B (zh) * | 2022-05-20 | 2023-08-04 | 安徽恒益智能科技股份有限公司 | 一种导电纱线及加工方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2544053A1 (en) | 2013-01-09 |
US20120315065A1 (en) | 2012-12-13 |
WO2011108669A1 (ja) | 2011-09-09 |
JPWO2011108669A1 (ja) | 2013-10-28 |
EP2544053A4 (en) | 2015-12-16 |
US9035188B2 (en) | 2015-05-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102770815A (zh) | 导电性复丝纱和导电性刷 | |
CN102131980B (zh) | 附着有碳纳米管的导电纤维、导电纱、纤维结构体和它们的制造方法 | |
JP6415221B2 (ja) | 帯電ローラ及びその製造方法 | |
CN105593765B (zh) | 电子照相用导电性构件、处理盒和电子照相设备 | |
JP2010261108A (ja) | カーボンナノチューブを付着した合成繊維、合成繊維製糸または繊維構造体およびそれらの製造方法 | |
KR101310688B1 (ko) | 폴리에스테르 섬유 및 그것을 사용한 섬유 제품 | |
JPH1063162A (ja) | 導電ファイバを有する小型クリーニングブラシ | |
JP5512983B2 (ja) | 面状発熱体 | |
JP5609638B2 (ja) | 導電性フロックおよび導電ブラシ | |
JP5070991B2 (ja) | 捲縮を有する導電糸 | |
JP2010037664A (ja) | 導電性繊維 | |
JP2013122582A (ja) | 帯電部材、電子写真画像形成装置および電子写真画像形成方法 | |
JP2017160562A (ja) | 導電性繊維及びその製造方法 | |
JPS6240696B2 (zh) | ||
JP5326942B2 (ja) | 導電性ポリアミド繊維および導電ブラシ | |
JP2008101314A (ja) | 導電性ポリエステル繊維およびそれからなるブラシ製品 | |
JPS6322810B2 (zh) | ||
JP2008303473A (ja) | 静電気除去部材 | |
JP3279965B2 (ja) | 導電性複合繊維及びそれからなる接触帯電ブラシ | |
JPH0949117A (ja) | 導電性セルロース系繊維 | |
JP5071001B2 (ja) | 導電糸 | |
JP2010168696A (ja) | 導電性複合繊維 | |
JP2010168697A (ja) | 導電性複合繊維 | |
JP4891681B2 (ja) | 画像形成装置用ロールブラシ | |
JP2011138085A (ja) | 導電性複合繊維及び導電ブラシ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20121107 |