CN105624829A - 一种导电纺织纤维及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种导电纺织纤维，包括如下重量百分比的各组分：纤维材料40-80份、聚异戊二烯10-20份、硅酮橡胶15-22份、异丁酸叶醇酯8-15份、聚凝胺10-18份、4-吡啶甲酸7-14份、六甲基环三硅氧烷2-6份、尿素4-8份、氯化钙1-4份、异氰酸酯6-12份。该纺织纤维具备较好的导电性能，人们可以直接通过该纺织纤维制备的纺织品直接控制智能设备，具有较强的实用性能。

Description

一种导电纺织纤维及其制备方法
技术领域
本发明属于纺织纤维领域，特别涉及一种导电纺织纤维及其制备方法。
背景技术
纺织纤维是一种长度比直径大上千倍的细长柔韧性物质，大多数是有机高分子化合物，少数是无机化合物。纺织纤维主要有天然纤维和化学纤维两种，天然纤维主要是指从动植物中获取的；而化学纤维主要有尼龙、人造纤维、玻璃纤维等。目前，由于智能设备、可穿戴设备等高科技的大量使用，现有的纺织品因不具有良好的导电性能必须将人体皮肤直接接触设备才可控制相应设备，给人们生活带来不便。
发明内容
针对现有技术中存在的以上技术问题，本发明提供了一种导电纺织纤维及其制备方法，该纺织纤维具备较好的导电性能，可以更为广泛的使用智能设备。
技术方案：一种导电纺织纤维，包括如下重量百分比的各组分：纤维材料40-80份、聚异戊二烯10-20份、硅酮橡胶15-22份、异丁酸叶醇酯8-15份、聚凝胺10-18份、4-吡啶甲酸7-14份、六甲基环三硅氧烷2-6份、尿素4-8份、氯化钙1-4份、异氰酸酯6-12份。
进一步的，所述纤维材料50-60份、聚异戊二烯12-18份、硅酮橡胶17-20份、异丁酸叶醇酯10-12份、聚凝胺12-16份、4-吡啶甲酸10-12份、六甲基环三硅氧烷3-5份、尿素5-7份、氯化钙2-3.5份、异氰酸酯7-10份。
进一步的，所述纤维材料55份、聚异戊二烯15份、硅酮橡胶18份、异丁酸叶醇酯11份、聚凝胺14份、4-吡啶甲酸11份、六甲基环三硅氧烷4份、尿素6份、氯化钙3份、异氰酸酯8份。
进一步的，所述纤维材料为丝、棉、醋酸纤维、铜氨纤维中任意一种或几种混合物。
一种导电纺织纤维的制备方法，包括如下步骤：
S1：将聚异戊二烯10-20份、硅酮橡胶15-22份、六甲基环三硅氧烷2-6份、异丁酸叶醇酯8-15份和尿素4-8份加入反应器中，将温度升至50-80℃搅拌反应10-15min，得到混合液A；
S2：将纤维材料40-80份浸入步骤S1中所述混合液A，静置5-10min，随后温度至30-40℃，搅拌反应15-20min；
S3：向步骤S2中依次加入聚凝胺10-18份、4-吡啶甲酸7-14份、氯化钙1-4份和异氰酸酯6-12份，温度升高至60-80℃，反应30-60min；
S4：将步骤S3中各组分加入高压均质机中，在200-300℃下，以1000-1200m/min的速度纺丝，牵拉处理即可得到所述导电纺织纤维。
进一步的，步骤S1中所述温度为70℃，搅拌反应12min。
进一步的，步骤S2中静置8min，温度为35℃，搅拌反应18min。
进一步的，步骤S3中温度为75℃，反应45min。
有益效果：
本发明所述一种导电纺织纤维的制备方法，将异丁酸叶醇酯、聚凝胺和4-吡啶甲酸与纺织材料和其他溶液经过混合、搅拌、纺丝、牵拉处理等工艺，制备得到导电性能较好的纺织纤维，可以直接通过该纺织纤维制备的纺织品直接控制智能设备，而不需要将纺织品去除，由人体皮肤直接接触，具有较强的实用性能。
具体实施方式
实施例1
S1：将聚异戊二烯10份、硅酮橡胶15份、六甲基环三硅氧烷2份、异丁酸叶醇酯8份和尿素4份加入反应器中，将温度升至50℃搅拌反应10min，得到混合液A；
S2：将纤维材料40份浸入步骤S1中所述混合液A，静置5min，随后温度至30℃，搅拌反应15min；
S3：向步骤S2中依次加入聚凝胺10份、4-吡啶甲酸7份、氯化钙1份和异氰酸酯6份，温度升高至60℃，反应30min；
S4：将步骤S3中各组分加入高压均质机中，在200℃下，以1000m/min的速度纺丝，牵拉处理即可得到所述导电纺织纤维。
对所述导电纺织纤维进行电学性能测试，显示其电导率为300S/cm。
对比例1
S1：将聚异戊二烯10份、硅酮橡胶15份、六甲基环三硅氧烷2份和尿素4份加入反应器中，将温度升至50℃搅拌反应10min，得到混合液A；
S2：将纤维材料40份浸入步骤S1中所述混合液A，静置5min，随后温度至30℃，搅拌反应15min；
S3：向步骤S2中依次加入氯化钙1份和异氰酸酯6份，温度升高至60℃，反应30min；
S4：将步骤S3中各组分加入高压均质机中，在200℃下，以1000m/min的速度纺丝，牵拉处理即可得到纺织纤维。
对该纺织纤维进行电学性能测试，显示其电导率为40S/cm。
实施例2
S1：将聚异戊二烯20份、硅酮橡胶22份、六甲基环三硅氧烷6份、异丁酸叶醇酯15份和尿素8份加入反应器中，将温度升至80℃搅拌反应15min，得到混合液A；
S2：将纤维材料80份浸入步骤S1中所述混合液A，静置10min，随后温度至40℃，搅拌反应20min；
S3：向步骤S2中依次加入聚凝胺18份、4-吡啶甲酸14份、氯化钙4份和异氰酸酯12份，温度升高至80℃，反应60min；
S4：将步骤S3中各组分加入高压均质机中，在300℃下，以1200m/min的速度纺丝，牵拉处理即可得到所述导电纺织纤维。
对所述导电纺织纤维进行电学性能测试，显示其电导率为320S/cm。
对比例2
S1：将聚异戊二烯20份、硅酮橡胶22份、六甲基环三硅氧烷6份和尿素8份加入反应器中，将温度升至80℃搅拌反应15min，得到混合液A；
S2：将纤维材料80份浸入步骤S1中所述混合液A，静置10min，随后温度至40℃，搅拌反应20min；
S3：向步骤S2中依次加入氯化钙4份和异氰酸酯12份，温度升高至80℃，反应60min；
S4：将步骤S3中各组分加入高压均质机中，在300℃下，以1200m/min的速度纺丝，牵拉处理即可得到纺织纤维。
对该纺织纤维进行电学性能测试，显示其电导率为60S/cm。
实施例3
S1：将聚异戊二烯12份、硅酮橡胶17份、六甲基环三硅氧烷3份、异丁酸叶醇酯10份和尿素5份加入反应器中，将温度升至60℃搅拌反应15min，得到混合液A；
S2：将纤维材料50份浸入步骤S1中所述混合液A，静置5min，随后温度至30℃，搅拌反应20min；
S3：向步骤S2中依次加入聚凝胺12份、4-吡啶甲酸10份、氯化钙2份和异氰酸酯7份，温度升高至70℃，反应50min；
S4：将步骤S3中各组分加入高压均质机中，在250℃下，以1100m/min的速度纺丝，牵拉处理即可得到所述导电纺织纤维。
对所述导电纺织纤维进行电学性能测试，显示其电导率为350S/cm。
实施例4
S1：将聚异戊二烯18份、硅酮橡胶20份、六甲基环三硅氧烷5份、异丁酸叶醇酯12份和尿素7份加入反应器中，将温度升至70℃搅拌反应10min，得到混合液A；
S2：将纤维材料60份浸入步骤S1中所述混合液A，静置10min，随后温度至40℃，搅拌反应15min；
S3：向步骤S2中依次加入聚凝胺16份、4-吡啶甲酸12份、氯化钙3.5份和异氰酸酯10份，温度升高至80℃，反应40min；
S4：将步骤S3中各组分加入高压均质机中，在300℃下，以1000m/min的速度纺丝，牵拉处理即可得到所述导电纺织纤维。
对所述导电纺织纤维进行电学性能测试，显示其电导率为380S/cm。
实施例5
S1：将聚异戊二烯15份、硅酮橡胶18份、六甲基环三硅氧烷4份、异丁酸叶醇酯11份和尿素6份加入反应器中，将温度升至70℃搅拌反应12min，得到混合液A；
S2：将纤维材料55份浸入步骤S1中所述混合液A，静置8min，随后温度至35℃，搅拌反应18min；
S3：向步骤S2中依次加入聚凝胺14份、4-吡啶甲酸11份、氯化钙3份和异氰酸酯8份，温度升高至75℃，反应45min；
S4：将步骤S3中各组分加入高压均质机中，在250℃下，以1100m/min的速度纺丝，牵拉处理即可得到所述导电纺织纤维。
对所述导电纺织纤维进行电学性能测试，显示其电导率为400S/cm。

Claims (8)

1.一种导电纺织纤维，其特征在于，包括如下重量百分比的各组分：纤维材料40-80份、聚异戊二烯10-20份、硅酮橡胶15-22份、异丁酸叶醇酯8-15份、聚凝胺10-18份、4-吡啶甲酸7-14份、六甲基环三硅氧烷2-6份、尿素4-8份、氯化钙1-4份、异氰酸酯6-12份。
2.根据权利要求1所述的一种导电纺织纤维，其特征在于，所述纤维材料50-60份、聚异戊二烯12-18份、硅酮橡胶17-20份、异丁酸叶醇酯10-12份、聚凝胺12-16份、4-吡啶甲酸10-12份、六甲基环三硅氧烷3-5份、尿素5-7份、氯化钙2-3.5份、异氰酸酯7-10份。
3.根据权利要求2所述的一种导电纺织纤维，其特征在于，所述纤维材料55份、聚异戊二烯15份、硅酮橡胶18份、异丁酸叶醇酯11份、聚凝胺14份、4-吡啶甲酸11份、六甲基环三硅氧烷4份、尿素6份、氯化钙3份、异氰酸酯8份。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种导电纺织纤维，其特征在于，所述纤维材料为丝、棉、醋酸纤维、铜氨纤维中任意一种或几种混合物。
5.一种导电纺织纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将聚异戊二烯10-20份、硅酮橡胶15-22份、六甲基环三硅氧烷2-6份、异丁酸叶醇酯8-15份和尿素4-8份加入反应器中，将温度升至50-80℃搅拌反应10-15min，得到混合液A；
S2：将纤维材料40-80份浸入步骤S1中所述混合液A，静置5-10min，随后温度至30-40℃，搅拌反应15-20min；
S3：向步骤S2中依次加入聚凝胺10-18份、4-吡啶甲酸7-14份、氯化钙1-4份和异氰酸酯6-12份，温度升高至60-80℃，反应30-60min；
S4：将步骤S3中各组分加入高压均质机中，在200-300℃下，以1000-1200m/min的速度纺丝，牵拉处理即可得到所述导电纺织纤维。
6.根据权利要求5所述的一种导电纺织纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述温度为70℃，搅拌反应12min。
7.根据权利要求5所述的一种导电纺织纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中静置8min，温度为35℃，搅拌反应18min。
8.根据权利要求5所述的一种导电纺织纤维的制备方法，其特征在于，步骤S3中温度为75℃，反应45min。
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