CN109154107A - 导电性纤维及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供导电性能、抗静电性能、电磁波/磁屏蔽性能、面状发热性、导热性等纤维物性优异、且具有这些性质也不因反复进行的清洗而降低的耐久性的纤维及其制造方法。进而，提供维持上述性质、且高度具有纤维的柔软性、加工容易性、质地、触感、轻量性之类的性质的纤维及其制造方法。钻研纺丝方法和纤维的形状，进而通过熔融纺丝、干式纺丝或湿式纺丝等形成芯纤维，同时通过干式纺丝或湿式纺丝等在芯纤维的周围形成导电性层，然后进行拉伸，从而实现了导电性层与芯纤维牢固结合而成的导电性纤维。

Description

导电性纤维及其制造方法

技术领域

本发明涉及导电性能、抗静电性能、电磁波/磁屏蔽性能、面状发热性、导热性等纤维物性优异、且具有这些性质也不因反复进行的清洗等而降低的耐久性的纤维。

背景技术

以往，为了实现具有导电性的纤维，提出/验证了各种各样的方法。例如，提出了用含有金属、炭黑等导电性物质的层覆盖不具有导电性的纤维的表面的方法(例如，专利文献1、专利文献2、专利文献3)等。另外，还提出了通过熔融纺丝制造包含含有导电性炭黑等的导电层(导电聚合物层)和不含导电性炭黑等的层(保护聚合物层)的复合纤维的方法(专利文献4)。

然而，用含有金属、炭黑等导电性物质的层(导电性层)覆盖不具有导电性的纤维的表面的方法中，导电性层容易从不具有导电性的纤维上剥离，其结果，存在导电性纤维的导电性容易降低等耐久性上的问题。另外，还存在由于整体被柔软性低的导电性层覆盖，因此纤维整体变硬变脆的问题。特别是作为导电性物质使用炭黑等几微米(μm)级尺寸的导电性二次颗粒的情况下，导电层变厚，因此存在发生纤维的柔软性、加工容易性、质地、触感、轻量性等降低的问题。

另一方面，在通过熔融纺丝(复合纺丝)制造包含含有导电性炭黑等的导电层和不含导电性炭黑等的层的复合纤维的方法中，也不得不增大具有导电性的层相对于复合纤维整体所占的比例(例如，专利文献4中公开的实施例中，导电性聚合物层在复合纤维整体中所占的比例均为13％。)，进而含有炭黑的导电层的柔软性、可纺性等低(例如，专利文献4中公开的实施例中的炭黑的质量％为35％或40％，含有大量的炭黑，因此柔软性、可纺性等低。)，因此也存在纤维整体的纺丝性和拉伸后的纤维物性降低的纤维物性上的问题；耐磨耗性、耐洗涤性不充分等耐久性上的问题。此外，以往的通过熔融纺丝制造的导电性纤维由于单纤维纤度大(例如，专利文献4中公开的实施例中的单纤维纤度为2dtex。)，因此在纤维的柔软性、加工容易性、质地、触感、轻量性之类的方面存在问题。

进而，以往的导电性纤维的导电性低、平均电阻值高达1.0×10⁶[Ω/cm]以上，因此只具有用于抗静电等的除电性，而难以实现用作可穿戴设备的传感器的情况等所要求的高导电性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-264400号公报

专利文献2：日本特开2006-213839号公报

专利文献3：日本特开2010-59561号公报

专利文献4：日本特开2004-238768号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明提供导电性能、抗静电性能、电磁波/磁屏蔽性能、面状发热性、导热性等纤维物性优异、且具有这些性质也不因反复进行的清洗而降低的耐久性的纤维及其制造方法。进而，提供维持上述性质、且高度具有纤维的柔软性、加工容易性、质地、触感、轻量性之类的性质的纤维及其制造方法。

用于解决问题的方案

本发明人研究发现，以往的导电性纤维的制造方法之中，以往的用含有金属、炭黑等导电性物质的层覆盖不具有导电性的纤维的表面的方法中，导电性层(表层部分)容易剥离，其结果存在导电性纤维的导电性容易降低等耐久性上的问题的理由可能是：在现有的方法中在导电性层(表层部分)与不具有导电性的纤维之间容易产生间隙，因此用水等清洗时水分子等容易进入到该间隙中，另外，表层部分因包含水等而膨胀，从不具有导电性的层上剥离，进而，导电性层(表层部分)的一部分剥离时剩余的表层部分容易以该剥离部分为起点发生剥离，在上述发现下，钻研了纺丝方法和纤维的形状，从而完成了本发明。

即，通过控制成为导电性纤维的芯的纤维(以下称为“芯纤维”。)的形状，例如使截面成为沟槽状(齿轮状)，在该芯纤维的凹陷部分形成导电性的层(例如，丝状的层)(参照图2)，从而使导电性层不易剥离，另外，即使在该导电性层的一部分意外产生了剥离，由于其他多个导电性层得到维持，因此也能够提高导电性纤维整体的耐磨耗性、耐洗涤性等耐久性。

进而，作为用于消除现有的导电性纤维的制造方法之中通过熔融纺丝制造包含含有导电性炭黑等的导电层和不含导电性炭黑的层的复合纤维的方法中的纤维物性上和/或耐久性上的问题、因单纤维纤度大而难以以复丝的形式利用之类的加工困难性的问题的方法，本发明人发现了通过熔融纺丝、干式纺丝或湿式纺丝等形成芯纤维，同时通过干式纺丝或湿式纺丝等在芯纤维的周围形成导电性层，然后进行拉伸，从而形成导电性层与芯纤维牢固结合而成的导电性纤维的方法，完成了本发明。

即，根据本发明的新纺丝方法，本发明的导电性纤维由于能够减小单纤维纤度，因此能够维持以复丝的形式利用等时的加工容易性，另外，通过制成在各芯纤维上形成有导电性层的复丝，能够提高耐磨耗性、耐洗涤性等耐久性。进而，根据本发明的新纺丝方法，由于通过干式纺丝或湿式纺丝等形成导电性纤维的导电性层，因此与通过熔融纺丝形成导电性层的以往的方法相比，形成在芯纤维的周围的导电性层变薄或变细，因此能够实现不损害芯纤维所具有的柔软性等纤维物性的导电性纤维。此外，与以往的方法相比，本发明中，以与不对导电性层要求强度相应的程度增加有助于导电性的导电性物质的含量，因此能够实现更高的导电性，另外，与通过熔融纺丝形成导电性层的情况相比，能够以更少的导电性物质实现更高的导电性。

发明的效果

根据本发明，能够解决以往的导电性纤维所具有的纤维物性上的问题，能够提高纤维的柔软性、加工容易性、质地、触感、轻量性等。另外，能够解决以往的导电性纤维所具有的耐久性上的问题，能够实现高的耐磨耗性、能反复清洗/洗涤的耐洗涤性。此外，能够实现将导电性纤维用作可穿戴设备的传感器的情况等所要求的非常高的导电性(平均电阻值为1.0×10³[Ω/cm]以下)。进而，能够以低成本实现这些效果。

附图说明

图1为制作包含芯纤维和导电性层的导电性纤维的工序的示意图。

图2为包含芯纤维/导电性层的导电性纤维(芯纤维为齿轮形的情况)的横截面形状的示意图。

具体实施方式

以下，说明本发明的实施方式。其中，以下的实施方式用于帮助理解发明内容，不限定本发明。

本发明的导电性纤维包含复合纤维，所述复合纤维包含芯纤维和附着在芯纤维的周围的导电性层。

本发明的芯纤维为合成纤维(包括半合成纤维。以下相同。)或天然纤维，优选由一种或二种以上的合成高分子化合物或天然高分子化合物形成。

作为能在本发明的芯纤维中使用的高分子化合物，只要发挥本发明的作用/效果就没有特别限定，可列举出聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚偏二氯乙烯系树脂、聚氯乙烯系树脂、纤维素系树脂等，优选为聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚烯烃系树脂、纤维素系树脂。

作为能在本发明的芯纤维中使用的聚酯系树脂，可列举出芳香族聚酯系树脂(包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸1,3-丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸1,6-己二醇酯等聚亚烷基芳基化物系树脂、聚芳酯等全芳香族聚酯系树脂、液晶聚酯系树脂等)、脂肪族聚酯系树脂(包括聚乳酸、聚丁二酸乙二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯己二酸酯、羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物、聚己内酯等脂肪族聚酯及其共聚物。)等。

作为能在本发明的芯纤维中使用的聚酰胺系树脂，可列举出聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺10、聚酰胺12、聚酰胺612等脂肪族聚酰胺及其共聚物、脂环式聚酰胺、芳香族聚酰胺等。

作为能在本发明的芯纤维中使用的聚烯烃系树脂，可列举出聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁烯、聚甲基戊烯等聚烯烃及其共聚物等。

作为能在本发明的芯纤维中使用的丙烯酸系树脂，可列举出丙烯腈-氯乙烯共聚物等具有丙烯腈单元的丙烯腈系树脂等。

作为能在本发明的芯纤维中使用的聚氨酯系树脂，可列举出聚酯型、聚醚型、聚碳酸酯型聚氨酯系树脂等。

作为能在本发明的芯纤维中使用的聚乙烯醇系树脂，可列举出聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物等。

作为能在本发明的芯纤维中使用的聚偏二氯乙烯系树脂，可列举出聚偏二氯乙烯、偏二氯乙烯-氯乙烯共聚物、偏二氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。

作为能在本发明的芯纤维中使用的聚氯乙烯系树脂，可列举出聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-丙烯腈共聚物等。

作为能在本发明的芯纤维中使用的纤维素系树脂，可列举出乙酸纤维素、硝酸纤维素等纤维素衍生物的共聚物。

本发明的芯纤维为使用2种以上的聚合物而形成的合成纤维时，可以为使用2种以上的聚合物的混合物而形成的混合纺丝纤维，也可以为2种以上的聚合物形成多个相分离结构而得到的复合纺丝(共轭)纤维。作为复合纺丝纤维，例如可列举出海岛结构、芯鞘(鞘芯)结构、并排型结构、橘瓣型结构(orange ball structure)、组合这些结构而成的结构、例如组合海岛结构与芯鞘结构而成的结构、组合并排型结构与海岛结构而成的结构等。

本发明的芯纤维可以为长纤维或短纤维中的任一者，优选长纤维。

本发明的芯纤维的横截面形状只要发挥本发明的作用/效果就没有特别限定，可列举出圆形、方形、多边形、三角形、中空形、扁平形、齿轮形、狗骨形、T字形、V字形等，从覆盖芯纤维的导电性层的耐磨耗性、耐洗涤性等的观点出发，优选多叶形、齿轮形、狗骨形、T字形、V字形，特别优选多叶形、齿轮形。

本发明的芯纤维的纺丝方法可以配合所使用的纤维的性质来选择，例如可列举出湿式纺丝法、干湿式纺丝法、干式纺丝法、或熔融纺丝法等。

芯纤维的平均纤维直径根据用途为约5μm～50μm即可。

本发明的导电性纤维经过如下的工序而制造：通过熔融纺丝等纺丝方法形成芯纤维，同时在芯纤维的周围通过干式纺丝、湿式纺丝或干湿式纺丝形成导电性层，然后进行拉伸的工序。例如，通过熔融纺丝形成芯纤维时，在芯纤维固化前，在芯纤维的周围通过干式纺丝、湿式纺丝或干湿式纺丝形成导电性层，从而芯纤维与导电性层会牢固地粘附。进而，由于成为导电性层进入到芯纤维的凹陷部分、多个芯纤维之间的结构，因此导电性纤维所具有的耐磨耗性、耐洗涤性等耐久性提高。

本发明的导电性层的原料溶液包含纳米碳、高分子化合物、溶剂、表面活性剂、其他添加剂。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的纳米碳，可列举出炭黑、碳纳米管(CNT)、碳纳米纤维、富勒烯、石墨烯、或它们的衍生物、或它们的混合物，从实现高的导电性的观点出发，优选碳纳米管或石墨烯、特别优选碳纳米管和石墨烯的混合物。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的碳纳米管，可列举出单层碳纳米管、二层碳纳米管、多层碳纳米管、或它们的混合物。碳纳米管的平均的直径为1nm～1μm左右即可，优选为1nm～50nm。另外，平均的长度为100nm～1000μm左右即可，优选为100nm～50μm。

本发明中能使用的石墨烯或氧化石墨烯只要片结构的平均长度与平均宽度之比为1：0.1～1：10即可，优选为1：0.5～1：5。片结构的平均长度为100nm～1000μm即可，优选为200nm～50μm。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的高分子化合物，只要发挥本发明的作用/效果就没有特别限定，可列举出纤维素系树脂、丙烯酸系树脂、聚酯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚氨酯系树脂、橡胶系高分子等。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的纤维素系树脂，只要发挥本发明的作用/效果就没有特别限定，可列举出纤维素的共聚物、或乙酸纤维素、硝酸纤维素等纤维素衍生物的共聚物。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的丙烯酸系树脂，可列举出丙烯腈-氯乙烯共聚物等具有丙烯腈单元的丙烯腈系树脂等。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的聚乙烯醇系树脂，可列举出聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物等。

作为能在本发明的导电性层中使用的聚氨酯系树脂，可列举出聚酯型、聚醚型、聚碳酸酯型聚氨酯系树脂等。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的溶剂，可列举出水、醇类(甲醇、乙醇、异丙醇、丙醇、丁醇等)、酮类(丙酮、甲基乙基酮、乙基异丁基酮、甲基异丁基酮、双丙酮醇等)、酯类(乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸正戊酯、醋酸溶纤剂、丙二醇单甲醚乙酸酯等)、乙二醇类(乙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇单正丙基醚等)、丙二醇类(丙二醇、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、丙二醇丙醚、丙二醇单甲醚乙酸酯等)、吡咯烷酮类(二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等酰胺类；N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮等)、羟基酯类(二甲基亚砜、γ-丁内酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、β-甲氧基异丁酸甲酯、α-羟基异丁酸甲酯等)、芳香族烃(苯胺、N-甲基苯胺等苯胺类、苯、甲苯、二甲苯等)、间甲酚、乙腈、四氢呋喃、1,4-二噁烷、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂、甲氧基丙醇、或这些的混合物。特别是从纳米碳的分散性的观点出发，优选水、醇类、酮类等有机溶剂或这些有机溶剂与水的混合物。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的表面活性剂，可列举出两性离子表面活性剂、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。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的两性离子表面活性剂，可列举出磺酸甜菜碱类、磷酸酯甜菜碱类、羧酸甜莱碱类、咪唑鎓甜莱碱类、烷基胺氧化物类等，这些两性离子表面活性剂可以使用一种或以二种以上的组合的形式使用。作为其盐，可列举出与氨、胺(胺、乙醇胺等烷醇胺等)、碱金属(钠、钾等)、碱土金属(例如，钙等)等的盐。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的阴离子性表面活性剂，可列举出烷基苯磺酸盐(十二烷基苯磺酸钠等C6-24烷基苯磺酸盐等)、烷基萘磺酸盐(二异丙基萘磺酸钠等二C3-8烷基萘磺酸盐等)、烷基磺酸盐(十二烷磺酸钠等C6-24烷基磺酸盐等)、二烷基磺基琥珀酸酯盐(二-2-乙基己基磺基琥珀酸钠等二C6-24烷基磺基琥珀酸盐等)、烷基硫酸盐(硫酸化油、椰子油的还原醇与硫酸的酯的钠盐等C6-24烷基硫酸盐、聚氧乙烯烷基醚硫酸盐等)、烷基磷酸盐(单～三月桂基醚磷酸等磷酸单～三-C8-18烷基酯、聚氧乙烯烷基醚磷酸盐等)等。这些阴离子性表面活性剂可以使用一种或以二种以上的组合的形式使用。作为其盐，可列举出与氨、胺(胺、乙醇胺等烷醇胺等)、碱金属(钠、钾等)、碱土金属(例如，钙等)等的盐。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的阳离子性表面活性剂，可列举出四烷基铵盐(十二烷基三甲基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵等单或二C8-24烷基-三或二甲基铵盐等)、三烷基苄基铵盐(十六烷基苄基二甲基氯化铵等C8-24烷基苄基二甲基铵盐(苯扎氯铵盐等)等)、烷基吡啶盐(十六烷基溴化吡啶等C8-24烷基吡啶盐等)等。这些阳离子性表面活性剂可以使用一种或以二种以上的组合的形式使用。作为其盐，可列举出与卤素原子(氯原子、溴原子等)、高氯酸等的盐。

作为能在本发明的导电性层的原料溶液中使用的非离子性表面活性剂，可列举出聚氧乙烯烷基醚(聚氧乙烯辛基醚、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯十六烷基醚等聚氧乙烯C6-24烷基醚)、聚氧乙烯烷基苯基醚(聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚等聚氧乙烯C6-18烷基苯基醚等)、聚氧乙烯多元醇脂肪酸部分酯(聚氧乙烯甘油硬脂酸酯等聚氧乙烯甘油C8-24脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇硬脂酸等聚氧乙烯山梨糖醇C8-24脂肪酸酯、聚氧乙烯蔗糖C8-24脂肪酸酯等)、聚甘油脂肪酸酯(聚甘油单硬脂酸酯等聚甘油C8-24脂肪酸酯)等。这些非离子性表面活性剂可以使用一种或以二种以上的组合的形式使用。

表面活性剂的比例相对于纳米碳100质量份为0.1～10质量份即可，特别是在纳米碳为碳纳米管的情况下，优选为0.2～2.0质量份。进而，在纳米碳为碳纳米管与石墨烯的混合物的情况下，优选的是，表面活性剂的比例相对于碳纳米管100质量份约为0.1～1.0质量份左右，相对于石墨烯约为0.1～1.0质量份左右。表面活性剂的比例处于这种范围时，能够提高纳米碳(例如，碳纳米管、石墨烯)的均匀性，并且维持高的导电性。

作为能在本发明中的本发明的导电性层的原料溶液中含有的其他添加剂，可列举出例如增塑剂、分散剂、涂层表面调节剂、流动性调节剂、紫外线吸收剂、保存稳定剂、粘接助剂、增稠剂、热塑性聚合物、增滑剂、流平剂、紫外线吸收剂、阻聚剂、抗静电剂、无机填料、有机填料、经表面有机化处理的无机填料等公知的物质，可以适宜含有它们。

本发明的导电性层的原料溶液中的纳米碳的比例相对于高分子化合物100质量份约为0.5～60质量份左右，特别优选为10～30质量份。特别是在纳米碳为碳纳米管的情况下，碳纳米管的比例相对于高分子化合物100质量份约为0.5～20质量份左右，特别优选为2～15质量份。进而，在纳米碳为碳纳米管与石墨烯的混合物的情况下，碳纳米管的比例相对于高分子化合物100质量份约为0.5～10质量份左右，特别优选为2～5质量份，另外，石墨烯的比例相对于高分子化合物100质量份约为0.1～20质量份左右，特别优选为0.2～5.0质量份。

关于本发明的导电性层的原料溶液，将包含纳米碳、高分子、溶剂、表面活性剂、稳定剂、其他添加剂的原料溶液用搅拌装置或混炼装置进行混合。混合时，可以将全部成分同时添加，也可以将纳米碳、高分子化合物、表面活性剂和其他添加剂分别用溶剂等适宜稀释后进行混合。特别理想的是，用磨碎机、球磨机、珠磨机、振动磨、砂磨机、辊磨机等搅拌装置使纳米碳与表面活性剂和其他添加剂一起充分分散于溶剂而制作纳米碳分散液后，将所述纳米碳分散液混合到含有高分子化合物的溶剂和其他添加剂的混合液中。

本发明的导电性纤维经过如下工序而形成：通过熔融纺丝等纺丝方法形成芯纤维，并且在芯纤维的拉伸前，在芯纤维的周围通过干式纺丝、湿式纺丝或干湿式纺丝形成导电性层，然后进行拉伸。

关于本发明的导电性纤维，导电性层的厚度或粗细为20nm～10μm、优选处于20～100nm的范围。因此，能在不损害芯纤维所具有的柔软性等纤维物性的情况下形成导电性纤维。

关于本发明的导电性纤维，芯纤维的平均纤维直径约为5μm～50μm左右，另外，导电性层薄或细、且不连续，维持了芯纤维所具有的柔软性等纤维物性，因此不仅能以单丝的形式使用，而且能够加工成复丝等来使用。

本发明的导电性纤维由于在芯纤维的周围附着有具有高导电性的导电性层，因此导电性能高，平均电阻率为0.1～1.0×10³[Ω/cm]。因此，相对于以往的使用碳的导电性纤维仅具有用于抗静电等的除电性，本发明的导电性纤维由于具有高导电性，因此能够用作可穿戴设备的传感器等。

进而，关于本发明的导电性纤维，通过新的纺丝方法而在芯纤维上附着导电性层，从而导电性层牢固地附着在芯纤维的周围，因此耐磨耗性、耐洗涤性提高。特别是芯纤维的形状为多叶形、齿轮形、狗骨形、T字形、V字形等的情况下，在纺丝时由于毛细现象而使导电性层进入到芯纤维的凹陷中，因此导电性层不易磨耗，耐磨耗性、耐洗涤性提高。

将本发明的导电性纤维按照JIS L 0217的103号洗涤10次后的电阻值相对于洗涤前的电阻值约为1～3倍左右。

本发明的导电性纤维可以为由复合纤维单独形成的纱线，也可以为与棉、麻、羊毛、蚕丝等天然纤维、人造丝、铜氨纤维等再生纤维、或醋酸纤维等半合成纤维之中的一种或二种以上组合而成的复合纱。

由合成纤维单独形成的纱线可以为单丝纱、双纱、复丝纱、经加工的复丝纱、纺成纱、带子纱、或它们的组合中的任意者。

实施例

以下，说明本发明的实施例和比较例。其中，以下的实施例和比较例用于帮助理解发明的内容，不限定本发明。

<导电性纤维的制作>

(实施例1)

1)芯纤维的原料溶液的制备

将聚酰亚胺(宇部兴产株式会社制)溶于N-甲基-2-吡咯烷酮，制备7.5wt％聚酰亚胺·吡咯烷酮溶液。

2)导电性层(导电性辅助纱)的原料溶液的制备

将CNT(Nanocyl公司制多层CNT)和聚酰亚胺(宇部兴产株式会社制)溶于N-甲基-2-吡咯烷酮，并且使CNT充分分散，制备4wt％CNT·2wt％聚酰亚胺·吡咯烷酮溶液。

3)导电性纤维的纺丝

按照图1所示的工序，使用1)中制备的芯纤维的原料溶液和2)中制备的导电性层的原料溶液，使用芯纤维成为齿轮形的双层结构喷丝头(图1的3)，通过以水作为凝固液的湿式纺丝进行纺丝，制作导电性纤维。

(实施例2)

1)芯纤维的原料溶液的制备

将经微原纤化的纤维素(Daicel公司制)溶于1.5M的铜氨水溶液，制备10wt％纤维素水溶液。

2)导电性层(导电性辅助纱)的原料溶液的制备

将CNT(Nanocyl公司制多层CNT)和经微原纤化的纤维素(Daicel公司制)溶于1.5M的铜氨水溶液，并且使CNT充分分散，制备4wt％CNT·2wt％纤维素水溶液。

3)导电性纤维的纺丝

按照图1所示的工序，使用1)中制备的芯纤维的原料溶液和2)中制备的导电性层的原料溶液，使用芯纤维成为齿轮形的双层结构喷丝头(图1的3)，通过以水作为凝固液的湿式纺丝进行纺丝，制作导电性纤维。

(实施例3)

1)芯纤维的原料溶液的制备

将乙酸纤维素(Daicel公司制)溶于丙酮，制备15wt％乙酸纤维素·丙酮溶液。

2)导电性层(导电性辅助纱)的原料溶液的制备

将使CNT(Nanocyl公司制多层CNT)溶于N-甲基-2-吡咯烷酮并使CNT充分分散而制备的CNT·吡咯烷酮溶液、与使乙酸纤维素(Daicel公司制)溶于丙酮而制备的乙酸纤维素·丙酮溶液混合，制备4wt％CNT·5wt％乙酸纤维素混合液。

3)导电性纤维的纺丝

按照图1所示的工序，使用1)中制备的芯纤维的原料溶液和2)中制备的导电性层的原料溶液，使用芯纤维成为齿轮形的双层结构喷丝头(图1的3)，通过以水作为凝固液的湿式纺丝进行纺丝，制作导电性纤维。

(实施例4)

1)芯纤维的原料溶液的制备和导电性层(导电性辅助纱)的原料溶液的制备

与实施例3同样地制备芯纤维的原料溶液和导电性层的原料溶液。

2)导电性纤维的纺丝

使用芯纤维成为齿轮形的干式纺丝用的双层结构喷丝头，将1)中制备的芯纤维的原料溶液和导电性层的原料溶液射出，在刚射出后使其从180℃的热风中通过，使原料溶液的溶剂蒸发，然后通过以水作为凝固液的湿式纺丝进行纺丝，制作导电性纤维。

<导电性纤维的线电阻值測定>

实施例1至4的导电性纤维的线电阻值如以下的表所示均具有高的导电性。

[表1]

<导电性纤维的耐久性測定>

将实施例1至4的导电性纤维按照JIS L 0217的103号洗涤10次后，测定其电阻值。任一实施例的导电性纤维均相对于洗涤前的电阻值成为约1～3倍左右，具有高的耐磨耗性、耐洗涤性。

产业上的可利用性

1：芯纤维用聚合物用原料溶液罐

2：导电性层(导电性纱)用聚合物和CNT分散液的混合液用罐

3：双层结构喷丝头

4：凝固浴槽

5：导电性纤维

Claims (4)

1.一种导电性纤维，其包含复合纤维，所述复合纤维包含芯纤维和附着在芯纤维的周围的导电性层，

该附着在芯纤维的周围的导电性层通过湿式纺丝、干式纺丝、或干湿式纺丝而形成，

该导电性层包含纳米碳。

2.根据权利要求1所述的导电性纤维，其结构为：芯纤维的横截面形状为多叶形、齿轮形、狗骨形、T字形、或V字形，该附着在芯纤维的周围的导电性层进入到该芯纤维的凹陷中。

3.根据权利要求1或2所述的导电性纤维，其中，芯纤维的平均纤维直径为约5μm～50μm，导电性层的厚度为20nm～10μm。

4.根据权利要求1、2或3所述的导电性纤维，其平均电阻率为约0.1～1.0×10⁵[Ω/cm]。