今天,由江苏常泰纳米材料有限公司和北京服装学院共同完成的“纳米导电增强技术在功能纤维中的应用”项目正式通过了以季国标院士领衔的专家鉴定组的鉴定。该种具有国际领先水平的白色易染导电纤维的研制成功,标志着我国在导电纤维制造技术领域已经全面领先。
据专家介绍,当前国内外有机导电纤维基本为灰黑色(含碳黑或较多金属物质),不仅无法染色,也不适合制作浅色纺织品,而且其单丝纤度也较粗。国际对白色导电纤维的研发始于上世纪90年代,但直到现在进展一直不尽人意。目前国外白色纤维形成技术主要有两种:一种是采用双组分复合纺丝设备,将有色物质包在芯层,外层加消光剂可制成实质上的浅色导电纤维,如孟山都、东丽、杜邦、尤尼吉可。第二种是在纤维表面涂、包覆或渗透一层浅色金属导电层或薄膜,如帝人、三菱人造丝和山西榆次腈纶导电纤维。
上述两种方法制成的导电纤维各自有其弊端,以第二种方法为例,用该种方法制成的导电纤维染色后加工时或闷热环境下,会使导电粒子脱落,甚至完全流失,导电性不耐久。另外,上述两种方法制成的导电纤维长丝纤维都比较粗,单丝纤度在6D以上甚至到20D,制造工艺复杂,成本高。而搀杂导电高聚物又主要用黑色和墨绿色的聚苯胺黑和聚吡咯、聚噻吩等结构型高分子导电膜,纺丝成形难,未真正形成工业化纤维。
此次江苏常泰纳米材料有限公司和北京服装学院在小试研究的基础上开发的白色易染导电纤维成套技术,则完全避免了上述方法所存在的弊端。以该种方法制作的导电纤维可在单螺杆普通纺丝机上纺制,纤维结构属海岛结构,岛呈细长线状,岛相中的微量金属化合物强化了磁场,强化了纤维内部岛间的极化放电作用,属于高效导电新机理。专家组给予了该项目高度评价,鉴定认为“该导电纤维制造技术属于国内外首创,达到国际领先水平。”
据了解,该技术制成的导电纤维为白色,含纳米金属化合物<0.5%,不仅导电性好,而且常压易染(90-95℃的上染率接近纯PET纤维高温高压下的上染率)。不仅如此,它还具有纤度细、力学性能好、制造加工简单、成本较低的特性。该项目的开发完成,不仅成功解决了目前国外白色导电纤维一直未能解决的技术难题,更具突破性的意义是,它使我国在白色导电纤维制造技术领域完全领先世界水平,从根本上提升了我国在国内外导电纤维及其织物市场上的竞争力。
对于该项目,专家鉴定组组长季国标院士给予了高度评价。他认为该项目自主创新,走出了一条制造白色导电纤维的新的技术路线,是我国在导电纤维技术开发领域具有原创新的突破,具有无可限量的市场前景。可以明确的是,当前我国进口的导电纤维远不能满足需要,仅能用于军工或石油化工等行业的部分场合。而白色、可染、较细旦的导电纤维则在民用服装、室内装饰、地毯、家用纺织品及在微电子、医药(含无菌、无尘服)、食品、精密仪器、生物技术等领域拥有更为广阔的应用前景。
来源:中新北京网