碳基高分子聚合导电纤维及其制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种碳基高分子聚合导电纤维及制造方法,该纤维是用碳基导电材料与高分子材料加助剂按比例先制成功能母粒,再按比例和纤维级树脂切片经熔融挤压纺制成具有导电功能的纤维。用此纤维纺织成的导电布不仅可以通电发热,而且还辐射4-14微米的远红外线,对人体有理疗保健作用。在服装、医院康复理疗、军事、交通运输等行业有着广泛用途。
【专利说明】碳基高分子聚合导电纤维及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种碳基高分子聚合导电纤维,属功能高分子材料【技术领域】。
【背景技术】
[0002]电热膜清洁、环保、节能的特点已被广泛认同。现有炭浆型电热膜加热产品都是把导电炭浆印刷或浸涂在布上或PET聚酯膜上,或半固化树脂片上,然后热复合成电热片或板,都不能制成像布一样柔软的电热布,这就大大的限制了电热膜的应用范围。
[0003]2004年I月21日,ZL专利号0229458.6所公开的一种以编织布为载体的电热板制造方法,就属于上述这个范围,不仅柔软性差,而且在导电电极与编织布的织造上,也存在着一些缺陷有待改进。
【发明内容】
[0004]为了填补现有技术方面的不足,本发明是将碳基导电材料与高分子材料按比例混合后并经过制造母粒和制丝工序,制成功能性高分子导电纤维。导电纤维根据所纺织电热布电压和功率不同,具有多种不同线阻值的规格。导电纤维是织造电热布的基础材料,电热布在服装、交通运输、军事科学等行业有着广泛的用途。
[0005]本发明的技术方案是:该纤维由功能母粒和纤维级树脂切片经熔融挤压纺丝而制成,所述的功能母粒含有下列成分,按重量百分比分别为:
[0006]1、导电碳粉:15% -35%包括:纳米级碳纤维粉、炭黑粉、石墨粉。可其中一种或二种以上的混合粉。
[0007]2、偶联剂:3% -10%包括:纤维素、硅烷、酞酸酯。
[0008]3、分散剂:15% -25%包括:炭黑分散剂或PE、PP、EVA高分子蜡。
[0009]4、树脂:35% -75%包括:聚氨酯、聚酰胺、聚丙烯等。
[0010]步骤〈1>制造功能母粒:
[0011]将上述1.2.3材料按顺序、比例放入容器中,先慢速搅拌分散均匀后,进行充分的浸润,按比例加入树脂,再次经慢速至高速搅拌均匀后经熔融挤压、冷却、切粒制成具有导电功能的母粒料。
[0012]步骤〈2>制丝:
[0013]用经干燥处理后的导电母粒和纤维树脂切片混合,并通过熔融挤压、冷却织成具有不同线阻值功
[0014]能的导电纤维。
[0015]本发明有益之处在于为纺织发热面料提供了最基础的材料-碳基导电纤维。用导电纤维织成的柔性布不仅可以发热而且还可以辐射出5-14微米的远红外线,并具有热敏PEC特性。
具体实施例:[0016]将20%碳纤维粉、5%硅烷、15%炭黑分散剂先加入容器中,再用分散机先进行慢速分散至初步均匀,然后进行不少于24小时的浸润,再次用分散机进行高速分散,使三种原料尽可能的分散均匀,再加入40%的树脂进行搅拌分散后经双螺杆挤压机加热熔融、挤压、冷却、分切、制成具有导电功能的母粒。最后用60%的聚酰胺纤维切片和40%导电母粒搅均后,再经过熔融和挤压纺丝工艺,制成具有导电功能的碳基电阻纤维丝。
【权利要求】
1.本发明涉及的碳基高分子聚合导电纤维所用材料是用碳基导电粉加偶联剂、分散齐U、树脂,按比例组成的,并经过制造具有导电功能的母粒和织丝两道工序制成的导电纤维。
2.根据权利要求书I所述:所用碳基导电粉包括纳米级碳纤维粉、炭黑粉、石墨粉。既可以单独使用也可以按比例混合使用。
3.根据权利要求书I所述:所用材料是按下列比例组成的:碳基导电粉15%-35%、偶联剂 3% -10%、分散剂 15% -25%、树脂 35% -75%。
4.根据权利要求书I所述:导电纤维是经过制造母粒和织丝两道工序完成的。通过调整材料加入比例,可制成不同线阻值的导电纤维。
【文档编号】C08L75/04GK103668543SQ201210324373
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月5日 优先权日:2012年9月5日
【发明者】唐亚雄 申请人:北京汉雄国际科技发展有限公司