2结果与讨论
2.1导电母粒及导电粉对纤维导电性的影响
表1示出不同质量分数导电母粒纺得纤维的电阻率。可以看出,纤维的电阻率随着纺丝时导电母粒质量分数的增加而降低,在纤维中导电母粒质量分数为38%、导电粉质量分数为7.6%时,导电纤维的电阻率为4.37×107ΩCITI,比纯PET纤维的电阻率(2.80×1013)下降了6个数量级。当导电母粒质量分数为38%,纤维中导电粉质量分数为9.5%时,在较高纺速(工业纺丝800m/mAn)下制得的纤维,其电阻率可达1.43×105ΩCITI,比纯PET纤维下降了8个数量级。可见,纤维的电阻率除与导电粉在纤维中的质量分数有关外,还与纺速亦即与其在纤维中的结构状态有关。由表1还可看出:导电母粒质量分数大于38%时,随着导电母粒质量分数的增加,纤维的电阻率并没有明显的降低。这是因为在实验室模拟纺丝过程中,导电母粒质量分数大于38%时,共混纺丝体系黏度明显下降,成纤困难,纺出的纤维很不均匀。据此选定导电母粒质量分数为38%作为工业化试验点,经测定所制得的纤维具有很好的导电性。
2.2导电纤维的力学性能
对含不同质量分数导电粉的几种纤维进行力学性能测试,结果如表2所示。可以看出:在实验室条件下添加导电粉后纺制的纤维与纯PET相比,其断裂强度和断裂伸长率均有所下降,但是导电粉质量分数为9.5%时工业纺导电纤维强度可高达5.23eN/dtex,这说明选择适当的纺丝和拉伸工艺条件,不仅可以获得优良的导电性能,而且可以大大改变导电纤维的力学性能。
2.3导电纤维的水洗失重率
表3给出工业纺导电纤维的水洗失重率测试结果。可以看出,导电纤维经多次水洗后几乎不失重。这说明导电粒子与基质聚合物结合得很好,导电成分不会因渗透或水洗而损耗掉。
2.4导电纤维的染色性能
对纯PET和导电母粒质量分数为38%的工业纺导电PET纤维的结晶度和染色性能进行测试,结果如表4所示。