20专题论坛导电纤维的性能、纺纱和产品开发刘荣清，张易，徐佐良（上海市纺织工程学会，上海200060）有机导电纤维适用于短纤维纺纱，需强调纤维的混和和混纺比的正确、可靠；无机金属导电纤维适用于牵切纺纱工艺，纺制包芯纱或交捻纱，或交织成布。综合介绍了导电纤维纺织品的要求、特点和应用领域。）标准状态下，质量比电阻在ltfn.g/cm以下的纤维。导电纤维的清除和防止静电性能远大于抗静电纤维。

　　导电纤维用途广泛，除通常用于抗静电纺织品外，导电纤维高含量的纺织品具有防爆和屏蔽微波的特性，在军工、国防等方面有应用的潜力。世界著名化纤企业如美国杜邦、孟山都、巴斯夫、首诺，英国埃匹克，日本钟纺、帝人、尤尼吉卡、可乐丽等公司都竞相推出各种导电纤维，以长丝为多，短纤较少。我国导电纤维也己小量生产，品种日益丰富，前景看好。

　　1导电纤维的分类导电纤维可分为有机导电纤维和无机导电纤维两大类。

　　11有机导电纤维有机导电纤维按导电成分在纤维中的分布可分为：（1）均匀分布型；（2面披覆型，指将导电成分通过涂、镀等方式披覆在基体纤维的表层；（3）复合型，将导电成分混合在纺丝液中或通过复合纺丝方法制成。它们的基体纤维常用涤纶、锦纶6锦纶66维纶等。有机导电纤维的性能与基体纤维相似。

　　2无机导电纤维通常有不锈钢纤维以及铜、铝、镍、银等无机纤维。

　　其中比较成熟的是不锈钢纤维，己在工业生产中应用。

　　2导电纤维的基本性能21有机导电纤维的基本性能（见表1）表1有机导电纤维的主要性能项目甲乙丙长度/mm色泽黑横截面圆形断裂强度/kNexi伸长率/%密度/gon比电阻/卷曲度/个（25回潮率/%纤维基体涤纶锦纶涤纶由表1可见，有机导电纤维除质量比电阻外其他性能与基体纤维相似。一般纤维较粗，有一定卷曲度和足够的强伸度，可纺性优良。导电纤维通常呈黑色，但纤维甲注明具有卓越的抗氧化性能，并能经漂白处理。

　　2无机导电纤维无机导电纤维通常指不锈钢纤维等金属纤维。它专题论坛21小量称重混棉FA017型预混棉机S）35型混开棉机※'如2型多仓混棉机※双棉箱给棉ShhgH.AllrightcL//w下转第I58页）由金属丝拉孔延伸制成。一般金属纤维手感较硬，强度虽高，但易脆断，断裂伸长率低，热缩性差，截面呈圆形，表面光滑，无天然卷曲，纤维间抱合力差，因此其可纺性差。在纺纱时易损耗纱条通道和器材。它的优点是导电性优良、稳定，并有耐高温、高压、化学腐蚀等特性。

　　美国开发的316L软化金属纤维含铁、碳、锰、镍、锌、银等合金，直径为6~16，um合0.48~345dtx具有较好的柔软性和可织性。

　　设纱线直径为圆柱体，密度为p（gm）直径为d线密度为T则可以导出：d=00350由此可见，纱线直径与其线密度平方根成正比，与纱线密度平方根成反比。

　　一般金属纤维的密度较大，如不锈钢纤维和长丝约为1.72gm，比一般纱线几乎高出一倍，纱线密度也相应高出一倍，因而同样直径的经掉纱，不锈钢纤维纱线密度也大一倍。同样的织物设计，布身就重一倍，这在以后织布设计中需要关注。

　　3导电纤维的纺纱工艺31有机导电纤维的纺纱工艺有机导电纤维一般都与棉、羊毛、阻燃纤维、涤纶、黏胶类纤维混纺。导电纤维的混纺必须强调混和均匀和混纺比的准确。

　　11有机导电纤维的混纺比有机导电纤维价格较高，一般为普通合成纤维的10倍。为了既能达到产品的导电性能，又能节省成本，混纺比例非常关键。通常在纺织品中含导电纤维1%左右，就能满足消除静电的要求，笔者曾纺制含量06%的导电纱用于防静电、防尘的军服，取得较好的效果，但在工业和安全服领域，导电纤维的含量应达312有机导电纤维的混棉为了保证混和均匀，纱线截面中导电纤维根数变异小，同批纱之间混和率差异小，在开清棉工序推荐采用小量称重混棉，横铺直取开棉、多仓混棉等方法，先将导电纤维与混纺纤维按一定比例混和成卷，纺成生条，再与主体纤维的生条在并条机上混条3~4次，确保导电纤维在棉条纵向分布均匀和含量准确。

　　推荐开清棉工艺流程如下：机―FA141八型成卷机现举导电纤维混和比为0 625%的并条混和方法，实例如下：在开清棉工序以导电纤维30%、主体纤维70%混和成卷制成生条，称导电条。并条采用三道并条，混和方法及混和比率见表2表2有机导电纤维并条混和方法及混纺比并条工序并合数棉条配置导电纤维混和率头并导电条1根，主体条5根二并头并条1根，主体条8根三并二并条8根导电纤维其他纺纱工艺与主体纤维类似。

　　由于导电纤维比较粗硬，宜采用高硬度耐磨胶辊。

　　因为纤维导电，导电接触式断条自停装置不起作用，需用光电式断条自停装置。同理，导电纤维的纱线不能应用电容式电子清纱器。

　　4无机导电纤维的纺纱工艺以不锈钢导电纤维为代表的无机导电纤维具有金属纤维的性能，在纺纱开清棉工序会因打击而产生火花，因此不能使用短纤纺纱，但可在纺丝厂或纺厂经牵伸纺工艺（牵切机）制成牵切条。牵伸条喂入并条的定量一般应在20gm以下，然而在棉纺并条机上与一般天然纤维或合成纤维条混和再纺纱。其导电纤维混纺比率一般较高，在5%以上。也可将金属导电纤维的长丝与其他纤维的细纱在并捻工序交捻成线或利用长丝在织机上直接交织成织物。

　　由于金属纤维牵切条纤维长度变异较大，纤维较粗硬，因此并条机必须加大罗拉压力，采用较大的罗拉中心距，并将车速降低。金属纤维极易磨损纺纱胶辊等器材，必须专门考虑。牵切纺的条干和质量不匀率较高。

　　近曰有将有机导电纤维或金属纤维作芯纱，在细纱机上加工成包芯纱，其导电纤维含量较高。由于导电纤维导电的原理是产生离子电晕放电，因此包芯纱并不影响其消除静电和导电的功能。导电纤维含量在10%~4C%时能形成具有良好的电磁波屏蔽功能的织物。

　　5导电纤维的产品开发导电纤维纺织品不断创新，用途日益广泛，产品用途常与导电纤维含量密切相关。表3罗列了其应用领域、产品要求、导电纤维含量等，可供。

　　58节能与环保5自动控制技术针对纺织车间装机功率大、热容量大、相对湿度要求严格、温度相对要求不高的特点，充分利用自动控制技术来降低能耗很有必要。但自动控制设计需要深入研究纺织车间热湿负荷形成机理和温湿度控制特点，采用适合纺织车间环境控制要求的自动控制方案。

　　51变频控制技术根据纺织厂温湿度控制的特点和天气状况，采用PLC变频控制单元模块控制风机送风量，改变一年四季空调风机只能高低速运行的状态和变频器无法充分发挥节能效果的状况，实现根据车间温湿度变化适时改变系统送风量。实际使用表明：使用PC变频控制单元模块调节风机的风量，节约能量在20%以上，自控系统的总投资回收期不到2年。

　　52温湿度自动巡检系统目前纺织各车间的温湿度基本上靠人工读取，然后手动调节设备。如果纺织车间采用HYWK温湿度自动巡检系统，利用现代的自动控制技术和计算机网络技术，把各车间的温湿度信号通过数据线直接传输至计算机，由计算机进行统计处理、打印、输出，可大大提高其准确度，节省人工，同时可将风机转速、水泵开停、新回风窗的开启比例都由计算机进行巡回打印、输出，再由计算机处理后给出*优的调节方案，从而节约大量的时间、人力和物力，节能效果明显。

　　6结语纺织空调节能设计是一项复杂的系统工程需要综合应用多种节能方法，才能达到更好的节能效果。W