تطبيق أسود الكربون في الألياف المضادة للكهرباء الساكنة

تشير الألياف المضادة للإستاتيكية إلى ألياف ذات مقاومة أقل من 1010 سم في الحالة القياسية أو ألياف ذات عمر نصف لتبديد الشحنة الكهروستاتيكية أقل من 60 ثانية ، والتي يمكن أن تقلل من الجهد الكهروستاتيكي أو تجعل الجهد الكهروستاتيكي يختفي أثناء معالجة المنسوجات واستخدام منتجاتها. هناك ألياف مؤقتة ودائمة مضادة للكهرباء الساكنة. سبب الكهرباء الساكنة هو أن الجزيئات الكبيرة مرتبطة تساهميًا ولا يمكن أن تتأين أو تنقل الإلكترونات. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي مجموعة الجزيئات الكبيرة على قطبية صغيرة ، وكراهية عالية للماء ، وليس من السهل الهروب من الشحنة ، والمقاومة تصل إلى 1012 ~ 1013 سم. ، لذلك الألياف الاصطناعية عرضة للكهرباء الساكنة. تتميز الألياف المضادة للكهرباء الساكنة بمزايا المقاومة ذات الحجم المنخفض ، والتخلص السهل من الكهرباء الساكنة ، والمعالجة الجيدة وأداء السلامة ، وخصائصها الفيزيائية والكيميائية لا تتأثر بشكل أساسي. الأصناف الرئيسية هي ألياف مضادة للكهرباء الساكنة مثل الفسكوز والبوليستر والنايلون والأكريليك.

تُستخدم الألياف المضادة للكهرباء الساكنة بشكل أساسي في القطاعات أو الصناعات ذات المتطلبات المضادة للكهرباء الساكنة ، مثل تصنيع الملابس المقاومة للغبار ، والملابس المعقمة وغير الساكنة ، ومستلزمات إزالة الغبار المقاومة للانفجار ، ولباد المرشح ، وأكياس تصفية الغبار ، ومواد إشعاع الموجات الكهرومغناطيسية المضادة ، والسجاد ، أحزمة ناقلة التعدين ، لوازم الديكور الداخلي للسيارة ، إلخ.

توجد طرق عديدة لتصنيع الألياف المضادة للكهرباء الساكنة. من بينها ، الطريقة الفعالة والاقتصادية طويلة المدى لمقاومة الكهرباء الساكنة هي إضافة أسود الكربون إلى الألياف الكيميائية عن طريق إذابة الغزل لتحضير ألياف مضادة للكهرباء الساكنة. طريقة التصنيع كالتالي:

(1) طريقة المزج

في بلمرة الحرير ، يتم خلط البوليمر أو الرقائق مع مسحوق أسود الكربون ونسجها لصنع ألياف مضادة للكهرباء الساكنة. من أجل تحسين أداء تشتت أسود الكربون ، يتم إجراء المعالجة السطحية لأسود الكربون بشكل عام باستخدام عامل اقتران. تشتمل عوامل اقتران شائعة الاستخدام على siloxanes و aminosiloxanes و ethylene glycol.

الألياف المضادة للكهرباء الساكنة المحضرة بهذه الطريقة لها تأثير دائم نسبيًا مضاد للكهرباء الساكنة ، لأن جزيئات الكربون الأسود توجد بكثافة عالية في المقطع العرضي للألياف. يشكل الدفع على طول محور الألياف مسارًا منخفض المقاومة لنقل أو إجراء الشحنات داخل الألياف. يمكن للأسطح الداخلية والخارجية للألياف تبديد الشحنة بسرعة ، وتحسين التأثير المضاد للكهرباء الساكنة بشكل كبير.

(2) إضافة طريقة الغزل ماستر الكربون الأسود الاستاتيكيه

تتم معالجة سطح أسود الكربون باستخدام جلايكول الإيثيلين أو عامل اقتران آخر ، ويتم بثق مسحوق أسود الكربون المعالج وحامل البوليمر ، مثل رقائق البوليستر ، وتحبيبها من خلال آلة بثق ثنائية اللولب للحصول على أسود الكربون. ماستر الاستاتيكيه. بعد خلط الماسترباتش والرقائق الدوارة بشكل موحد ، يمكن الحصول على الألياف المقاومة للكهرباء الساكنة عن طريق الغزل الذائب. يمكن أن يضمن استخدام هذه الطريقة أن يكون لأسود الكربون خصائص تشتت أفضل وموصلية كهربائية أفضل.

(3) طريقة الغزل المركب

هذه طريقة شائعة الاستخدام لتحضير الألياف المضادة للكهرباء الساكنة في الوقت الحاضر. على سبيل المثال ، يتم تصنيع الألياف المركبة من نوع جزيرة البحر أو الغلاف الأساسي ، حيث يكون طور الجزيرة أو الجزء الأساسي مكون بوليمر يحتوي على عامل مضاد للكهرباء الساكنة ، ويكون لبوليمر المصفوفة كطور البحر أو جزء الغلاف مادة واقية. التأثير على المكون المضاد للكهرباء الساكنة ، وذلك للحفاظ على الخصائص المضادة للكهرباء الساكنة على المدى الطويل دون التأثير على النمط الأصلي والخصائص الميكانيكية للألياف.