王明序 許子傲 葛明橋 高強(qiáng)
摘要: 以導(dǎo)電纖維/紗線為原料織造而成的現(xiàn)代智能紡織品在抗靜電、防輻射、傳感器件等方面有巨大的發(fā)展前景。然而,傳統(tǒng)的炭系導(dǎo)電纖維都以深色為主,無法進(jìn)行色彩的再加工,這限制了它在服飾領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。文章結(jié)合近年來國(guó)內(nèi)外在淺色導(dǎo)電纖維領(lǐng)域的研究成果,從摻雜紡絲和表面處理兩個(gè)角度綜述淺色導(dǎo)電纖維的制備工藝,對(duì)相關(guān)的產(chǎn)品做出對(duì)比與評(píng)估,最后對(duì)淺色導(dǎo)電纖維/紗線在織物電路、傳感網(wǎng)絡(luò)與能源器件的最新應(yīng)用進(jìn)行介紹與展望。
關(guān)鍵詞: 淺色;導(dǎo)電纖維;制備工藝;智能紡織品;研究進(jìn)展
中圖分類號(hào): TS102.528.5文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào): 10017003(2020)01003706
引用頁(yè)碼: 011107DOI: 10.3969/j.issn.10017003.2020.01.007
Development of lightcolored conductive fibers and their latest applications
WANG Mingxu1, XU Ziao1, GE Mingqiao1, GAO Qiang2
Abstract: Modern intelligent textiles woven from conductive fibers/yarns have great prospects in antistatic, radiation and sensor components. However, traditional carbon series conductive fibers are basically of dark colors, and color reprocessing cannot be conducted, which limits their application in the field of clothing. In combination of domestic and overseas research results on lightcolored conductive fibers, this paper summarizes the preparation technology of lightcolored conductive fibers from mixed spinning and surface treatment, compares and evaluates the relevant products. At last, this paper introduces and expects the latest applications of lightcolored conductive fibers/yarns in fabric circuit, sensor network and energy device.
Key words: light color; conductive fibers; preparation technology; smart textile; research progress
導(dǎo)電纖維是指在20℃和相對(duì)濕度65%條件下電阻率小于107 Ω·cm的纖維。導(dǎo)電纖維及其相關(guān)產(chǎn)品20世紀(jì)開始興起,早期的導(dǎo)電纖維/織物的主要制備方法是在紗線/織物表面涂覆碳黑類導(dǎo)電材料[13]。然而隨著應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步開發(fā),人們對(duì)導(dǎo)電纖維性能、品質(zhì)要求越來越高,深黑色的導(dǎo)電纖維固然導(dǎo)電性能極佳,但由于無法染色與開發(fā)淺色的紡織品,使得其應(yīng)用愈發(fā)受到限制,因此開發(fā)淺色的新型導(dǎo)電纖維逐漸成為新的突破方向。國(guó)際上對(duì)淺色導(dǎo)電纖維的研究開始于20世紀(jì)80年代,并已取得大量研究成果,不少成熟的工藝投入工業(yè)化生產(chǎn)。且基于工藝成熟性能穩(wěn)定的導(dǎo)電纖維材料,目前研究機(jī)構(gòu)已開發(fā)出一系列功能各異的智能紡織產(chǎn)品。
國(guó)內(nèi)的淺色導(dǎo)電纖維研究起步晚,目前多數(shù)還處于研發(fā)階段,雖然已有不少相關(guān)的專利報(bào)道,但尚未形成規(guī)?;a(chǎn)。且就電阻率參數(shù)而言,與國(guó)外大公司產(chǎn)品普遍存在著102~105倍的差距,無法滿足各領(lǐng)域?qū)ζ湫阅艿囊螅瑢?dǎo)致國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)高端導(dǎo)電纖維產(chǎn)品的需要基本靠從日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的進(jìn)口。
本文在參考淺色導(dǎo)電纖維文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,針對(duì)淺色導(dǎo)電纖維基本的制備工藝、結(jié)論進(jìn)行對(duì)比總結(jié),對(duì)一些制得的淺色導(dǎo)電纖維特點(diǎn)及應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行闡述。此外,基于淺色導(dǎo)電纖維,對(duì)其在柔性電子器件的最新應(yīng)用做簡(jiǎn)單的介紹,主要內(nèi)容包括織物電路的設(shè)計(jì)、傳感器傳感網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用及能源的轉(zhuǎn)換收集三個(gè)方面。
1摻雜紡絲
摻雜紡絲法制備淺色導(dǎo)電纖維是利用共混改性技術(shù),將導(dǎo)電填料摻雜并均勻分散在聚合物中,通過干法/濕法紡絲技術(shù)制備淺色復(fù)合導(dǎo)電纖維。常用的淺色導(dǎo)電填料有淺色金屬及其化合物,包括金屬銀、鎳、二氧化鈦、氧化鋅、金屬硫化物、碘化物,導(dǎo)電高聚物包括聚苯胺等[45]。采用摻雜紡絲法制備的復(fù)合導(dǎo)電纖維對(duì)原料尺寸要求盡可能?。ǚ乐挂虺叽邕^大堵住噴絲孔),工藝精密度要求高,因此綜合成本因?qū)щ娞盍系牟煌顒e很大。不同導(dǎo)電填料參雜生產(chǎn)的導(dǎo)電纖維性能詳情與評(píng)價(jià)見表1。
1.1金屬及其化合物
以金屬粉體作為導(dǎo)電填料生產(chǎn)淺色導(dǎo)電纖維是研究最早也是工藝相對(duì)成熟的方法。其優(yōu)點(diǎn)在于制成的纖維導(dǎo)電性能優(yōu)良(10-4~102 Ω·cm),但也存在成本較高、易氧化(導(dǎo)電性降低)等缺陷。且用做服裝面料的原料,金屬摻雜型淺色導(dǎo)電纖維舒適性不夠,難以達(dá)到使用要求。早期的代表性產(chǎn)品包括由日本鐘紡工程有限公司(日綿株式會(huì)社)制成含ZnO的Belltron632、Belltron638白色導(dǎo)電纖維;日本尤尼卡有限公司(尤尼卡株式會(huì)社)開發(fā)的Megana淺色導(dǎo)電纖維等。
Kobayashi等[6]以聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚酯酰胺(PEEA)和碘化鈉(NaI)為原料,制備了三元復(fù)合聚酯(PET/PEEA)纖維并探究了不同添加量的PEEA及NaI對(duì)復(fù)合纖維電學(xué)性能的影響。何丹農(nóng)等[7]先對(duì)導(dǎo)電ZnO表面進(jìn)行羥基化改性處理,再和乙二醇等原料發(fā)生酯化反應(yīng)制備復(fù)合PET聚酯切片,進(jìn)一步通過熔融紡絲制備出抗靜電的淺色PET聚酯導(dǎo)電纖維材料,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)氧化鋅粉體的表面羥基化的處理,能夠使得氧化鋅導(dǎo)電填料與聚酯通過化學(xué)鍵緊密結(jié)合,改善導(dǎo)電性能。
1.2摻雜金屬氧化物
單純以金屬氧化物及其化合物作為導(dǎo)電填料制成的導(dǎo)電纖維導(dǎo)電性較差,難以滿足應(yīng)用的要求。根據(jù)半導(dǎo)體摻雜理論[8],只要將少量(50%以下,更優(yōu)化是25%以下)適宜的第二成分添加入上述物質(zhì)中,即可使其導(dǎo)電性強(qiáng)化。使用例如銦摻雜氧化錫(ITO)、氟摻雜氧化錫(FTO)、銻摻雜氧化錫(ATO)、鋁摻雜氧化鋅(AZO)、鎵摻雜氧化鋅(GZO)等作為新型的淺色導(dǎo)電填料制成的導(dǎo)電纖維,導(dǎo)電性能得到顯著提高。
Chen等[9]以ATO為導(dǎo)電填料添加到聚酯中,通過熔融紡絲法制備出抗靜電PET復(fù)合纖維。在添加量為8 %時(shí),復(fù)合抗靜電纖維的電阻率達(dá)到3.7×108 Ω·cm。此外,導(dǎo)電ATO粉體摻雜在PET纖維中,一定程度上減弱纖維內(nèi)部大分子鏈的運(yùn)動(dòng),從而提高了復(fù)合纖維的拉伸強(qiáng)度及熱穩(wěn)定性。王少偉等[10]通過自制纖維狀導(dǎo)電ATO@TiO2晶須,并使用(NaPO3)6對(duì)導(dǎo)電晶須進(jìn)行表面活性處理,與聚酰胺(PA)混合造粒,再經(jīng)熔融紡絲制備PA導(dǎo)電纖維。經(jīng)測(cè)試表明,處理后的導(dǎo)電晶須材料可以很好地分散于PA 基體中且相容性良好,且導(dǎo)電TiO2晶須相比之前研究使用的球狀A(yù)TO導(dǎo)電填料,更容易在纖維中搭接形成導(dǎo)電通路,當(dāng)導(dǎo)電TiO2添加量達(dá)到13%時(shí),纖維體積電阻率即可達(dá)到1.7×105 Ω·cm。同樣有馬慧等[11]以無機(jī)晶須為載體,自制AZO包覆型導(dǎo)電粉,濕法紡絲制備出導(dǎo)電PAN纖維,優(yōu)化條件下導(dǎo)電性為71.4 μS/cm。
1.3導(dǎo)電高聚物
導(dǎo)電高聚物作為導(dǎo)電填料的優(yōu)勢(shì)在于與基體纖維高聚物相容性好,能良好地保持基體纖維柔軟特性,且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易與其他化學(xué)品發(fā)生反應(yīng),另外光學(xué)性能也十分優(yōu)良。但缺陷也十分明顯,部分單體有毒、成本相比無機(jī)類導(dǎo)電填料較高,生產(chǎn)工藝復(fù)雜,因此性價(jià)比低,使用領(lǐng)域較窄,市場(chǎng)占有率較低。由于導(dǎo)電高聚物本身難熔的特點(diǎn),熔融法制備淺色導(dǎo)電纖維成本過高,如何以廉價(jià)方式共混熔融紡絲尚處于有待突破的研究難點(diǎn)。一般采取化學(xué)聚合的方法,制備包芯型淺色導(dǎo)電纖維。Bohwon Kim等[12]就分別以熔融法和涂覆法制備PET/PANI導(dǎo)電纖維,結(jié)果顯示,涂覆法相比熔融法制得的PET導(dǎo)電纖維不僅展現(xiàn)出更好的導(dǎo)電性能,同時(shí)對(duì)原絲的強(qiáng)度、柔韌性保持良好。
2表面處理
表面處理法是指通過對(duì)合成纖維進(jìn)行表面處理,主要包括物理浸漬涂覆、化學(xué)聚合、鍍層、接枝等在基體表面包覆導(dǎo)電物質(zhì)或形成導(dǎo)電薄膜,制備淺色導(dǎo)電纖維。相比摻雜導(dǎo)電粒子制備的復(fù)合型淺色導(dǎo)電纖維,由于導(dǎo)電層存在于纖維表面,其更容易接觸傳導(dǎo)電荷,因此導(dǎo)電性能普遍更好。但隨之帶來的缺陷是使用過程中容易由于外力的摩擦扭曲使得表面的導(dǎo)電層脫落,導(dǎo)電性能下降,所以穩(wěn)定性和耐久性較弱。表2為表面處理法制備導(dǎo)電纖維的性能詳情與評(píng)價(jià)。
2.1物理涂覆
通過簡(jiǎn)單的物理浸漬,在基體纖維表面涂覆一層淺色導(dǎo)電物質(zhì)來制備淺色導(dǎo)電纖維不僅工藝簡(jiǎn)易,且具有成本低廉、生產(chǎn)效率高等優(yōu)勢(shì),適合大批量生產(chǎn)。但此法也有待以突破的難點(diǎn):首先是如何使導(dǎo)電粒子在導(dǎo)電液中均勻的分散;其次,簡(jiǎn)單的物理方法難以將導(dǎo)電層包覆得均勻緊密,因此通過此種方法得到的纖維導(dǎo)電能力的穩(wěn)定性和耐久性均不佳。新型的納米銀導(dǎo)電液是目前代表性的成熟產(chǎn)品[13],基于納米銀液的鍍銀纖維柔性好、強(qiáng)度高,是市場(chǎng)暢銷的導(dǎo)電纖維產(chǎn)品。
2.2鍍層法
相比物理涂覆,鍍層的方式在工藝上稍顯復(fù)雜,成本也更高,但生產(chǎn)的淺色導(dǎo)電纖維品質(zhì)也更加穩(wěn)定。目前最常見的幾種方式是在纖維表面形成金屬、金屬化合物、導(dǎo)電高聚物等導(dǎo)電層。
2.2.1電鍍
梁晶晶等[14]對(duì)芳綸纖維進(jìn)行粗化處理,并通過化學(xué)鍍技術(shù)在其表面鍍一層金屬銀,制備鍍銀導(dǎo)電芳綸纖維。優(yōu)化條件下導(dǎo)電纖維的表面電阻率達(dá)到0.25 Ω·cm,且制備的導(dǎo)電芳綸除了導(dǎo)電性能優(yōu)良以外還擁有阻燃、耐磨、高強(qiáng)高模等特性。Kim等[15]先對(duì)碳纖維表面繼續(xù)粗化處理,然后采用電解法在纖維表面沉積一層金屬鎳,并探究了鎳離子濃度及鍍層厚度等因素對(duì)復(fù)合導(dǎo)電包覆金屬鎳的碳纖維形貌結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電性能的影響,結(jié)果表明,金屬鎳進(jìn)一步減小復(fù)合導(dǎo)電纖維的電阻率,改善了導(dǎo)電纖維的電學(xué)性能。
電鍍法耗能巨大,產(chǎn)生的廢液污染嚴(yán)重難以處理,且絕大多數(shù)合成纖維表面光滑、導(dǎo)電性差,電鍍法難以實(shí)現(xiàn)纖維表面均勻光滑的效果,通常還需經(jīng)過多道后續(xù)工藝處理,增加了額外成本,并不適用導(dǎo)電纖維的規(guī)?;a(chǎn)。
2.2.2化學(xué)聚合
化學(xué)聚合無論是加工成本還是難易度相比電鍍均有優(yōu)勢(shì)。宣日成等[16]根據(jù)I2能夠滲入聚酰胺纖維體內(nèi)的特點(diǎn),將I2在聚酰胺纖維內(nèi)轉(zhuǎn)化成CuI后,再轉(zhuǎn)化成具有良好化學(xué)穩(wěn)定性和導(dǎo)電性的CuS,從而獲得導(dǎo)電短纖維或長(zhǎng)絲(105~106 Ω·cm)。但此法制得的聚酰胺導(dǎo)電纖維缺陷在于,為了獲得更好的導(dǎo)電性能,需要增加碘溶液的質(zhì)量濃度與纖維浸漬時(shí)間,這會(huì)導(dǎo)致纖維因?yàn)檫M(jìn)入太多碘變得脆硬,顏色加深。同時(shí),如何提高涂覆的硫化銅導(dǎo)電膜耐牢度有待進(jìn)一步的研究。
諸金等[17]通過銅鹽一浴法制備導(dǎo)電PAN纖維。通過在PAN纖維表面包覆一層硫化銅導(dǎo)電層,制得PAN導(dǎo)電纖維。這種方法工藝簡(jiǎn)單且制得的導(dǎo)電纖維柔軟性、印染性均不受影響。制得的導(dǎo)電PAN纖維體積電阻率也達(dá)到了10-1~10-2 Ω·cm。Yu Wang等[18]進(jìn)一步探究硫化銅包覆型PAN導(dǎo)電纖維,不僅具有良好的導(dǎo)電性能,由抗菌性能測(cè)試表明,由于銅鹽的存在,纖維具有優(yōu)異的抗菌性能,經(jīng)過30次標(biāo)準(zhǔn)洗滌后,抗菌活性和電導(dǎo)率仍保持良好。法國(guó)RStat公司曾開發(fā)一款抑菌型淺色導(dǎo)電纖維,以聚酯或聚酰胺為基材,包覆CuS導(dǎo)電層,導(dǎo)電性為102~105 Ω·cm。
除去無機(jī)類的導(dǎo)電粒子,對(duì)導(dǎo)電高聚物類如聚苯胺、聚吡咯等,采用化學(xué)聚合法制備淺色導(dǎo)電纖維也是一個(gè)重要的研究方向。在1987年,日本菱田三郎等[19]將PET纖維經(jīng)碘及碘化鉀處理后置于吡咯蒸汽中,并引發(fā)聚合反應(yīng),在PET表面形成經(jīng)摻雜的聚吡咯層,生產(chǎn)出淺色滌綸導(dǎo)電纖維,經(jīng)測(cè)試?yán)w維的電阻率達(dá)1.7×10-2 Ω·cm。
李敏等[20]采用原位聚合法,在芳綸纖維表面負(fù)載一層聚苯胺導(dǎo)電層。探究了氧化劑種類、濃度、苯胺單體濃度、反應(yīng)時(shí)間和溫度等參數(shù)對(duì)復(fù)合纖維導(dǎo)電性能的影響。正交優(yōu)化實(shí)驗(yàn)表明:選取過硫酸銨和鹽酸為氧化劑和摻雜劑,在苯胺質(zhì)量濃度為16g/L、20℃條件下反應(yīng)2h,導(dǎo)電性最佳為0.47S/cm,同時(shí)纖維展現(xiàn)出良好的環(huán)境穩(wěn)定性,并且保持了原有的強(qiáng)度與柔韌性。
Oh等[21]采用等離子體處理PA6 纖維,以提高纖維表面的吸附力和氧化聚合速率。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)等離子體處理過的PA6 纖維表面被有效侵蝕,羥基等極性基團(tuán)的引入增加了聚酰胺纖維的表面活性,促進(jìn)了苯胺單體的氧化聚合,增加了纖維對(duì)于聚苯胺的吸附性,從而增加了電導(dǎo)率。并且和未經(jīng)等離子體處理過的復(fù)合材料相比,經(jīng)過反復(fù)洗滌和磨損,后者依舊保持了良好的導(dǎo)電性能。同樣有Xia 等[22]通過原位聚合的方法制得聚苯胺/PA6皮芯結(jié)構(gòu)復(fù)合纖維,并研究出均勻包覆聚苯胺的優(yōu)化條件。
3淺色導(dǎo)電纖維最新應(yīng)用
對(duì)淺色導(dǎo)電纖維研究之初主要是針對(duì)紡織領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用,解決傳統(tǒng)碳系導(dǎo)電纖維染色性差、手感粗糙等問題。利用淺色導(dǎo)電纖維優(yōu)良的導(dǎo)電性能,開發(fā)出各類抗靜電、防輻射產(chǎn)品,例如加油站、油氣田使用的工作服,精密電子元件的防電磁波外套,軍用防雷達(dá)偽裝罩等[2325]。
隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步,淺色導(dǎo)電纖維不僅具有十分優(yōu)異的電學(xué)性能,而且由于長(zhǎng)度和線密度的尺寸可控性好、強(qiáng)度高、柔曲性好、可加工性能好,具有優(yōu)異的電信號(hào)探測(cè)和傳輸性能[2627],它已成為21世紀(jì)智能材料首選的信息傳感與傳輸?shù)睦硐胼d體,在傳感器、醫(yī)藥、航空航天、機(jī)械、電子通信等領(lǐng)域都表現(xiàn)出了優(yōu)越的應(yīng)用前景。
3.1織物電路及電子組件
近年來,新興發(fā)展的電子產(chǎn)品在柔韌性、可織性和輕量化等方面對(duì)電子器件的連接導(dǎo)線提出越來越高的要求,傳統(tǒng)的金屬線在適用性上不斷遇到新的挑戰(zhàn)。柔性可拉伸的導(dǎo)電纖維/紗線在保證舒適性和可織性的同時(shí),可以為可穿戴的微型電子設(shè)備提供可靠的連接與信號(hào)傳遞,因而有望成為傳統(tǒng)金屬導(dǎo)線出色的替代品。根據(jù)適用要求選取性能合適的導(dǎo)電纖維/紗線可在織物中設(shè)計(jì)編織復(fù)雜的織物集成電路[2829],極大地拓寬了其在現(xiàn)代智能紡織品中的應(yīng)用范圍。
盡管織物電路存在上述的多種優(yōu)勢(shì),然而它的發(fā)展還依賴于微型的電子元件的創(chuàng)新,以及將電子紡織品集成在織物上的工藝技術(shù)的突破。此外,相比金屬導(dǎo)線,纖維在導(dǎo)電性能方面依舊處于劣勢(shì),導(dǎo)電性和穩(wěn)定性均有待進(jìn)一步的突破。在現(xiàn)有的應(yīng)用里,均有報(bào)道由于伸長(zhǎng)、彎曲性不夠或者惡劣的使用環(huán)境下織物電路出現(xiàn)連接失效、電子器件開裂等情況[3031]。
3.2傳感器及傳感網(wǎng)絡(luò)
導(dǎo)電纖維的電子技術(shù)中,傳感器件是目前應(yīng)用成果最多、技術(shù)研究最成熟的產(chǎn)品。按照傳感形式的區(qū)別可主要分成應(yīng)變傳感器、壓力傳感器、化學(xué)傳感器、光學(xué)和濕度傳感器等幾大類。基于功能各異的傳感器件的組合使用,國(guó)內(nèi)外相繼研發(fā)出現(xiàn)的各類智能紡織服飾,實(shí)現(xiàn)了對(duì)人體各類體征進(jìn)行監(jiān)測(cè)的功能[3234]。表3列舉了一些市場(chǎng)智能服飾。
織物的傳感陣列特別是電阻傳感器,通常是使用晶體管和復(fù)用器輔助處理或通過阻抗層析成像[35],這不可避免導(dǎo)致了電路和操作的復(fù)雜性,尤其是對(duì)于大型的傳感網(wǎng)絡(luò)需要集成大量的電子元件且信號(hào)處理周期較長(zhǎng)。此外,如果存在干擾電流和額外電子元件的電阻干擾都會(huì)使得測(cè)試誤差增大。支持大量傳感器、信號(hào)傳輸和信息處理的高能耗問題也會(huì)是另一個(gè)等待突破的瓶頸。
3.3基于導(dǎo)電纖維的能量收集與存儲(chǔ)系統(tǒng)
基于導(dǎo)電纖維材料的能量轉(zhuǎn)換概念很早就被提出,通過特殊的導(dǎo)電纖維材料實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能、機(jī)械能和熱能的轉(zhuǎn)換收集與存儲(chǔ)在技術(shù)上已經(jīng)變得可行。因此,新一代智能的可穿戴電子系統(tǒng)不再依賴可充電電池,而是從環(huán)境或人體的運(yùn)動(dòng)中獲取能量。ITO光伏纖維器件、二氧化鈦的纖維太陽(yáng)能電池、碳納米管纖維基電池等在能量轉(zhuǎn)換材料領(lǐng)域不斷成為新的研究熱點(diǎn)[3638]。基于Fe3O4/CNT的復(fù)合光伏纖維器件在光電的轉(zhuǎn)換效率目前已有突破了8%的測(cè)試記錄[39]。除去太陽(yáng)能的光電轉(zhuǎn)換,由半導(dǎo)體纖維材料(氧化鋅、硫化鎘、硫化鋅、氮化鎵、氮化銦等)制備的納米發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)換[40],其中又可分為將彎曲和壓縮的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的壓電式納米發(fā)電機(jī)和利用摩擦產(chǎn)生電能的摩擦發(fā)電機(jī)兩大類[41]。然而疲勞壽命作為電源的一個(gè)重要參數(shù),相比前者,這類機(jī)械能的轉(zhuǎn)換器件在反復(fù)的形變過程中,界面剪切應(yīng)力易引起夾層分層,失去器件的機(jī)械完整性與電氣連接性,導(dǎo)致壽命降低。相關(guān)的改性研究不在少數(shù),性能有待進(jìn)一步的改善。
4結(jié)論與展望
作為功能性材料的一種,從基礎(chǔ)的抗靜電、防輻射產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用到如今各類層出不窮的穿戴式柔性傳感器件、智能紡織品的問世,導(dǎo)電纖維在科學(xué)發(fā)展至今愈發(fā)凸顯出不可或缺的重要性。淺色的導(dǎo)電纖維突破了傳統(tǒng)碳系導(dǎo)電材料的深色限制,極大地拓展了其在各類服飾領(lǐng)域的應(yīng)用與價(jià)值,隨著人們對(duì)產(chǎn)品外觀、安全性、舒適度上愈來愈高的要求,在可預(yù)見的未來里,這依舊會(huì)是一個(gè)很大的研究熱點(diǎn)。
盡管目前在此方面已經(jīng)取得長(zhǎng)足的進(jìn)步,但很多的報(bào)道原型遠(yuǎn)沒有達(dá)到實(shí)際的使用要求,新型的導(dǎo)電功能粒子、新穎的設(shè)計(jì)方法、優(yōu)化的工藝技術(shù)依舊需要不斷地探索。且基于國(guó)內(nèi)對(duì)此類產(chǎn)品研究開發(fā)的弱勢(shì)地位,淺色導(dǎo)電纖維材料及其產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)還任重道遠(yuǎn)。
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