一种抗静电功能纤维及其制备方法与流程

1.本技术涉及抗静电纤维制备技术领域，尤其是涉及一种抗静电功能纤维及其制备方法。


背景技术：

2.导电纤维是沟通电子传导和电晕放电而消除静电的功能纤维。随着技术发展尤其是材料技术进步，要求纤维材料具有传导电的功能。导电纤维的导电成分主要有金属物质、炭黑、导电金属化合物等。导电纤维制备的织物具有优异的导电、导热、屏蔽吸收电磁等优良性能，因此，被广泛应用于店里行业的导电网、导电工作服；医疗行业的电热服、电热绷带等；航天航空精密电子行业的电磁防护罩等方面。
3.目前，相关技术中的抗静电纤维是树脂切片与导电炭黑混合采用直接纺丝法制备而成。其中，导电炭黑的添加量在5-15％之间，抗静电纤维的电阻为103～106ω。当导电炭黑的添加量在5％，抗静电纤维的电阻为105～106ω；当导电炭黑的添加量在15％之间，抗静电纤维的电阻为103～104ω。
4.针对上述中的相关技术中的抗静电纤维，申请人发现技术方案存在以下缺陷：相关技术中的抗静电纤维虽具备一定的抗静电纤维，但是导电炭黑的使用量偏大，导电填料使用占比较高。


技术实现要素：

5.为了解决上述相关技术中存在的问题，本技术提供了一种抗静电功能纤维及其制备方法。本技术的目的是采用新型的导电组合物替代常规炭黑填料，在低添加量下满足抗静电纤维的抗静电需求，降低导电填料使用占比。
6.第一方面，本技术提供的一种抗静电功能纤维，是通过以下技术方案得以实现的：一种抗静电功能纤维，主要是由以下重量份的原料制备而成：50-80份的聚酯切片、20-40份的锦纶切片、20-50份的丙纶切片、2-4份的增塑剂、1-5份的抗氧化助剂、2-5份的导电组合物、0.2-1份的分散剂；所述导电组合物为导电陶瓷粉、聚苯胺粉末搭配炭黑、球形氧化铝、氧化铝短纤维、氧化锌粉末、氧化锌晶须、碳纤维粉料中的至少一种。
7.本技术中采用聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片组合作为树脂基体，可改善所制备抗静电功能纤维的耐磨性能、吸湿性能。同时在聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片组合作为树脂基体的前提下，便于使得抗氧化助剂、导电组合物在分散剂的作用下与熔融树脂混合分散均匀，且本技术中采用的导电陶瓷粉易于形成导电网络，结合聚苯胺粉末与树脂混熔在一起，在树脂基体分子链节上掺杂上聚苯胺导电链段，该导电链段与导电陶瓷粉形成导电网络搭接，保证本技术的抗静电性能同时又改善了本技术的力学性能。综上所述，本技术不仅具有较好的抗静电性能效果且对纤维的力学性能有提升作用。
8.优选的，所述聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片的重量百分比控制在：3:(0.5-1):1。
9.通过采用上述技术方案，保证本技术的加工性能的同时可改善所制备抗静电功能
纤维的耐磨性能、吸湿性能。同时便于使得抗氧化助剂、导电组合物在分散剂的作用下与熔融树脂混合分散均匀，保证本技术的抗静电性能、力学性能。
10.优选的，所述导电陶瓷粉包括陶瓷粉基体和连接于陶瓷粉基体表面的导电材料，所述陶瓷粉基体为压电陶瓷粉；所述导电材料为碳纳米管或者金属粒子；所述金属粒子是采用化学沉积或原位聚合形成于陶瓷粉基体表面；所述导电陶瓷粉的粒径控制在30-100nm；所述聚苯胺粉末的粒径控制在0.5-5微米。
11.本技术的中采用的导电陶瓷粉可在低添加量下形成导电网络，主要在于：单个导电陶瓷粉连接于陶瓷粉基体表面的导电材料易于与相邻导电陶瓷粉中的陶瓷粉基体、导电材料连接“搭桥”，且聚苯胺粉末与树脂混熔在一起在树脂基体分子链节上掺杂上导电链段，该导电链段与导电陶瓷粉形成导电网络搭接后，实现了在保证本技术的导电性能的前提下，可降低导电陶瓷粉的添加量，进而降低生产成本的目的。本技术中对导电陶瓷粉的粒径、聚苯胺粉末的粒径保证导电陶瓷粉、聚苯胺粉末可充分混合分散于树脂基体中，进而改善整体的抗静电性能、力学性能。
12.优选的，所述导电组合物为导电陶瓷粉、聚苯胺粉末搭配氧化铝短纤维、氧化锌晶须；所述导电组合物中氧化铝短纤维占导电组合物总质量的5-20％；所述氧化铝短纤维为α-氧化铝短纤维，长度控制在0.8-2mm；所述导电组合物中氧化锌晶须占导电组合物总质量的1-5％；所述导电组合物中聚苯胺粉末占导电组合物总质量的20-35％，余量为导电陶瓷粉。
13.本技术中采用的α-氧化铝短纤维与树脂基体相容性较好，可改善抗静电功能纤维的力学强度和导热性能，采用本技术中抗静电功能纤维制备的面料具有较好的散热透气性能。此外，本技术中α-氧化铝短纤维为陶瓷纤维，具有一定的导电性，可辅助改善整体的抗静电性能。
14.本技术中采用的氧化锌晶须的前提是其与树脂基体相容性较好，不易出现界面不浸润的问题，氧化锌晶须与熔融树脂基体结合相对紧密，进而可改善本技术的抗静电性能、耐老化性能、力学性能。氧化锌晶须三维空间规整性改善了本技术树脂基体各向同性，在与熔融树脂基体结合相对紧密的前提下，可改善本技术的力学性能和韧性，可纺加工性能更佳。
15.本技术中对导电组合物中的导电陶瓷粉、聚苯胺粉末、氧化铝短纤维、氧化锌晶须进行优化组合，进而可保证本技术的抗静电性能、耐老化性能、力学性能。此外，在与常规的单一导电填料相比，本技术中导电组合物在同等添加量下表现出更好的抗静电效果和力学性能。在同等导电率下，本技术中导电组合物的使用量与与常规的单一导电填料相比明显下降，可有效降低生产成本，且力学性能更佳，可纺加工性能更佳。
16.优选的，所述导电陶瓷粉、聚苯胺粉末、氧化铝短纤维、氧化锌晶须的质量比控制为65:25:8:2。
17.通过采用上述技术方案，。
18.优选的，所述抗氧化助剂是由抗氧化剂1098、抗氧化剂1024、uv-327、uv-571组成；所述抗氧化剂1098占聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片总质量的0.2-0.4％；所述抗氧化剂1024占聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片总质量的0.1-0.2％；所述uv-327占聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片总质量的0.25-0.3％；所述uv-571占聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片总质量的
0.10-0.25％。
19.本技术中聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片在热熔加工过程中易出现热氧降解，导致树脂分子量降低影响力学性能且热氧降解下树脂以出现黄变，本技术中通过对抗氧化剂的研究发现，抗氧化剂1098、抗氧化剂1024、uv-327、uv-571的质量比为3:2:3:2，可有效降低热熔加工过程中热氧降解对抗静电功能纤维力学性能和纤维黄变的影响，同时可改善本技术的加工性能。
20.优选的，所述抗氧化助剂占聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片总质量的1％；所述抗氧化剂1098、抗氧化剂1024、uv-327、uv-571的质量比为3:2:3:2。
21.本技术中通过进一步优化抗氧化剂1098、抗氧化剂1024、uv-327、uv-571的质量比，发现抗氧化剂1098、抗氧化剂1024、uv-327、uv-571的质量比在3:2:3:2下，更一步地可有效降低热熔加工过程中热氧降解对抗静电功能纤维力学性能和纤维黄变的影响，同时可改善本技术的加工性能。
22.优选的，所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯中的至少一种；所述分散剂为硬脂酸盐、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的至少一种。
23.本技术中增塑剂的使用主要是改善树脂切片的加工流动性能，便于使得熔融树脂切片与导电组合物混合均匀，改善整体的抗静电性能和力学性能。
24.本技术中分散剂的使用主要是改善导电组合物和抗氧化助剂在熔融树脂切片基体中的分散均匀性，进而保证本技术制备的抗静电功能纤维的抗静电性能、力学性能、耐候性能、良好的加工性能。
25.第二方面，本技术提供的一种抗静电功能纤维的制备方法，是通过以下技术方案得以实现的：一种抗静电功能纤维的制备方法，包括以下步骤：s1，聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片的烘干处理，备用；同时，导电组合物、分散剂混合均匀，备用；s2，将步骤s1中的聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片混合均匀，加入s1中完成混合均匀的导电组合物、分散剂和增塑剂、抗氧化助剂，密炼捏合得流动态物料，备用；s3，将步骤s2中的流动态物料置于螺杆挤出机中进行挤出、水冷、造粒，得纺丝母粒，所的纺丝母粒烘干，备用；s4，采用步骤s3中的纺丝母粒进行母粒纺丝，得中空抗静电纤维原丝；s5，中空抗静电纤维原丝进行表面电聚合处理，得成品抗静丝。
26.通过采用上述技术方案，本技术的制备方法相对简单，易于实现工业化批量生产，且采用本技术制备方法生产的抗静电功能纤维抗静电性能，同批次质量稳定，良品率较好。
27.优选的，所述s5，中空抗静电纤维原丝置于聚苯胺溶液中进行电聚合，得成品抗静丝。
28.本技术的后处理采用在中空抗静电纤维原丝内外壁上电聚合聚苯胺进一步改善本技术的抗静电性能，可有效改善纤维的导电率，提升抗静电效果。
29.综上所述，本技术具有以下优点：1、本技术具有较好的抗静电性能效果，且力学性能也较优。
30.2、本技术的制备方法相对简单，易于实现工业化批量生产，且采用本技术制备方
法生产的抗静电功能纤维抗静电性能，同批次质量稳定，良品率较好。
具体实施方式
31.以下结合对比例和实施例对本技术作进一步详细说明。
32.制备例制备例1陶瓷粉的制备方法，包括以下：步骤一，配料：根据压电陶瓷粉ca
0.975
la
0.025
bi2nb2o9各元素化学计量比称量caco3(纯度99.9％)、bi2o3(纯度99.9％)、nb2o5(纯度99.9％)、la2o3(99.99％)，将caco3、bi2o3、nb2o5和、la2o3混合均匀，备用；步骤二，将步骤一中的caco3、bi2o3、nb2o5和la2o3混合均匀的物料转移置行星球磨机中，加入无水乙醇进行湿法球磨10h，转速为180rpm，使原料颗粒变细，粒度控制在50-100nm，充分混合，备用；步骤三，将步骤二中完成球磨的原料置于坩埚中，在箱式电阻炉中预烧，温度控制在855℃，保温2.0h，在855℃下固相反应形成cbn陶瓷主晶相，得预烧粉料，对所得的预烧粉料进行研磨破碎，备用；步骤四，将研磨破碎的预烧粉料置于行星球磨机中，加入无水乙醇进行湿法球磨12h，转速为120rpm，使原料颗粒变细，粒度控制在30-100nm，充分混合，得成品陶瓷粉。
33.制备例2导电陶瓷粉的制备方法与制备例1中的陶瓷粉的制备方法的区别在于：将500g的成品陶瓷粉加入8kg浓度为5.0mol/l的盐酸溶液中，以120rpm的转速分散40min，混合均匀后静置1.0h后除去上层清液，留取下层的沉淀物，所得的沉淀物用去离子水洗涤3次后，压滤脱水得粗化物料，所得粗化物料加入8.0kg去离子水中，边搅拌边水浴升温到70℃，在保持70℃下，以180rpm搅拌040min，用浓度为4mol/l的盐酸溶液调整料液的ph值调节至1.8，将2.5kg的2wt％的sncl4溶液逐步滴加到料液中，在1.0h内完成滴加，同时采用4mol/l的盐酸将料液的ph值调节在1.8之间，sncl4溶液滴加完成后再加入5wt％的naoh溶液将料液的ph值调节至2.0，同时温度控制在80℃，加入浓度为4mol/l的ticl4溶液和5wt％的naoh溶液，使料液的ph值保持在2.0，ticl4溶液的用量1.6kg，ticl4溶液滴加完成搅拌均匀，压滤、脱水，得到活化的混合物料，将活化的混合物料加入到反应容器中，再向反应容器中加入8.0kg的去离子水，然后将反应容器中的物料温度调节至25℃，再加入1.0g的硫代硫酸钠，搅拌至少60min，将还原液逐步添加到反应容器中，在100min内添加完成，然后搅拌60min，再将反应容器中物料的ph值调节至12，在320rpm的搅拌转速下，将配制好的银氨溶液以4.0ml/min的滴加速度添加到反应容器中，银氨溶液在60min内添加完成，在添加银氨溶液的过程中，将反应容器中的物料温度控制在24℃，并且用硝酸调节反应容器中物料的ph值，使反应容器中物料的ph值维持在12-12.5之间，添加完银氨溶液后，在320rpm的搅拌转速下，保温60min，后滤出粉料并进行烘干，得到成品导电陶瓷粉。
34.配制银氨溶液的方法为：将28g重量份agno3与0.5kg的重量百分比浓度为5％的naoh溶液混合并搅拌均匀，然后滴加重量百分比浓度为12.5％的氨水，至溶液澄清，再用重量百分比浓度为15.5％的硝酸调节ph值至12.5，得到银氨溶液。
35.还原液的制备，取160g的无水乙醛、4840g的重量百分比浓度为30％的乙醇溶液混合，搅拌均匀后得到还原液。
36.制备例3导电陶瓷粉的制备方法与制备例1中的陶瓷粉的制备方法的区别在于：在25℃下，将0.2mol的2-乙基-4-甲基咪唑2e4mi、0.1mol的醋酸银agac加入4000ml的二氯甲烷中，磁力搅拌，转速240r/min，磁力搅拌时间控制在100min，直至agac颗粒完全消失，得到澄清透明的ag(2e4mi)2ac络合物溶液，在ag(2e4mi)2ac络合物溶液中加入0.5g的cnts、0.5g的pvp，采用超声分散3h，超声发生器的功率1400w，频率24khz，加入500克制备例1中的陶瓷粉，继续超声分散60min，得分散液，进行减压蒸馏处理，去除分散液中的二氯甲烷后将固体物进行高温烧结处理，高温烧结温度控制在200℃，高温烧结的时间为4h，得成品导电陶瓷粉，即陶瓷粉-碳纳米管杂化填料。实施例
37.实施例1本技术公开的一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.4份的kh-560硅烷偶联剂、0.1份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.16份的α-氧化铝短纤维、0.04份的氧化锌晶须。其中，聚苯胺粉末的粒径控制在0.5-5微米。
38.一种抗静电功能纤维的制备方法，包括以下步骤：s1，称量1800g的聚酯切片置于120℃下烘干4h，备用；称量600g的锦纶切片置于90℃下烘干6h，备用；称量600g的丙纶切片置于80℃下烘干6h，备用；同时，称量39g的制备例2的导电陶瓷粉、15g的聚苯胺粉末、4.8g的α-氧化铝短纤维、1.2g的氧化锌晶须，混合均匀，得导电组合物，备用，同时1l的去离子水中加入4g的kh-560硅烷偶联剂和1g的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯，混合均匀后，将60g的导电组合物加入，以200rpm搅拌10min，开启超声分散，以1200的功率、20khz分散60min，沥干，置于50℃下，烘干12h，得预处理导电组合物；s2，将步骤s1中的1800g的聚酯切片、600g的锦纶切片、600g的丙纶切片置于高速分散中，以400rpm分散20min，然后向高速分散釜中加入s1中的预处理导电组合物、8g的kh-560硅烷偶联剂、2g的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、18g的抗氧化剂1098、18g的抗氧化剂1098、12g的抗氧化剂1024、18g的uv-327、12g的uv-571，高速分散釜混合60min，将完成分散的物料转移至密炼机中，进行密炼捏合，温度控制在230℃，时间400s，得流动态物料，备用；s3，将步骤s2中的流动态物料置于双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机的五个温区温度，第一温区210-215℃，第二温区230-235℃，第三温区245-250℃，第五温区252-255℃，第五温区252-255℃进行挤出，挤出的熔融物料置于冷却水中冷却，输入造粒机中造粒，得纺丝母粒，所的纺丝母粒置于90℃下烘干8h，备用；s4，采用步骤s3中的纺丝母粒进行母粒纺丝，将干燥完成后的纺丝母粒置于双螺
杆挤出机中，在220-255℃下熔融挤出，所得熔融挤出料从异形喷丝板中喷出，风冷得中空抗静电纤维原丝；s5，中空抗静电纤维原丝进行表面电聚合处理，以中空抗静电纤维原丝为电极，以5wt％的聚苯胺溶液、0.3w％的亚硫酸为电解液，1wt％的硫酸为电解质，于电流密度为20a/m2进行20s电聚合反应，取出，烘干，得成品抗静丝。
39.实施例2实施例2与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例3中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.16份的α-氧化铝短纤维、0.04份的氧化锌晶须。
40.实施例3实施例3与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：66.67份的聚酯切片、22.22份的锦纶切片、11.11份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.16份的α-氧化铝短纤维、0.04份的氧化锌晶须。
41.实施例4实施例4与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：62.5份的聚酯切片、20.83份的锦纶切片、16.67份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.16份的α-氧化铝短纤维、0.04份的氧化锌晶须。
42.实施例5实施例5与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、2.275份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.875份的聚苯胺粉末、0.28份的α-氧化铝短纤维、0.07份的氧化锌晶须。
43.实施例6实施例6与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、3.25份的制备例2中的导电陶瓷粉、1.25份的聚苯
胺粉末、0.4份的α-氧化铝短纤维、0.1份的氧化锌晶须。
44.实施例7实施例7与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.2份的α-氧化铝短纤维。
45.实施例8实施例8与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.2份的氧化锌晶须。
46.实施例9实施例9与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.2份的球形氧化铝(粒度2000目)。
47.实施例10实施例10与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.2份的制备例3中的导电陶瓷粉、0.4份的聚苯胺粉末、0.2份的α-氧化铝短纤维、0.2份的氧化锌晶须。
48.实施例11实施例11与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.5份的kh-560硅烷偶联剂、1.3份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.16份的α-氧化铝短纤维、0.04份的氧化锌晶须。
49.一种抗静电功能纤维的制备方法，包括以下步骤：s1，称量1800g的聚酯切片置于120℃下烘干4h，备用；称量600g的锦纶切片置于90℃下烘干6h，备用；
称量600g的丙纶切片置于80℃下烘干6h，备用；同时，称量39g的制备例2的导电陶瓷粉、15g的聚苯胺粉末、4.8g的α-氧化铝短纤维、1.2g的氧化锌晶须，混合均匀，得导电组合物，备用，同时1l的去离子水中加入5g的kh-560硅烷偶联剂，混合均匀后，将60g的导电组合物加入，以200rpm搅拌10min，开启超声分散，以1200的功率、20khz分散60min，沥干，置于50℃下，烘干12h，得预处理导电组合物；s2，将步骤s1中的1800g的聚酯切片、600g的锦纶切片、600g的丙纶切片置于高速分散中，以400rpm分散20min，然后向高速分散釜中加入s1中的预处理导电组合物、10g的kh-560硅烷偶联剂、18g的抗氧化剂1098、18g的抗氧化剂1098、12g的抗氧化剂1024、18g的uv-327、12g的uv-571，高速分散釜混合60min，将完成分散的物料转移至密炼机中，进行密炼捏合，温度控制在230℃，时间400s，得流动态物料，备用；s3，将步骤s2中的流动态物料置于双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机的五个温区温度，第一温区210-215℃，第二温区230-235℃，第三温区245-250℃，第五温区252-255℃，第五温区252-255℃进行挤出，挤出的熔融物料置于冷却水中冷却，输入造粒机中造粒，得纺丝母粒，所的纺丝母粒置于90℃下烘干8h，备用；s4，采用步骤s3中的纺丝母粒进行母粒纺丝，将干燥完成后的纺丝母粒置于双螺杆挤出机中，在220-255℃下熔融挤出，所得熔融挤出料从异形喷丝板中喷出，风冷得中空抗静电纤维原丝；s5，中空抗静电纤维原丝进行表面电聚合处理，以中空抗静电纤维原丝为电极，以5wt％的聚苯胺溶液、0.3w％的亚硫酸为电解液，1wt％的硫酸为电解质，于电流密度为20a/m2进行20s电聚合反应，取出，烘干，得成品抗静丝。
50.实施例12实施例12与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.4份的kh-560硅烷偶联剂、0.1份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、0.7份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.6份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.16份的α-氧化铝短纤维、0.04份的氧化锌晶须。
51.对比例对比例1对比例1与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例1中的陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.16份的α-氧化铝短纤维、0.04份的氧化锌晶须。
52.对比例2对比例2与实施例1的区别在：未进行s5步骤的表面电聚合处理。
53.对比例3对比例3与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的
锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、5份的导电炭黑(卡博特vulcanxc-72r)。
54.对比例4对比例4与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.8份的kh-560硅烷偶联剂、0.2份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、10份的导电炭黑。
55.对比例5对比例5与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.4份的kh-560硅烷偶联剂、0.1份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、0.65份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.25份的聚苯胺粉末、0.08份的α-氧化铝短纤维、0.02份的氧化锌晶须。
56.对比例6对比例6与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.4份的kh-560硅烷偶联剂、0.1份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、5.2份的制备例2中的导电陶瓷粉、2份的聚苯胺粉末、0.64份的α-氧化铝短纤维、0.16份的氧化锌晶须。
57.对比例7对比例7与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.4份的kh-560硅烷偶联剂、0.1份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.4份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.6份的聚苯胺粉末。
58.对比例8对比例8与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、0.6份的uv-327、0.4份的uv-571、0.4份的kh-560硅烷偶联剂、0.1份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、2份的制备例2中的导电陶瓷粉。
59.对比例9对比例9与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的
锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、1份的抗氧化剂1098、1份的uv-327、0.4份的kh-560硅烷偶联剂、0.1份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.16份的α-氧化铝短纤维、0.04份的氧化锌晶须。
60.对比例10对比例10与实施例1的区别在：一种抗静电功能纤维，是由以下重量份的原料制备而成：60份的聚酯切片、20份的锦纶切片、20份的丙纶切片、2份的增塑剂-邻苯二甲酸二辛酯、0.6份的抗氧化剂1098、0.4份的抗氧化剂1024、1.0份的uv-327、0.4份的kh-560硅烷偶联剂、0.1份的异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、1.3份的制备例2中的导电陶瓷粉、0.5份的聚苯胺粉末、0.16份的α-氧化铝短纤维、0.04份的氧化锌晶须。
61.性能检测试验检测方法/试验方法1、采用防静电电阻测试仪进行测试实施例1-12和对比例1-10中抗静电功能纤维的电阻率，测试环境20℃，65％rh。
62.2、力学强度测试：采用高精度电子万能试验机对实施例1-12和对比例1-10中抗静电功能纤维的进行测试强度和断裂伸长率测试。
63.数据分析表1是实施例1-12和对比例1-10中抗静电功能纤维的检测参数 电阻率ω*cm强度cn/dtex断裂伸长率％实施例18.3*1063.1178.6实施例24.2*1063.0981.4实施例38.6*1062.9877.4实施例48.4*1063.0278.1实施例57.3*1053.2174.4实施例62.3*1053.3372.6实施例78.8*1062.8583.2实施例89.0*1062.7886.3实施例99.5*1062.7186.8实施例108.4*1063.1276.9实施例118.6*1062.9877.1实施例125.3*1063.0880.0对比例18.7*1092.9877.5对比例23.2*1072.8473.8对比例36.5*1062.6275.4对比例42.1*1052.7873.2对比例55.6*1092.5289.3对比例64.9*1033.9660.4对比例78.6*1062.8279.6
对比例87.3*1062.7478.3对比例98.4*1062.8676.2对比例108.3*1062.9477.5结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例1与对比例1相对比可知，采用制备例2中的导电陶瓷粉可形成导电网络，纤维电阻率在8.3*106ω*cm，符合抗静电纤维的要求。实施例1与实施例2相对比可知，采用制备例3中的导电陶瓷粉制备的抗静电功能纤维的电阻率小于采用制备例2中的导电陶瓷粉制备的抗静电功能纤维，采用制备例3中的导电陶瓷粉制备的抗静电功能纤维具有更好的抗静电性能。此外，采用制备例3中的导电陶瓷粉制备的抗静电功能纤维的强度和断裂伸长率均稍优于采用制备例2中的导电陶瓷粉制备的抗静电功能纤维，采用制备例3中的导电陶瓷粉制备的抗静电功能纤维不仅抗静电性能较佳而且力学性能也较好，但生产成本会高些。
64.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例1与对比例2相对比可知，采用s5步骤的表面电聚合处理的抗静电功能纤维电阻率有所下降，可改善整体的抗静电性能，此外采用s5步骤的表面电聚合处理的抗静电功能纤维的强度和断裂伸长率均有所提升，对整体的力学性能有积极提升作用。
65.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例1与实施例3-4相对比可知，实施例1中制备的抗静电功能纤维的电阻率较低且强度较强、断裂伸长率较长，因此，基体树脂切片采用聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片的重量百分比控制在：3:1:1较优。
66.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看，实施例1与实施例7-9与对比例7-8相对比可知，实施例1与实施例7-9的抗静电性能和力学性能的综合性能优于对比例7-8的抗静电性能和力学性能的综合性能，因此，导电组合物为导电陶瓷粉、聚苯胺粉末搭配炭黑、球形氧化铝、氧化铝短纤维、氧化锌粉末、氧化锌晶须、碳纤维粉料中的至少一种所制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能较好。
67.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例1与实施例7-10相对比可知，实施例1中制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能的综合性能较好，因此，导电陶瓷粉、聚苯胺粉末、氧化铝短纤维、氧化锌晶须的质量比控制为65:25:8:2所制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能较佳。
68.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例1制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能的综合性能优于实施例11制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能的综合性能，因此，kh-560硅烷偶联剂和异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯组合使用可改善导电组合物的分散均匀性，对抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能有积极作用。
69.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例12制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能的综合性能优于实施例1制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能的综合性能，因此，采用制备例2的导电陶瓷粉和制备例3的导电陶瓷粉制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能的综合性能较好，且生产成本相对较低些。
70.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例1、5-6与对比例5-6对比可知，实施例1、3-4中抗静电功能纤维的电阻率优于在5.1*10
4-8.3*106ω*cm，具有较好的抗静电性能；而对比例5中抗静电功能纤维的电阻率在5.6*109ω*cm，不具备抗静电性
能。对比例5中抗静电功能纤维的电阻率在4.9*103ω*cm，具备更好的抗静电性能。综合成本考虑，导电组合物控制在2-5份的导电组合物为宜。
71.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例1与对比例3相对比可知，实施例1中抗静电功能纤维的电阻率在8.3*106ω*cm，对比例3中抗静电功能纤维的电阻率在6.5*106ω*cm，两者的电阻率均小于107ω*cm，符合抗静电纤维的标准，相对而言对比例3中抗静电功能纤维的抗静电性能较优些，但是优势也不明显。而实施例1中抗静电功能纤维的强度为2.82cn/dtex，断裂伸长率78.6％，对比例3中抗静电功能纤维的强度为2.43cn/dtex，断裂伸长率75.4％，实施例1中抗静电功能纤维的力学性能优势较为明显，因此，采用本技术中提供的导电组合物生产的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能的综合性能较好。
72.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例5与对比例3-4相对比可知，导电组合物用量3.5份时，所制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能均优于对比例3，但小于对比例4，因此，导电组合物在3.5份下生产的抗静电功能纤维的综合性能优于导电炭黑5份下生产的抗静电功能纤维的综合性能，虽小于导电炭黑10份下生产的抗静电功能纤维的抗静电性能，但是力学性能实施例5生产的抗静电功能纤维占优。
73.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例6与对比例3-4相对比可知，导电组合物用量5份时，所制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能均优于对比例3，且抗静电性能与对比例4相近，因此，导电组合物在5份下生产的抗静电功能纤维的综合性能优于导电炭黑5份下生产的抗静电功能纤维的综合性能，且抗静电功能纤维的抗静电性能与对比例4相近，但是在力学性能上，实施例6生产的抗静电功能纤维占优。因而，采用5份导电组合物制备的抗静电功能纤维抗静电性能、力学性能较优。
74.结合实施例1-12和对比例1-10并结合表1可以看出，实施例1与对比例9-10对比可知，实施例1制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能的综合性能优于对比例9-10中制备的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能的综合性能，因此，采用抗氧化助剂占聚酯切片、锦纶切片、丙纶切片总质量的1％；所述抗氧化剂1098、抗氧化剂1024、uv-327、uv-571的质量比为3:2:3:2对生产的抗静电功能纤维的抗静电性能和力学性能有积极作用。主要在于复配的抗氧化助剂可有效降低热熔加工过程中热氧降解对抗静电功能纤维力学性能和纤维黄变的影响，同时可改善本技术的加工性能。
75.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。