碳纳米管-炭黑协同改性PTT/PET复合纤维的制备及导电性能

作     者：王宇 吉鹏 王周君 张婉迎 王朝生 王华平 Wang Yu;Ji Peng;Wang Zhoujun;Zhang Wanying;Wang Chaosheng;Wang Huaping

作者机构：东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室上海201620 东华大学纺织产业关键技术协同创新中心上海201620 

出 版 物：《合成纤维工业》 (China Synthetic Fiber Industry)

年 卷 期：2019年第42卷第1期

页      面：1-5页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2017YFB0309400) 中央高校基本科研业务费专项资金资助 

主　　题：聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维 聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维 复合纤维 碳纳米管 炭黑 协同改性 导电性能 

摘      要：聚对苯二甲酸丙二醇酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PTT/PET)复合纤维具有稳定且高度螺旋的卷曲结构,为改善其抗静电性能,采用碳纳米管(CNT)/炭黑(CB)复合填料对PTT进行共混改性。将不同质量比的CNT,CB及PTT共混挤出,制备出用于纺丝的CNT/CB/PTT共混切片,CNT/CB/PTT共混切片与PET切片复合纺丝制备CNT-CB协同改性PTT/PET复合纤维,并对复合纤维的导电性能进行表征。结果表明:采用质量分数1%的CNT和质量分数10%的CB作为导电填料对PTT改性,导电粒子在PTT基体中未出现明显的团聚,且CNT和CB可以形成较为完善的复合导电通路,制备的CNT/CB/PTT共混切片可用于纺丝;将CNT/CB/PTT共混切片与PET切片按质量比50∶50进行复合纺丝,制得的复合纤维具有良好的导电性能;随拉伸倍数的提高,复合纤维的体积电阻率呈下降趋势,但拉伸倍数过高,会损坏CB与CNT在PTT基体中形成的导电网络,当拉伸倍数为3. 3时,未改性的PTT/PET复合纤维体积电阻率为3. 58×10~9Ω·cm,而改性复合纤维的体积电阻率下降至5. 44×10~6Ω·cm。