本發(fā)明涉及導(dǎo)電纖維制造，具體為一種淺色導(dǎo)電纖維、面料及生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)：

1、導(dǎo)電纖維是一類兼具導(dǎo)電性能和紡織特性的功能性材料，廣泛應(yīng)用于防靜電服裝、智能紡織品、屏蔽材料等領(lǐng)域。傳統(tǒng)導(dǎo)電纖維的導(dǎo)電性能通常通過(guò)在基體聚合物中添加導(dǎo)電填料（如碳黑、金屬粉末或碳納米材料）來(lái)實(shí)現(xiàn)。填料的加入為纖維構(gòu)建了導(dǎo)電路徑，從而使其能夠傳導(dǎo)電荷或消散靜電?；谶@些技術(shù)，導(dǎo)電纖維在多種工業(yè)領(lǐng)域表現(xiàn)出了較大的應(yīng)用潛力。

2、現(xiàn)有的導(dǎo)電纖維技術(shù)多以高比例填充導(dǎo)電填料（如碳黑、金屬氧化物等）來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電性能，但這類技術(shù)存在明顯的局限性。導(dǎo)電填料的高填充量往往導(dǎo)致纖維顏色深暗、不透明，難以滿足淺色或透明紡織品的設(shè)計(jì)需求。同時(shí)，由于填料的高比例添加，其分布均勻性難以保證，容易出現(xiàn)導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的斷裂或失效，進(jìn)而影響導(dǎo)電性能的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。此外，高填充量還對(duì)纖維的柔韌性和拉伸性能產(chǎn)生不利影響，增加了纖維的加工難度和成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種淺色導(dǎo)電纖維、面料及生產(chǎn)工藝，解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于導(dǎo)電填料高填充量導(dǎo)致纖維顏色深暗、不透明、導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)分布不均、動(dòng)態(tài)導(dǎo)電性能不穩(wěn)定，以及導(dǎo)電纖維在加工適配性和柔韌性方面表現(xiàn)較差的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種淺色導(dǎo)電纖維，所述導(dǎo)電纖維包括基體聚合物和分布于所述纖維皮層的導(dǎo)電組分，所述導(dǎo)電纖維具有皮芯結(jié)構(gòu)，其中：

3、所述基體聚合物為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（pet）或聚酰胺（pa6）；

4、pet和pa6的選擇：

5、pet具有優(yōu)異的透明性和機(jī)械性能，同時(shí)熔融加工性能良好，是淺色纖維的理想選擇。而pa6具備較高的柔韌性、耐磨性和化學(xué)穩(wěn)定性，適用于需要特殊柔性性能的導(dǎo)電纖維場(chǎng)景。兩種材料均具有高透明度，在淺色導(dǎo)電纖維中表現(xiàn)出良好的兼容性。

6、?pet和pa6的高分子鏈結(jié)構(gòu)為線性排列，分子鏈間具有較高的結(jié)晶度，這種特性不僅提升了纖維的強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性，還為后續(xù)的導(dǎo)電組分分布提供了均勻的基礎(chǔ)。其良好的加工特性保證了熔融紡絲工藝的穩(wěn)定性，避免因基體流動(dòng)性差而導(dǎo)致導(dǎo)電組分分布不均。此外，pet和pa6的優(yōu)異光學(xué)性能使其最大限度減少導(dǎo)電填料的色澤影響，從而實(shí)現(xiàn)淺色特性。

7、所述導(dǎo)電組分包括導(dǎo)電基體聚合物、納米填料和金屬氧化物；

8、導(dǎo)電基體聚合物：

9、導(dǎo)電基體聚合物由pet或pa6與導(dǎo)電單體（噻吩、吡咯或苯胺）接枝聚合而成，通過(guò)π-π共軛作用實(shí)現(xiàn)分子級(jí)導(dǎo)電路徑。導(dǎo)電基體聚合物在纖維皮層中均勻分布，為纖維提供了連續(xù)且穩(wěn)定的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。

10、?π-π共軛結(jié)構(gòu)通過(guò)分子級(jí)的電子離域作用，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電路徑的高效傳導(dǎo)，避免了傳統(tǒng)導(dǎo)電纖維依賴填料堆積形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的缺陷。此外，導(dǎo)電基體聚合物分子鏈與pet或pa6之間具有較高的界面相容性，有助于形成穩(wěn)定的皮芯結(jié)構(gòu)。

11、納米填料：

12、納米填料包括表面改性的石墨烯或碳納米管，其表面通過(guò)引入羧基或氨基基團(tuán)進(jìn)行化學(xué)修飾，增強(qiáng)與基體聚合物的界面結(jié)合。納米填料粒徑范圍為20～50nm，通過(guò)熔融共混技術(shù)均勻分散于皮層中。

13、納米填料的高縱橫比提供了長(zhǎng)距離的導(dǎo)電路徑，且表面化學(xué)修飾增強(qiáng)了其與基體的結(jié)合力，防止了填料在紡絲過(guò)程中的團(tuán)聚現(xiàn)象。通過(guò)與導(dǎo)電基體聚合物的協(xié)同作用，納米填料可在纖維表層構(gòu)建多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，提升導(dǎo)電性，同時(shí)由于填料含量較低，避免了纖維色澤的深色化。

14、金屬氧化物：

15、金屬氧化物：摻銦氧化錫（ito）或氧化鋅（zno）引入纖維皮層中，用于優(yōu)化淺色導(dǎo)電纖維的光學(xué)性能和導(dǎo)電性。金屬氧化物粒徑范圍為10～30nm，其含量占導(dǎo)電組分的2%～5%。

16、金屬氧化物以透明導(dǎo)電材料的形式存在，其半導(dǎo)體特性使其能夠在纖維表層提供有效的電荷遷移通道，而不會(huì)顯著影響纖維的顏色和透明度。同時(shí)，金屬氧化物的高光學(xué)帶隙特性（ito的帶隙為3.5-4.0ev）允許更多的可見光通過(guò)，進(jìn)一步提升纖維的淺色特性。

17、所述皮芯結(jié)構(gòu)中皮層的厚度占纖維總厚度的65%-75%；

18、皮芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：

19、導(dǎo)電組分集中于皮層，一方面可最大化利用導(dǎo)電材料構(gòu)建導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，提升纖維表面的導(dǎo)電性能；另一方面，芯層完全由透明的基體聚合物構(gòu)成，確保纖維整體色澤淺、透明度高。此外，皮芯結(jié)構(gòu)減少了導(dǎo)電填料的使用量，降低了生產(chǎn)成本。

20、皮芯結(jié)構(gòu)通過(guò)分離導(dǎo)電組分與基體聚合物，在皮層中形成高效的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)利用芯層的機(jī)械性能提供纖維的整體力學(xué)支撐。皮層與芯層之間的界面具有較高的結(jié)合力，避免了導(dǎo)電組分在拉伸或加工過(guò)程中脫落的問(wèn)題，提升了導(dǎo)電性能的穩(wěn)定性。

21、所述導(dǎo)電纖維的復(fù)絲纖密度為50～200d，單位電阻值為107～109ω；

22、復(fù)絲纖密度設(shè)計(jì)：

23、復(fù)絲纖密度控制在50～200d區(qū)間可滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。較低的纖密度適用于輕薄面料，而較高的纖密度則提供了更高的力學(xué)強(qiáng)度和導(dǎo)電性能。

24、較低的纖密度使得纖維更適合編織淺色透明面料，而較高的纖密度則通過(guò)更大的導(dǎo)電表面積提供了更強(qiáng)的導(dǎo)電路徑。此外，合理的纖密度范圍可確保導(dǎo)電纖維的均勻性和可紡性，避免紡絲過(guò)程中的斷裂和纖維缺陷。

25、單位電阻值的控制：

26、單位電阻值為107～109ω，能夠滿足防靜電和導(dǎo)電需求。

27、單位電阻值的控制來(lái)源于皮層中高效的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，其通過(guò)分子導(dǎo)電基體、納米填料和金屬氧化物的協(xié)同作用形成。此外，皮層導(dǎo)電組分的均勻分布進(jìn)一步降低了電阻波動(dòng)范圍，確保了導(dǎo)電性能的一致性。

28、優(yōu)選的，所述導(dǎo)電基體聚合物由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（pet）或聚酰胺（pa6）與導(dǎo)電單體接枝聚合而成，所述導(dǎo)電單體包括噻吩、吡咯或苯胺中的一種或多種。

29、導(dǎo)電基體聚合物的具體設(shè)計(jì)：

30、基體材料選用pet或pa6，分別提供優(yōu)異的力學(xué)性能和良好的加工特性，而導(dǎo)電單體（噻吩、吡咯、苯胺）通過(guò)接枝聚合的方式引入基體聚合物鏈中，賦予聚合物導(dǎo)電特性。具體而言：

31、噻吩：其化學(xué)結(jié)構(gòu)具有高度共軛的π電子系統(tǒng)，通過(guò)氧化聚合后形成聚噻吩，可實(shí)現(xiàn)較高的電導(dǎo)率。

32、吡咯：吡咯單體易于通過(guò)化學(xué)或電化學(xué)聚合生成導(dǎo)電性聚吡咯，同時(shí)具有較強(qiáng)的分子間作用力，提升導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。

33、苯胺：苯胺通過(guò)氧化聚合形成聚苯胺，表現(xiàn)出良好的化學(xué)穩(wěn)定性和高導(dǎo)電性。

34、通過(guò)接枝聚合方式，將這些導(dǎo)電單體以化學(xué)鍵結(jié)合到基體聚合物上，在纖維皮層中形成穩(wěn)定且連續(xù)的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。

35、接枝聚合過(guò)程：

36、導(dǎo)電單體與pet或pa6通過(guò)接枝聚合工藝形成導(dǎo)電基體聚合物。接枝聚合采用自由基聚合或氧化聚合的方式，在特定條件下（溫度200～260℃、時(shí)間2～3小時(shí)）進(jìn)行反應(yīng)。

37、對(duì)于pet，通過(guò)熔融接枝技術(shù)，將導(dǎo)電單體與pet基體在高溫下進(jìn)行共混接枝。

38、對(duì)于pa6，通過(guò)溶液接枝技術(shù)，將導(dǎo)電單體溶解于適當(dāng)?shù)娜軇┲?，與pa6基體反應(yīng)形成接枝鏈。

39、接枝率控制：

40、接枝聚合過(guò)程中，導(dǎo)電單體的加入量控制在基體總質(zhì)量的5%～15%，以平衡導(dǎo)電性和機(jī)械性能。

41、導(dǎo)電性能與淺色特性的機(jī)理分析：

42、導(dǎo)電基體聚合物通過(guò)分子設(shè)計(jì)引入具有π-π共軛特性的導(dǎo)電單體，這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是π電子在分子鏈上的離域能力強(qiáng)，電子遷移率高。接枝聚合后，導(dǎo)電單體通過(guò)分子鍵結(jié)合在基體聚合物鏈上，在纖維皮層中分布均勻，從而形成連續(xù)的分子級(jí)導(dǎo)電路徑。

43、噻吩的作用：

44、聚噻吩鏈中π-π相互作用顯著，可在皮層中形成低電阻的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，其良好的化學(xué)穩(wěn)定性也提高了纖維導(dǎo)電性能的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

45、吡咯的作用：

46、吡咯通過(guò)氧化聚合形成的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)在皮層中均勻分布，其分子間較強(qiáng)的氫鍵作用確保了導(dǎo)電組分與pet或pa6的相容性，防止填料團(tuán)聚。

47、苯胺的作用：

48、聚苯胺由于其在摻雜狀態(tài)下具有較高導(dǎo)電性（可達(dá)10-1s/cm），能夠在低含量下提供足夠的導(dǎo)電性能，同時(shí)保持纖維的淺色特性。

49、淺色特性的實(shí)現(xiàn)：

50、由于導(dǎo)電單體的分子結(jié)構(gòu)透明或僅具有輕微的本征色澤，接枝形成的導(dǎo)電基體聚合物不會(huì)顯著改變pet或pa6的光學(xué)特性。同時(shí)，通過(guò)控制導(dǎo)電單體的接枝率（5%～15%）及其在皮層中的分布比例，可在實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電性能的同時(shí)，保持纖維整體的淺色外觀。

51、力學(xué)性能與界面相容性分析：

52、力學(xué)性能的優(yōu)化：

53、導(dǎo)電基體聚合物通過(guò)接枝方式引入導(dǎo)電單體，不會(huì)顯著降低基體材料的分子鏈完整性。接枝導(dǎo)電單體的分子量較小，不會(huì)造成聚合物的過(guò)度交聯(lián)，因此纖維在保持高導(dǎo)電性的同時(shí)，仍具有優(yōu)異的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。

54、界面相容性的提升：

55、導(dǎo)電基體聚合物由于導(dǎo)電單體的引入，其表面能和極性特性發(fā)生改變。導(dǎo)電單體中的羧基、氨基或其他極性基團(tuán)與基體材料的分子鏈段間形成較強(qiáng)的氫鍵或偶極相互作用，這種作用增強(qiáng)了導(dǎo)電組分與基體材料之間的界面結(jié)合力，使導(dǎo)電基體聚合物在皮層中的分布更加均勻，防止加工過(guò)程中導(dǎo)電組分從纖維表面剝落。

56、皮層導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性分析：

57、導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性：

58、通過(guò)接枝聚合形成的導(dǎo)電基體聚合物，其導(dǎo)電路徑由分子鍵穩(wěn)定連接，避免了傳統(tǒng)導(dǎo)電填料堆積帶來(lái)的易脫落和分布不均問(wèn)題。特別是噻吩、吡咯和苯胺這類導(dǎo)電單體形成的共軛結(jié)構(gòu)，對(duì)外界環(huán)境（濕度、氧化性氣氛）具有較強(qiáng)的耐受性，從而確保導(dǎo)電性能在長(zhǎng)期使用中的穩(wěn)定性。

59、優(yōu)選的，所述納米填料為表面改性的石墨烯、碳納米管或其組合，所述表面改性通過(guò)引入羧基或氨基基團(tuán)實(shí)現(xiàn)。

60、納米填料的選擇與設(shè)計(jì)：

61、石墨烯的選擇與特性：

62、石墨烯作為二維導(dǎo)電納米材料，其具有較高的電子遷移率和優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度。其超薄結(jié)構(gòu)和高比表面積能夠顯著提升導(dǎo)電性，同時(shí)對(duì)光線的吸收較低，適合用于淺色導(dǎo)電纖維。優(yōu)選的石墨烯為單層或少層石墨烯（厚度＜5nm），以保證其高導(dǎo)電性能和良好的透明特性。

63、石墨烯通過(guò)其π-π共軛結(jié)構(gòu)提供長(zhǎng)距離的電子傳導(dǎo)通道。在纖維皮層中，石墨烯片層能夠以二維平面形式構(gòu)建導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，這種連續(xù)的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)使得纖維的單位電阻值降低。同時(shí)，由于石墨烯的比表面積大，其在較低含量下即可形成穩(wěn)定的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，有效減少纖維的深色化問(wèn)題，保持淺色特性。

64、碳納米管的選擇與特性：

65、碳納米管（cnt）是一種一維納米材料，優(yōu)選使用多壁碳納米管（mwcnt），其直徑范圍為10～50nm，長(zhǎng)度在1～5μm。碳納米管具有高長(zhǎng)徑比和高導(dǎo)電性，可與石墨烯組合形成多維導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。

66、碳納米管的高長(zhǎng)徑比允許其在較低填充量下形成三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，與石墨烯的二維導(dǎo)電通道相結(jié)合，構(gòu)建出更為完整的多維導(dǎo)電路徑。此外，碳納米管的機(jī)械強(qiáng)度和柔性特性能夠增強(qiáng)纖維的力學(xué)性能和動(dòng)態(tài)導(dǎo)電穩(wěn)定性。

67、表面化學(xué)改性：

68、所述石墨烯和碳納米管通過(guò)表面改性，引入羧基（-cooh）或氨基（-nh2）基團(tuán)，以提高其在基體聚合物中的分散性和相容性。

69、羧基化改性：

70、通過(guò)酸氧化法（混合濃硝酸和濃硫酸處理），在石墨烯或碳納米管表面引入羧基。此過(guò)程生成含氧官能團(tuán)，羧基、羥基。

71、羧基化石墨烯或碳納米管表面帶有極性基團(tuán)，與基體聚合物（pet或pa6）中的極性鏈段（酯基或酰胺基）通過(guò)氫鍵或偶極作用結(jié)合，顯著提升兩者的界面結(jié)合力。此外，羧基化的表面增加了納米填料在熔融共混過(guò)程中的分散性，避免填料的團(tuán)聚現(xiàn)象，從而在纖維皮層中形成更加均勻的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。

72、氨基化改性：

73、通過(guò)氨化處理或多步化學(xué)反應(yīng)，在石墨烯或碳納米管表面引入氨基。典型的方法包括硅烷偶聯(lián)劑改性或氨氣處理。

74、氨基化石墨烯或碳納米管表面帶有正電性，可與基體聚合物中的負(fù)電性基團(tuán)（羧酸基或酰胺基）發(fā)生電荷相互作用，進(jìn)一步增強(qiáng)界面相容性。氨基基團(tuán)還具有較強(qiáng)的化學(xué)活性，可在熔融紡絲過(guò)程中形成化學(xué)交聯(lián)，穩(wěn)定導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。此外，氨基化處理的納米填料表面較為光滑，降低了填料對(duì)光線的散射效應(yīng)，進(jìn)一步改善了纖維的淺色特性。

75、導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建：

76、導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的形成：

77、石墨烯和碳納米管通過(guò)二維-一維協(xié)同作用，在纖維皮層中形成多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。石墨烯片層提供橫向的二維電子遷移通道，而碳納米管作為連接橋梁，提供縱向的一維電子傳導(dǎo)路徑。

78、這種多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)能夠顯著降低纖維的導(dǎo)電路徑長(zhǎng)度，提高電子遷移效率。相比單一導(dǎo)電填料，多維網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)更加均勻，導(dǎo)電性能更為穩(wěn)定。表面改性進(jìn)一步提高了填料在基體中的分散性和界面結(jié)合力，確保導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)在紡絲和加工過(guò)程中的完整性。

79、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性：

80、多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)在纖維受到拉伸、彎曲等動(dòng)態(tài)力學(xué)作用時(shí)，仍能保持連續(xù)性。

81、石墨烯和碳納米管在纖維皮層中形成互鎖結(jié)構(gòu)，能夠吸收部分應(yīng)力并通過(guò)滑移作用釋放應(yīng)力，防止導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)斷裂。此外，表面改性提高了填料與基體的界面結(jié)合力，進(jìn)一步提升動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。

82、淺色特性的保證：

83、光學(xué)性能優(yōu)化：

84、石墨烯和碳納米管的低填充量以及表面改性均有助于優(yōu)化纖維的光學(xué)性能。

85、石墨烯和碳納米管由于其納米級(jí)尺寸和高比表面積，即使在低濃度下也能夠形成有效的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)不會(huì)顯著吸收或散射可見光。此外，羧基或氨基基團(tuán)的引入降低了納米填料的表面缺陷密度，減少了光線的漫反射，確保纖維整體呈現(xiàn)淺色。

86、導(dǎo)電與淺色的平衡：

87、納米填料的使用量控制在導(dǎo)電組分總質(zhì)量的5%～10%范圍內(nèi)，既保證了纖維的導(dǎo)電性能，又避免了過(guò)量填料導(dǎo)致的深色化問(wèn)題。

88、優(yōu)選的，所述金屬氧化物為摻銦氧化錫、氧化鋅或其組合。

89、金屬氧化物的選擇與特性：

90、摻銦氧化錫（ito）：

91、ito是一種高透明度的導(dǎo)電材料，具有良好的電導(dǎo)率和光透過(guò)率，其化學(xué)式為 in 2 o 3 :sno 2。ito的摻雜比例通常為90%的氧化銦和10%的氧化錫。優(yōu)選使用粒徑為10～30nm的ito納米顆粒。

92、?ito的導(dǎo)電性能來(lái)源于其晶體中的電子摻雜效應(yīng)。摻雜后的ito在纖維皮層中通過(guò)形成連續(xù)的導(dǎo)電路徑，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的電荷遷移性能。同時(shí)，ito的高光學(xué)帶隙（3.5-4.0ev）使其不會(huì)顯著吸收可見光，因而在導(dǎo)電性和光學(xué)透明性之間實(shí)現(xiàn)了平衡。這種特性保證了淺色纖維的顏色不受影響。

93、氧化鋅（zno）：

94、zno是一種n型半導(dǎo)體材料，具有較高的電子遷移率和寬光學(xué)帶隙（3.2ev），其晶粒結(jié)構(gòu)能夠在纖維中提供輔助導(dǎo)電路徑，優(yōu)化纖維的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)選使用粒徑為15～25nm的zno納米顆粒。

95、?zno的導(dǎo)電性來(lái)源于其晶體結(jié)構(gòu)中氧空位產(chǎn)生的自由電子，這些自由電子能夠參與電荷傳導(dǎo)。同時(shí)，zno的寬光學(xué)帶隙使其具備高光透過(guò)率，與纖維基體聚合物結(jié)合時(shí)，不會(huì)顯著影響纖維的淺色特性。此外，zno的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性能能夠提升纖維在惡劣環(huán)境下的導(dǎo)電穩(wěn)定性。

96、組合使用的優(yōu)選設(shè)計(jì)：

97、ito與zno的組合能夠?qū)崿F(xiàn)性能的協(xié)同優(yōu)化。ito提供高導(dǎo)電性和光學(xué)性能，而zno則增強(qiáng)纖維的耐環(huán)境性和動(dòng)態(tài)導(dǎo)電穩(wěn)定性。

98、組合使用ito和zno，通過(guò)兩者的導(dǎo)電路徑交叉構(gòu)建出更加均勻和穩(wěn)定的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)減少單一填料的使用量，降低對(duì)纖維透明度和淺色特性的負(fù)面影響。

99、金屬氧化物的表面改性與分散：

100、為了確保ito和zno在基體聚合物中的均勻分散，金屬氧化物的表面進(jìn)行化學(xué)改性，引入極性基團(tuán)（羧基或硅烷基團(tuán)）。

101、改性方法：

102、對(duì)ito進(jìn)行表面羧基化處理，通過(guò)硝酸或乙酸處理后生成表面羧基，提升其與基體聚合物的相容性。

103、對(duì)zno進(jìn)行硅烷化改性，引入硅烷基團(tuán)（3-氨丙基三乙氧基硅烷，aptes），提升其分散性。

104、表面改性后的金屬氧化物顆粒帶有極性基團(tuán)，能夠與基體聚合物（pet或pa6）中的極性鏈段（酯基或酰胺基）通過(guò)氫鍵或偶極相互作用形成穩(wěn)定的界面結(jié)合。此外，改性后的顆粒表面能降低，減少其在熔融共混合紡絲過(guò)程中的團(tuán)聚傾向，從而形成更加均勻地分散狀態(tài)。

105、金屬氧化物在導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)中的作用：

106、導(dǎo)電路徑的構(gòu)建：

107、金屬氧化物顆粒在纖維皮層中通過(guò)點(diǎn)接觸和界面電子遷移形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。這種導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)能夠與導(dǎo)電基體聚合物和納米填料（石墨烯、碳納米管）協(xié)同作用，進(jìn)一步降低纖維的單位電阻值。

108、?ito的作用：ito顆粒之間通過(guò)電子遷移形成主要的導(dǎo)電路徑，其高導(dǎo)電性降低了纖維的整體電阻值。

109、?zno的作用：zno顆粒不僅參與導(dǎo)電路徑的構(gòu)建，還在網(wǎng)絡(luò)中填充空隙，提升導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和耐環(huán)境性能。

110、金屬氧化物顆粒在纖維受拉伸、彎曲等動(dòng)態(tài)應(yīng)力時(shí)，通過(guò)其納米尺寸效應(yīng)和表面改性形成的界面結(jié)合力，能夠吸收部分應(yīng)力，從而提高導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。

111、金屬氧化物的高比表面積和表面改性提升了其在基體中的界面結(jié)合強(qiáng)度，防止導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)在受力狀態(tài)下斷裂。同時(shí)，ito和zno的組合使用通過(guò)協(xié)同效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)了導(dǎo)電路徑的連續(xù)性和可靠性。

112、光學(xué)與淺色特性的優(yōu)化：

113、光學(xué)透明性：

114、ito和zno顆粒的高光學(xué)帶隙（ito為3.5～4.0ev，zno為～3.2ev）確保了其在可見光范圍內(nèi)的高透過(guò)率，避免了因光吸收導(dǎo)致的深色化問(wèn)題。

115、由于光學(xué)帶隙較大，ito和zno不會(huì)吸收可見光，而是將其透過(guò)。這種特性使得纖維即使在較高含量的金屬氧化物填充下，仍能保持淺色和透明特性。同時(shí)，表面改性后的顆粒進(jìn)一步減少了光的散射效應(yīng)，優(yōu)化纖維的光學(xué)性能。

116、色澤的調(diào)控：

117、金屬氧化物顆粒的使用量控制在導(dǎo)電組分總質(zhì)量的2%～5%范圍內(nèi)，通過(guò)減少深色導(dǎo)電填料的比例，實(shí)現(xiàn)淺色纖維的整體外觀特性。

118、?ito和zno的使用量相對(duì)較低，但由于其高導(dǎo)電性和高效導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建能力，即使是少量添加也能顯著降低電阻值，滿足導(dǎo)電需求，從而避免過(guò)度填充造成的深色化。

119、優(yōu)選的，所述導(dǎo)電組分通過(guò)熔融共混的方式與所述基體聚合物復(fù)合，導(dǎo)電組分占導(dǎo)電母粒的質(zhì)量百分比為15%～20%。

120、材料混合：

121、按照導(dǎo)電組分和基體聚合物的設(shè)計(jì)比例，首先進(jìn)行原料的預(yù)混。所述基體聚合物為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（pet）或聚酰胺（pa6），導(dǎo)電組分包括導(dǎo)電基體聚合物、納米填料（石墨烯、碳納米管）和金屬氧化物（摻銦氧化錫、氧化鋅）。導(dǎo)電組分的添加比例占導(dǎo)電母?？傎|(zhì)量的15%～20%。

122、在原料混合階段，合理的比例分配確保導(dǎo)電組份的均勻初步分布。過(guò)高的導(dǎo)電組分比例會(huì)導(dǎo)致基體聚合物熔體流動(dòng)性降低，從而增加纖維拉伸困難；過(guò)低的導(dǎo)電組分比例則會(huì)削弱導(dǎo)電性能。15%～20%的比例是基于導(dǎo)電性能、加工性能與纖維淺色特性的綜合優(yōu)化結(jié)果。

123、熔融共混：

124、使用雙螺桿擠出機(jī)對(duì)混合后的材料進(jìn)行熔融共混。共混過(guò)程的溫度設(shè)定為240～280℃（根據(jù)基體聚合物類型不同調(diào)整），螺桿轉(zhuǎn)速控制在50～80rpm，擠出壓力為8～15mpa。

125、熔融共混的核心是將導(dǎo)電組分在基體聚合物的熔體中均勻分散。高溫使基體聚合物熔融為流體狀態(tài)，螺桿的剪切作用能夠打散團(tuán)聚的導(dǎo)電組分（石墨烯片層、碳納米管束）并使其在熔體中均勻分布。剪切速率控制在適當(dāng)范圍（50～80rpm），既保證導(dǎo)電組分均勻分散，又避免過(guò)度剪切導(dǎo)致納米填料的結(jié)構(gòu)破壞。

126、冷卻與造粒：

127、擠出的熔體經(jīng)過(guò)冷卻成型后切割成顆粒，制成導(dǎo)電母粒。

128、冷卻過(guò)程的溫度梯度控制可以減少導(dǎo)電組分的聚集傾向，形成均勻的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。母粒的顆?；阌诤罄m(xù)復(fù)合紡絲過(guò)程中精準(zhǔn)計(jì)量和均勻進(jìn)料。

129、導(dǎo)電基體聚合物的分布：

130、導(dǎo)電基體聚合物（接枝導(dǎo)電單體的pet或pa6）在熔融共混中以分子級(jí)均勻分布于基體聚合物中，并形成分子級(jí)的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。

131、由于接枝導(dǎo)電單體（噻吩、吡咯、苯胺）與基體分子鏈的化學(xué)兼容性，導(dǎo)電基體聚合物能夠在基體聚合物中均勻擴(kuò)展，不僅提供分子級(jí)導(dǎo)電路徑，還增強(qiáng)導(dǎo)電組分與基體的界面結(jié)合力，提升復(fù)合材料的穩(wěn)定性。

132、納米填料的分布：

133、表面改性的石墨烯和碳納米管通過(guò)剪切分散作用均勻分布在基體聚合物中，形成多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。

134、石墨烯片層通過(guò)二維平面結(jié)構(gòu)提供高效的橫向?qū)щ娐窂?，而碳納米管通過(guò)一維長(zhǎng)徑比提供縱向連接，二者協(xié)同作用形成多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠顯著降低母粒的電阻值，同時(shí)避免填料團(tuán)聚造成的導(dǎo)電路徑中斷問(wèn)題。

135、金屬氧化物的分布：

136、摻銦氧化錫（ito）和氧化鋅（zno）顆粒通過(guò)熔融共混均勻嵌入基體聚合物中。

137、?ito和zno顆粒由于其表面極性基團(tuán)（羧基、氨基）的引入，與基體聚合物中的極性鏈段（酯基、酰胺基）形成穩(wěn)定的界面結(jié)合。金屬氧化物顆粒填補(bǔ)了導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)中的空隙，進(jìn)一步增強(qiáng)了導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

138、導(dǎo)電性優(yōu)化：

139、導(dǎo)電母粒的單位電阻值控制在105?107ω·cm，為后續(xù)導(dǎo)電纖維提供了良好的導(dǎo)電基礎(chǔ)。

140、導(dǎo)電母粒的導(dǎo)電性能來(lái)源于多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建：導(dǎo)電基體聚合物形成分子級(jí)路徑，石墨烯和碳納米管提供納米級(jí)通道，金屬氧化物顆粒進(jìn)一步增強(qiáng)導(dǎo)電路徑的覆蓋密度。通過(guò)熔融共混均勻分散，各組分協(xié)同作用提升了導(dǎo)電性。

141、分散性與均勻性：

142、通過(guò)熔融共混，導(dǎo)電組分在基體聚合物中的分布均勻，無(wú)明顯團(tuán)聚現(xiàn)象。

143、共混過(guò)程中螺桿的剪切作用打散了導(dǎo)電組分的初始團(tuán)聚態(tài)，同時(shí)表面改性進(jìn)一步提升了組分間的分散穩(wěn)定性。均勻的導(dǎo)電組分分布避免了導(dǎo)電路徑的局部中斷，提升了導(dǎo)電母粒的整體性能。

144、力學(xué)性能的保障：

145、母粒的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率與純基體聚合物相近，未因?qū)щ娊M分的加入而顯著下降。

146、導(dǎo)電基體聚合物和表面改性的導(dǎo)電填料與基體聚合物具有良好的界面結(jié)合力，減少了界面應(yīng)力集中現(xiàn)象，從而保證了母粒的力學(xué)性能。

147、熔融流動(dòng)性：

148、母粒的熔融指數(shù)（mfi）控制在10～15g/10min，適配后續(xù)的紡絲加工。

149、熔融共混過(guò)程中的溫度和剪切速率控制了基體聚合物的降解程度，同時(shí)導(dǎo)電組分的均勻分布避免了熔體流動(dòng)性的不均性。15%～20%的導(dǎo)電組分比例既提供了高導(dǎo)電性，又保證了加工過(guò)程中的流動(dòng)性。

150、可紡性與兼容性：

151、母粒在復(fù)合紡絲時(shí)與純基體聚合物的混合比例范圍為1:4～1:6，能夠與熔融紡絲工藝無(wú)縫適配。

152、導(dǎo)電母粒的組分比例和分散均勻性使其具有較高的加工兼容性，不會(huì)在紡絲過(guò)程中因組分分布不均而產(chǎn)生斷裂或表面缺陷。

153、一種淺色導(dǎo)電面料，所述面料由上述的淺色導(dǎo)電纖維制成。

154、優(yōu)選的，所述面料通過(guò)編織或非織造工藝形成，所述面料的靜電表面電阻值為108～109ω。

155、編織工藝：

156、編織工藝主要包括平紋編織、斜紋編織和經(jīng)編等形式，將淺色導(dǎo)電纖維作為經(jīng)紗或緯紗的一部分，與其他普通纖維（滌綸、棉）交織而成。導(dǎo)電纖維的使用比例通?？刂圃?0%～50%。

157、編織工藝中，淺色導(dǎo)電纖維通過(guò)交織方式在面料中形成網(wǎng)狀分布，提供導(dǎo)電路徑。由于纖維在面料中的排列規(guī)律性較高，導(dǎo)電性能能夠通過(guò)纖維之間的接觸和電荷遷移實(shí)現(xiàn)有效傳遞。同時(shí)，纖維比例的調(diào)控不僅確保導(dǎo)電性能，還保持了面料的柔軟性和外觀淺色特性。

158、非織造工藝：

159、非織造工藝包括針刺法、熱熔法和紡粘法，通過(guò)將淺色導(dǎo)電纖維隨機(jī)分布形成無(wú)序的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，從而制成導(dǎo)電面料。淺色導(dǎo)電纖維的添加比例通?？刂圃?0%～60%。

160、在非織造工藝中，導(dǎo)電纖維通過(guò)隨機(jī)分布和交叉點(diǎn)的多重接觸形成三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。相比編織面料，非織造面料中的導(dǎo)電路徑更加分散，靜電消散效果更為均勻。隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步降低了面料整體電阻，同時(shí)提供了良好的柔性和透氣性。

161、面料的導(dǎo)電性能：

162、所述面料的靜電表面電阻值為108～109ω，能夠滿足防靜電、靜電屏蔽等需求。

163、靜電表面電阻的來(lái)源：

164、面料的導(dǎo)電性能來(lái)源于導(dǎo)電纖維在面料中的分布和導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。當(dāng)面料接觸電荷時(shí)，電荷通過(guò)纖維中皮層的導(dǎo)電路徑快速轉(zhuǎn)移至面料整體表面并擴(kuò)散，達(dá)到靜電消散的效果。

165、導(dǎo)電纖維的單位電阻值在107～109ω范圍內(nèi)，當(dāng)其在面料中以適當(dāng)比例（10%～60%）分布后，通過(guò)纖維間的接觸點(diǎn)和導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)性，整體表面電阻控制在108～109ω。此范圍的電阻值確保了靜電電荷的快速消散，避免了靜電積累和放電引起的安全隱患。

166、纖維分布對(duì)導(dǎo)電性能的影響：

167、在編織面料中，導(dǎo)電纖維的排列規(guī)律性使得導(dǎo)電路徑更加集中，面料的靜電消散速度更快。

168、在非織造面料中，導(dǎo)電纖維的隨機(jī)分布增加了導(dǎo)電路徑的冗余度，使面料導(dǎo)電性能更為均勻和穩(wěn)定。

169、面料的柔性與韌性：

170、通過(guò)纖維的交織或隨機(jī)排列，面料的柔性和韌性主要由基體聚合物（pet、pa6）提供，導(dǎo)電纖維的力學(xué)性能增強(qiáng)了面料的整體強(qiáng)度。

171、淺色導(dǎo)電纖維本身的高韌性、高拉伸強(qiáng)度以及與其他纖維的良好結(jié)合能力，確保了面料在編織或非織造加工過(guò)程中的機(jī)械穩(wěn)定性和耐久性。同時(shí)，導(dǎo)電纖維皮層中的納米填料（碳納米管）和金屬氧化物（zno）進(jìn)一步增強(qiáng)了纖維間的界面結(jié)合力，提高了面料的抗撕裂性能。

172、面料的透氣性：

173、在編織工藝中，纖維間的空隙保證了空氣的自由流動(dòng)；在非織造工藝中，隨機(jī)分布的纖維交叉結(jié)構(gòu)形成多孔網(wǎng)絡(luò)，提高了面料的透氣性。

174、纖維間的空隙提供了通氣通道，而導(dǎo)電纖維的淺色和光滑表面減小了空氣阻力，使面料在保持導(dǎo)電性和力學(xué)性能的同時(shí)，具備良好的舒適性和透氣性。

175、導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性：

176、無(wú)論是編織面料還是非織造面料，導(dǎo)電纖維在動(dòng)態(tài)條件（彎曲、拉伸）下的導(dǎo)電性能能夠保持穩(wěn)定。

177、導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性來(lái)源于導(dǎo)電纖維皮層中多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)（石墨烯、碳納米管、金屬氧化物的協(xié)同作用），結(jié)合編織工藝的纖維交織結(jié)構(gòu)或非織造工藝的隨機(jī)分布結(jié)構(gòu)，使導(dǎo)電路徑在動(dòng)態(tài)條件下保持連續(xù)性，不易發(fā)生斷裂。

178、一種基于上述淺色導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

179、混合：將基體聚合物、導(dǎo)電基體聚合物、納米填料和金屬氧化物按比例混合；混合過(guò)程通過(guò)加熱使基體聚合物軟化，同時(shí)導(dǎo)電組分（導(dǎo)電基體聚合物、納米填料、金屬氧化物）與基體初步混合。通過(guò)機(jī)械攪拌和加熱，減少組分間的團(tuán)聚現(xiàn)象。適當(dāng)?shù)幕旌蠝囟龋?0～120℃）能夠軟化基體聚合物，而不導(dǎo)致分解或降解，從而為后續(xù)的熔融共混階段提供均勻的物料。

180、熔融共混：將混合物通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融共混形成導(dǎo)電母粒；導(dǎo)電基體聚合物：在高溫條件下熔融，分子鏈上的導(dǎo)電單體（噻吩、吡咯或苯胺）形成分子級(jí)的導(dǎo)電路徑，同時(shí)與基體聚合物發(fā)生鏈段間的纏結(jié)，提高組分間的界面結(jié)合力。

181、納米填料：在剪切作用下，石墨烯片層被剝離成單層或少層狀態(tài)，碳納米管被分散成單根纖維狀結(jié)構(gòu)。納米填料通過(guò)二維（石墨烯）和一維（碳納米管）的協(xié)同作用，構(gòu)建多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。

182、金屬氧化物：表面改性的ito和zno在基體中均勻分散，通過(guò)點(diǎn)接觸與導(dǎo)電基體聚合物和納米填料形成復(fù)合導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步提升導(dǎo)電性能。

183、螺桿的轉(zhuǎn)速（50～80rpm）與剪切速率相匹配，既能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電組分的均勻分散，又避免過(guò)高的剪切力導(dǎo)致納米填料的結(jié)構(gòu)破壞。熔融溫度（240～280℃）的控制防止了基體聚合物和導(dǎo)電組分的熱降解，同時(shí)確保良好的流動(dòng)性。

184、復(fù)合熔融紡絲：將導(dǎo)電母粒與基體聚合物以質(zhì)量比1:4～1:6混合，經(jīng)熔融紡絲形成具有皮芯結(jié)構(gòu)的纖維；

185、皮芯結(jié)構(gòu)的形成：通過(guò)設(shè)計(jì)的噴絲板，使導(dǎo)電組分在纖維表層富集，形成導(dǎo)電皮層，而芯層主要由純基體聚合物構(gòu)成。皮層的厚度占纖維總厚度的65%～75%，既保證了導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的完整性，又保留了芯層的力學(xué)性能。

186、溫度與冷卻速率的控制：熔體溫度（230～280℃）確保導(dǎo)電母粒與基體聚合物完全熔融并均勻混合，冷卻風(fēng)速（0.5～1.0m/s）避免纖維內(nèi)應(yīng)力的積累，保證纖維的尺寸穩(wěn)定性和表面質(zhì)量。

187、纖維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建：導(dǎo)電皮層中，導(dǎo)電基體聚合物、納米填料（石墨烯、碳納米管）和金屬氧化物共同作用，形成穩(wěn)定的導(dǎo)電路徑。皮層厚度比例的控制確保了導(dǎo)電路徑的連續(xù)性，同時(shí)避免導(dǎo)電組分過(guò)多導(dǎo)致的深色化問(wèn)題。

188、拉伸定型：對(duì)所得纖維進(jìn)行拉伸和熱定型，復(fù)絲纖密度為50～200d。

189、拉伸的作用：拉伸過(guò)程使基體聚合物的分子鏈沿纖維軸向定向排列，顯著提高纖維的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。同時(shí)，皮層中的導(dǎo)電組分在拉伸過(guò)程中被進(jìn)一步拉伸和排列，導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的密度和連續(xù)性得到提升。

190、熱定型的作用：熱定型通過(guò)消除纖維內(nèi)應(yīng)力，提高了纖維的尺寸穩(wěn)定性和耐熱性能。定型溫度（120～160℃）確保導(dǎo)電皮層的穩(wěn)定性和芯層的機(jī)械性能。

191、復(fù)絲纖密度的調(diào)控：通過(guò)控制纖維直徑和拉伸倍數(shù)，使纖維的復(fù)絲纖密度保持在50～200d，適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。較低的纖密度適用于輕薄面料，而較高的纖密度則提供更高的導(dǎo)電性能和力學(xué)性能。

192、優(yōu)選的，所述熔融共混過(guò)程的溫度范圍為240～280℃，螺桿轉(zhuǎn)速為50～80rpm。

193、溫度范圍的設(shè)計(jì)與控制：

194、熔融共混過(guò)程中溫度范圍控制在240～280℃。具體溫度選擇依據(jù)基體聚合物（pet或pa6）的熔融溫度以及導(dǎo)電組分的熱穩(wěn)定性。對(duì)于pet基體，熔融溫度設(shè)置為250～280℃；對(duì)于pa6基體，熔融溫度設(shè)置為240～260℃。

195、基體聚合物熔融：

196、pet和pa6在此溫度范圍內(nèi)完全熔融，形成低黏度的聚合物流體，為導(dǎo)電組分的均勻分散提供流動(dòng)介質(zhì)。溫度過(guò)低會(huì)導(dǎo)致基體聚合物未完全熔融，阻礙導(dǎo)電組分的分散；而溫度過(guò)高則可能引起聚合物降解（pet的熱分解溫度約為300℃），影響纖維的性能。

197、導(dǎo)電組分的熱穩(wěn)定性：

198、導(dǎo)電基體聚合物（接枝噻吩或吡咯的pet或pa6）、納米填料（石墨烯、碳納米管）和金屬氧化物（ito、zno）在240～280℃范圍內(nèi)均具有較高的熱穩(wěn)定性，不會(huì)發(fā)生分解或性能損失。此溫度范圍確保了導(dǎo)電組分的化學(xué)性質(zhì)不變，同時(shí)實(shí)現(xiàn)其均勻分散。

199、螺桿轉(zhuǎn)速的設(shè)定：

200、雙螺桿擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速設(shè)定為50～80rpm，以適應(yīng)導(dǎo)電組分的分散需求和基體聚合物的流動(dòng)特性。

201、剪切分散：

202、螺桿轉(zhuǎn)速的設(shè)定直接決定了剪切力的大小。50～80rpm的轉(zhuǎn)速在提供足夠剪切力的同時(shí)，避免了過(guò)高轉(zhuǎn)速可能導(dǎo)致的材料過(guò)度剪切問(wèn)題。適度的剪切力能夠：

203、打散導(dǎo)電填料（石墨烯片層、碳納米管束）的團(tuán)聚態(tài)，確保其均勻分布在基體中。

204、通過(guò)納米填料與基體之間的界面相互作用，增強(qiáng)界面結(jié)合力，提高導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。

205、基體流動(dòng)性：

206、在240～280℃的溫度范圍內(nèi)，基體聚合物處于熔融狀態(tài)，其黏度較低，螺桿轉(zhuǎn)速設(shè)定在50～80rpm可確保熔體的流動(dòng)性和混合效果良好。如果轉(zhuǎn)速過(guò)低，導(dǎo)電組分可能無(wú)法充分分散；而轉(zhuǎn)速過(guò)高會(huì)增加能耗并可能導(dǎo)致導(dǎo)電填料的結(jié)構(gòu)破壞（石墨烯片層斷裂或碳納米管變形），從而影響最終的導(dǎo)電性能。

207、導(dǎo)電組分的分散與復(fù)合：

208、在熔融共混過(guò)程中，導(dǎo)電基體聚合物、納米填料和金屬氧化物在基體聚合物熔體中分散并形成初步的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。

209、導(dǎo)電基體聚合物的作用：

210、導(dǎo)電基體聚合物（接枝導(dǎo)電單體的pet或pa6）在熔融狀態(tài)下，通過(guò)分子鏈的相互作用均勻分布于基體聚合物中，并形成分子級(jí)的導(dǎo)電路徑。這種分子級(jí)分布增強(qiáng)了導(dǎo)電組分與基體的界面相容性，同時(shí)提升了母粒的導(dǎo)電性能和力學(xué)性能。

211、納米填料的分散：

212、石墨烯和碳納米管通過(guò)剪切力從團(tuán)聚狀態(tài)解離，形成二維片狀結(jié)構(gòu)（石墨烯）和一維纖維狀結(jié)構(gòu)（碳納米管），在基體熔體中均勻分布。這些納米填料通過(guò)接觸和交叉形成多維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。

213、石墨烯：其高比表面積和二維導(dǎo)電路徑提供了高效的橫向?qū)щ娦阅堋?/p>

214、碳納米管：其高長(zhǎng)徑比結(jié)構(gòu)通過(guò)填充導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的空隙，增強(qiáng)了縱向?qū)щ娦阅堋?/p>

215、金屬氧化物的作用：

216、表面改性的ito和zno在共混過(guò)程中均勻分散，通過(guò)點(diǎn)接觸與導(dǎo)電基體聚合物和納米填料形成穩(wěn)定的復(fù)合導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。金屬氧化物顆粒的引入進(jìn)一步降低了母粒的電阻值，同時(shí)提升了導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的抗氧化性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

217、母粒的均勻性與性能穩(wěn)定性：

218、熔融共混后的導(dǎo)電母粒具有高度均勻的結(jié)構(gòu)，無(wú)明顯團(tuán)聚現(xiàn)象，電阻值控制在105-107ω·cm。

219、均勻性：

220、合理的溫度和轉(zhuǎn)速參數(shù)保證了導(dǎo)電組分在基體中的均勻分布，避免了石墨烯、碳納米管的團(tuán)聚和金屬氧化物的局部富集現(xiàn)象，從而確保了母粒的導(dǎo)電性能一致性。

221、導(dǎo)電性：

222、在熔融共混過(guò)程中，導(dǎo)電基體聚合物的分子導(dǎo)電路徑與納米填料和金屬氧化物的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，構(gòu)建了復(fù)合導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，顯著降低了母粒的電阻值。

223、穩(wěn)定性：

224、導(dǎo)電組分之間的界面結(jié)合力（π-π相互作用、氫鍵）提高了導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的抗拉伸和抗剪切性能，使導(dǎo)電母粒在后續(xù)加工過(guò)程中保持穩(wěn)定。

225、優(yōu)選的，所述熔融紡絲的噴絲孔直徑為0.3～0.5mm，纖維拉伸比為3.5～4.0，冷卻風(fēng)速為0.5～1.0m/s。

226、噴絲孔直徑分析：

227、噴絲孔直徑優(yōu)選為0.3～0.5mm，根據(jù)所需纖維的復(fù)絲纖密度及加工要求，選擇適當(dāng)?shù)目讖?。直徑較小（0.3mm）適用于制備細(xì)旦纖維，而較大孔徑（0.5mm）適用于復(fù)絲密度較高的纖維。

228、纖維直徑控制：

229、噴絲孔的直徑直接決定初生纖維的直徑，進(jìn)而影響纖維的復(fù)絲纖密度（50～200d）。較小的噴絲孔能夠生產(chǎn)出細(xì)旦纖維，提高纖維的柔軟性和光學(xué)性能；而較大的噴絲孔可提高纖維的強(qiáng)度和導(dǎo)電路徑的連續(xù)性，適用于高強(qiáng)度應(yīng)用。

230、導(dǎo)電組分分布：

231、在噴絲過(guò)程中，導(dǎo)電組分（石墨烯、碳納米管、金屬氧化物）在纖維皮層中的分布受熔體流速和孔徑的共同影響。適當(dāng)?shù)目讖剑?.3～0.5mm）能夠確保導(dǎo)電組分均勻富集于皮層，而不影響纖維的整體尺寸均勻性。

232、加工適配性：

233、0.3～0.5mm的孔徑范圍適配常規(guī)熔融紡絲設(shè)備，同時(shí)保證了纖維擠出流速的穩(wěn)定性，避免因孔徑過(guò)小導(dǎo)致擠出壓力過(guò)大或孔徑過(guò)大導(dǎo)致流速不穩(wěn)定的問(wèn)題。

234、纖維拉伸比的設(shè)定：

235、纖維拉伸比優(yōu)選為3.5～4.0倍，通過(guò)控制纖維從初生狀態(tài)到最終成型狀態(tài)的拉伸倍數(shù)，調(diào)節(jié)纖維的強(qiáng)度、尺寸及導(dǎo)電性能。

236、分子鏈取向與力學(xué)性能：

237、拉伸過(guò)程使基體聚合物的分子鏈沿纖維軸向定向排列，分子鏈的規(guī)整性提升顯著提高了纖維的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。拉伸比為3.5～4.0的范圍能夠?qū)崿F(xiàn)充分的分子鏈定向，同時(shí)避免過(guò)度拉伸導(dǎo)致的纖維斷裂或內(nèi)部缺陷。

238、導(dǎo)電組分排列：

239、在拉伸過(guò)程中，導(dǎo)電皮層中的石墨烯片層和碳納米管沿纖維軸向發(fā)生定向排列，進(jìn)一步優(yōu)化導(dǎo)電路徑的連續(xù)性和密度，從而降低纖維的單位電阻值。

240、纖維直徑均勻性：

241、合適的拉伸比有助于控制纖維的直徑均勻性，從而保證復(fù)絲纖密度的精確性，并進(jìn)一步提升纖維在后續(xù)加工（織造或非織造工藝）中的適用性。

242、冷卻風(fēng)速的設(shè)定：

243、冷卻風(fēng)速優(yōu)選為0.5～1.0m/s，用于控制初生纖維的冷卻速度和成型質(zhì)量。

244、冷卻速度與纖維形態(tài)：

245、冷卻風(fēng)速直接影響熔融紡絲過(guò)程中纖維的凝固速度。較低風(fēng)速（0.5m/s）可延長(zhǎng)纖維熔體的凝固時(shí)間，使分子鏈有足夠的時(shí)間完成排列與結(jié)晶，提高纖維的機(jī)械性能；較高風(fēng)速（1.0m/s）則適用于快速冷卻，提高纖維的生產(chǎn)效率，同時(shí)避免熔體下垂導(dǎo)致的纖維形態(tài)偏差。

246、導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的形成：

247、冷卻速度的合理控制確保導(dǎo)電皮層中的石墨烯、碳納米管和金屬氧化物在纖維凝固過(guò)程中保持均勻分布，避免因冷卻速度過(guò)高導(dǎo)致導(dǎo)電組分的團(tuán)聚現(xiàn)象，從而保證導(dǎo)電路徑的完整性。

248、纖維表面質(zhì)量：

249、合適的風(fēng)速范圍（0.5～1.0m/s）能夠避免過(guò)快冷卻導(dǎo)致的纖維表面收縮或不均勻，同時(shí)減少纖維表面缺陷（氣泡、條紋）的產(chǎn)生，進(jìn)一步優(yōu)化纖維的光學(xué)性能和淺色特性。

250、本發(fā)明提供了一種淺色導(dǎo)電纖維、面料及生產(chǎn)工藝。具備以下有益效果：

251、1、本發(fā)明采用皮芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將導(dǎo)電組分集中分布于纖維皮層，基體聚合物構(gòu)成芯層，形成高效導(dǎo)電路徑的同時(shí)保留了纖維的力學(xué)性能。相較于現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)電組分均勻分散于纖維中的設(shè)計(jì)，避免了導(dǎo)電材料浪費(fèi)的問(wèn)題，同時(shí)顯著提升了導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。

252、?2、本發(fā)明通過(guò)導(dǎo)電基體聚合物、納米填料和金屬氧化物的復(fù)合導(dǎo)電體系，實(shí)現(xiàn)了多維協(xié)同導(dǎo)電路徑的構(gòu)建。與傳統(tǒng)依賴單一填料構(gòu)建導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)方案相比，解決了導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)易斷裂、導(dǎo)電性能不穩(wěn)定的缺陷，確保了纖維在動(dòng)態(tài)條件下的導(dǎo)電性。

253、?3、本發(fā)明基于熔融共混技術(shù)優(yōu)化了導(dǎo)電組分的分布，充分利用導(dǎo)電基體聚合物的分子導(dǎo)電路徑與納米填料的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)。與現(xiàn)有以高填料比例提升導(dǎo)電性能的方案不同，有效降低了導(dǎo)電材料的用量，解決了因填料堆積導(dǎo)致的纖維深色化問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了淺色特性。

254、?4、本發(fā)明通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)纖維加工過(guò)程，使導(dǎo)電組分與基體聚合物形成高度界面結(jié)合的結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了長(zhǎng)期穩(wěn)定的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。相比現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)電組分易于加工脫落的問(wèn)題，本方案強(qiáng)化了纖維的耐久性和環(huán)境適應(yīng)性，顯著提升了產(chǎn)品的應(yīng)用壽命和可靠性。