Kuinka kationinen polyesteri voi siirtyä parantamisesta johtavaan läpimurtoon?

Esiintyminen kationinen polyesterin johtava tavallinen kangas tuo uusia mahdollisuuksia teollisiin sovelluksiin. Alkuperäisestä molekyylin modifikaatiosta värjäysongelman ratkaisemiseksi seuraavaan teknologiseen läpimurtoon johtavan toiminnan saavuttamiseksi, jokainen innovaatiovaihe ilmentää materiaalitieteen ja tekstiilitekniikan viisautta, jolloin kationiset polyesterin johtavan tavallisen kankaan ainutlaatuiset suorituskykyominaisuudet.
Polyesterikuituperheen tyypillisenä edustajana tavallisella polyesterillä on tärkeä sijainti tekstiilikentällä, jolla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, kulutuskestävyys ja ryppyjen vastus. Sen molekyylirakenteesta puuttuu aktiivisia ryhmiä, jotka voivat sitoutua väriaineisiin, ja molekyyliketjut on järjestetty tiukasti ja säännöllisesti, mikä johtaa tavallisen polyesterin heikkoon adsorptiokykyyn väriaineille ja väriaineprosessin vaikeuksiin. Perinteiset värjäysprosessit vaativat usein korkeaa lämpötilaa ja korkeaa paine-olosuhteita, ja väriaineen käyttöaste on alhainen ja värinpiditys on heikko, mikä ei vain lisää tuotantokustannuksia, vaan myös rajoittaa polyesterin käyttöä huippuluokan värjättyjen tekstiilien kentällä.
Kationisen polyesterin syntymä on molekyylirakenteen innovaatio tavallisen polyesterin värjäysongelman voittamiseksi. Polyesteripolymerointiprosessin aikana polyesterin molekyylirakenne modifioidaan ottamalla käyttöön spesifiset kationiset dyable -ryhmät. Nämä kationiset värjäytyvät ryhmät rikkovat alkuperäisen molekyylirakenteen inerttia. Toisaalta kationisten dyable -ryhmien käyttöönotto luo napakohdat kuidun pinnalle muuttaen varauksen jakautumista ja napaisuutta kuidun pinnalla; Toisaalta nämä ryhmät lisäävät kuidun ja kationisen väriaineen välistä sähköstaattista vetovoimaa ja molekyylien välisiä voimia. Kun kationiset väriaineen molekyylit lähestyvät modifioitua polyesterikuitua, positiivisesti varautuneet väriaine -ionit houkuttelevat toisiaan kuidun pinnan polaarikohtien kanssa vakaan yhdistelmän muodostamiseksi, mikä parantaa merkittävästi kuidun adsorptiokykyä kationisten väriaineiden kohdalla.
Vaikka kationisten dyable -ryhmien käyttöönotto ratkaisee onnistuneesti polyesterin värjäysongelman, kationisille polyesterin johtaville tavallisille kankaille tämä on vain ensimmäinen askel suorituskyvyn optimoinnissa. Koska johtavan toiminnan toteuttaminen edellyttää, että materiaalilla on vapaasti liikkuvia varauskantajia ja jatkuvia johtavia polkuja, ja värjätty modifioitu kationinen polyesteri on pääosin eristävä materiaali, jos se on tarkoitus saada johtavia ominaisuuksia, kuitutasolla on suoritettava toissijainen teknologinen innovaatio.
Johtavien kuitujen sekoittaminen on sekoittaa metallikuituja, hiilikuituja jne. Erinomaiset johtavat ominaisuudet kationisella polyesterillä tietyssä osassa siten, että johtavat kuidut ovat tasaisesti dispergoituneet langassa kehruuprosessin aikana. Nämä johtavat kuidut toimivat johtavina "luurankoina" alustavan johtavan verkon rakentamiseksi kankaan sisään. Pintapäällystyskäsittelyssä käytetään päällysteitä, jotka sisältävät johtavia aineita, kuten hiilinanoputkia, grafeenia ja johtavia polymeerejä jatkuvan johtavan kalvon muodostamiseksi kationisten polyesterikuitujen pinnalle prosessien, kuten pehmusteen ja suihkuttamisen, pinnalle. Tämä kalvo voi tehokkaasti vähentää kuidun pinnan vastustuskykyä ja tarjota polun elektronien kulkeutumiseen. Sekoitetaanko johtavia kuituja tai pintapäällystyskäsittelyä, ydin on rakentaa mikroskooppinen johtava verkko, jotta alun perin eristävä kationisen polyesterin johtavuus saadaan siten kationisen polyesterin johtavan tavallisen kankaiden käyttötarpeisiin sähköstaattisen suojauksen ja sähkömagneettisen suojauksen aloilla.