Vải dẫn điện làm bằng sợi dẫn điện có chức năng tuyệt vời là dẫn, dẫn nhiệt, che chắn và hấp thụ sóng điện từ. Nó được sử dụng rộng rãi trong mạng dẫn điện và quần áo bảo hộ lao động dẫn điện trong ngành điện và điện tử, quần áo sưởi điện, bề mặt sưởi điện và băng sưởi điện trong ngành y tế, vỏ che chắn điện từ trong ngành hàng không, hàng không vũ trụ và điện tử chính xác, v.v. Sợi dẫn điện có thể được sử dụng trong dệt chống tĩnh điện, dệt chống bức xạ điện từ, dệt thông minh, dệt may quân sự và các lĩnh vực khác.
1. Hàng dệt chống tĩnh điện
Sợi dẫn điện là loại sợi chức năng dựa trên cơ chế dẫn điện tử, có thể khử tĩnh điện thông qua dẫn điện tử và phóng điện vầng quang. Vì có các electron tự do trong sợi nên đặc tính chống tĩnh điện của nó không phụ thuộc vào độ ẩm; nửa chu kỳ bán rã điện tích của sợi dẫn điện ngắn, trong mọi trường hợp, nó có thể loại bỏ tĩnh điện trong thời gian rất ngắn, sử dụng sợi dẫn điện để ngăn chặn việc tạo ra và gây hại cho tĩnh điện có khả năng thích ứng môi trường rộng. Theo độ dẫn điện của sợi dẫn điện và cấu trúc của vải, hiệu quả chống tĩnh điện có thể đạt được bằng cách trộn 0,05% ~ 5% sợi dẫn điện vào sợi thông thường. Quần áo bảo hộ lao động chống tĩnh điện làm bằng sợi dẫn điện phù hợp với mỏ dầu, chế biến dầu, mỏ than, công nghiệp điện tử, công nghiệp vật liệu nhạy sáng và các dịp dễ cháy nổ khác, cũng như quần áo vô trùng-không có bụi hoặc vật liệu lọc đặc biệt.
2. Dệt may chống bức xạ điện từ
Che chắn điện từ là hiệu ứng phản xạ và dẫn hướng của vật liệu dẫn điện có điện trở suất thấp đối với dòng điện điện từ, tạo ra sự phân cực dòng điện và từ tính trong vật liệu dây dẫn đối diện với từ trường ban đầu, để giảm hiệu ứng bức xạ của trường điện từ ban đầu. Điện trở suất của sợi dẫn điện dùng để ngăn bức xạ điện từ rất thấp, thường chỉ 10-6 ~ 10-2 Ω/cm. Trong những năm gần đây, do ứng dụng rộng rãi của thiết bị điện, điện tử và thiết bị liên lạc, hoạt động sai của thiết bị, rào cản hình ảnh, âm thanh và tác hại đối với cơ thể con người do sự can thiệp của bức xạ điện từ đã thu hút sự chú ý của mọi người đến sự phát triển của vật liệu che chắn điện từ. Sự phát triển của sợi dẫn điện có điện trở suất thấp và thị trường eo hẹp cũng là do nguyên nhân này.
Sử dụng đặc tính che chắn điện từ của sợi dẫn điện, nó có thể được sử dụng để làm vỏ che chắn điện từ cho các linh kiện điện tử chính xác, máy hàn tần số cao-, v.v. và để làm tường, trần của những ngôi nhà có yêu cầu đặc biệt và miếng dán tường để hấp thụ sóng vô tuyến, v.v. Tại Nhật Bản, sợi dẫn điện phủ đồng được pha trộn hoặc chế tạo thành vải không dệt, được sử dụng rộng rãi làm vật liệu hấp thụ và che chắn sóng điện từ, chẳng hạn như lớp phủ hấp thụ sóng điện từ của tàu, v.v.
3. Dệt may cảm biến
Vải cảm biến được làm bằng sợi dẫn điện linh hoạt dựa trên nguyên lý của cảm biến điện tử, có ưu điểm là tính di động và di động, được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Công ty công nghiệp năng lượng mặt trời của Nhật Bản đã phát triển một cảm biến có thể phát hiện sức căng tối đa của sợi carbon, có thể được sử dụng để chẩn đoán an toàn cho các tòa nhà, đường sá, nhà máy, máy bay, đường cáp treo và các công trình khác.
4. Cuộc chiến trong tương lai của ngành dệt may quân sự sẽ là cuộc chiến thông tin trong điều kiện công nghệ cao. Trong loại chiến tranh này, tốc độ tác chiến nhanh, tần suất chuyển đổi tấn công và phòng thủ nhanh, tình hình chiến tranh thay đổi nhanh chóng, trang bị chiến đấu truyền thống của binh lính lạc hậu nghiêm trọng. Để nâng cao khả năng chiến đấu toàn diện của binh sĩ trên chiến trường hiện đại, cần nâng cao khả năng tiếp thu, xử lý và truyền tải thông tin của binh sĩ để sự hiểu biết của binh sĩ về tình hình chiến trường có thể đạt đến trình độ cao hơn. Quần áo-dựa trên thông tin làm bằng sợi dẫn điện vừa đáp ứng được yêu cầu này.
Hầu hết các sợi dẫn điện đều nhạy cảm với điện và nhiệt. Các loại vải làm từ sợi dẫn điện có thể ngăn chặn sự phát hiện của thiết bị chụp ảnh nhiệt và do đó có thể được chế tạo thành quần áo bảo hộ chụp ảnh nhiệt riêng lẻ. Sự kết hợp của sợi dẫn điện và ma trận điện môi thấp như nhựa và cao su có thể được chế tạo thành vật liệu hấp thụ sóng điện từ, có thể hấp thụ sóng radar, tránh bị radar theo dõi và đạt được mục đích tàng hình của thiết bị vũ khí. Đồng phục quân đội bị đổi màu được phát triển ở Hoa Kỳ là một mạch dẫn điện bao gồm các sợi dẫn điện được thêm vào vải. Bằng cách kiểm soát nhiệt độ, mực đổi màu do nhiệt trong quân phục thay đổi, do đó màu của quân phục thay đổi theo màu môi trường bên ngoài và trở thành ngụy trang phản ứng với môi trường.
5. Các ứng dụng khác
Bằng cách lựa chọn các chất phụ gia dẫn điện chức năng, vật liệu sợi có các chức năng khác, chẳng hạn như kháng khuẩn và hồng ngoại xa, cũng có thể được điều chế. Tập đoàn Mitsubishi của Nhật Bản sử dụng công nghệ kéo sợi composite để trộn các hạt gốm dẫn điện màu trắng nồng độ cao trong lõi, để sợi có khả năng dẫn điện. Đồng thời, do các hạt gốm có đặc tính biến đổi quang nhiệt nên nhiệt độ của vải có thể tăng lên 28 độ khi sợi được trộn với sợi thông thường với số lượng 10% dưới sự chiếu sáng của nguồn sáng. Loại sợi này không chỉ tạo cảm giác ấm áp cho người mặc mà sau khi giặt, thời gian sấy chỉ bằng 2/3 so với loại sợi thông thường. Nhanh khô là một tính năng bổ sung của loại sợi này. Do các hạt dẫn điện của sợi nằm trong lõi sợi nên quá trình xử lý, giặt và nhuộm sẽ không ảnh hưởng đến độ bền dẫn điện của sợi.