有机导电纤维又包括 普通纺织纤维镀金属:普通纺织纤维镀碳;碳 黑、石墨、金属或金属氧化物等导电性物质与 普通高聚物共混或复合纺丝制成的导电纤 维; 导电高分子直接纺丝制成的有机导电纤 维。这些导电纤维从其结构可分为导电成分 均一型、导电成分被覆型和导电成分复合型 三类。
金属纤维导电性能好,耐热,耐化学腐 蚀。
但对于纺织品而言,金属纤维抱合力小, 纺纱性能差,成品色泽受限制,多用于地毯和 工作服面料,制成高细度纤维时价格昂贵;金 属不锈钢纤维是经过多次拉伸,集束拉伸,熔 融纺丝,切削或须晶等过程,把不锈钢做成直 径1~16μm的纤维材料(长丝或短纤),然后 混入常规纺织材料,做成防静电织物。
抗静电性能的评估方法
织物抗静电性能的评估一般有两种方 法:定性法和定量法。
但具体的测试方法和 指标国际标准化组织(ISO)尚未统一规定, 各国根据具体情况分别制订了一些标准。 我国纺织品静电性能测试方法常用的有 GB/T12703—91纺织品静电测试方法、ZB W04008—89织物摩擦带电电荷密度测定方 法、ZB W 04009—89织物摩擦起电电压测定
方法及GB 1410织物表面比电阻测试方法 等。
定性法:可以大致判断静电程度。比如 烟灰实验法,用塑料笔杆在织物上摩擦几下, 使织物带电荷,然后把织物放在距离烟灰 2mm的位置,观察织物吸附烟灰的程度。吸 附程度共分为四级,1级差,4级好(不吸 灰)。
定量法:用比较精密仪器测试,测试结 果能用具体的物理量来表示。
常用的测试方 法有:
(1)半衰期法,试样在高压静电场中带电 至稳定后,断开高压电源,使其电压通过接地 金属台自然衰减,测试电压衰减到起始电压 值一半时所需时间,单位为s。
(2)电荷面密度法,将经过摩擦装置摩擦 后的样品投入法拉第筒,测量其静电电压并 换算成带电电荷密度。可以较好地反映织物 实际穿着时的摩擦起电情况,单位为C/m2。
(3)摩擦带电电压法,在一定的 张力条件 下,使样品与标准布相互摩擦带电达到稳定 后测量其静电电压值。用以评价服装与服装 之间因相互摩擦而产生的带电关系,单位为 V。
(4)表面比电阻法,采用伏安法,在定电 压下测出流过样品的电流,并计算出极间等 效电阻。单位为Ω。
表面比电阻与抗静电 效果的关系如表2所示[9]:
表2 织物上静电的表面比电阻大小与抗静电效果 表面比电阻/Ω抗静电效果
<109良好 <1010一般 1011~1012较差 >1013差
抗静电强度及定义
一般材料导电程度、依其表面电阻分为3个部分,即为高静电、静电消散及抗静电。
1.用于EMI/RFI遮蔽之导电物质其表面电阻要较低<10的4次方欧姆以下,也可应用在高静电时的静电防护
2.表面电阻在10的5次方至10的9次方欧姆,定为静电消散物质,常用于易静电聚集或易造成电弧使电子设备短路,其静电消散速率比导电物质略低,或用在包转材料或操作工具。
3.最后表面电阻10的9至10次方欧姆为静电部分,常用于包装材料。
另外,纤维可依静电特性分级如下所示