纺织纤维抗静电剂及应用
一般高分子材料属于良好的绝缘体，其表面电阻通常均大于10的12次方欧姆（如表一所示），因此容易在高子表面产生电荷聚集，既为产生静电效应。静电所产生的危害有：放电、产品及吸收尘埃等状况，而发生的场所遍及个人所接触的周围环境，包括纤维制品，如衣服，地毯的摩擦，都可能引起小火花，或当可燃液体或瓦斯在输送时，所产生的静电都可能造成火灾；而电子产品、IC元件、电脑元件所产生的静电，更会影响这些精细元件的功能和损坏。而静电在各种场所产生的静电之危害过程如表2与表1可以清楚看出。
防静电工作服标准规定 的电荷面密度为不大于7 μC/m2。观察导电 纤维以变间距方式织入时的织物电荷面密度 (C/m2)与导电丝间距(cm)的关系曲线时可 以看到,即使在较大的导电丝间距下仍可满 足很多品种的抗静电要求有机导电纤维在解决纺织品的永久性抗 静电方面效果显著,但如何将为一、二十旦的 导电纤维顺利应用于纺织染整加工,如何保 证有机导电纤维在整个纺织染整过程不发生 力学性能、导电性能、热学性能、化学性能方 面的损伤;如何达到纺织品的特定外观;以多 大比例使用导电纤维才能既达到产品的抗静 电要求,同时又具备高的性能价格比,均需 要作深入细致的研究。一、二十旦的细旦导 电纤维无法直接进行纺织染整加工,必须根 据织物组织和规格作不同形式的复合后方可 织造。复合方式包括在化纤纺纱阶段进行; 在织前经纱准备阶段进行;在织前纬纱准备 阶段进行。
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
898995850
