抗靜電織物的開發(fā)和應(yīng)用研究

徐雷

摘 要 本文針對(duì)抗靜電織物的實(shí)際應(yīng)用情況，重點(diǎn)介紹了抗靜電織物的設(shè)計(jì)方法與工藝要求，并通過性能測試對(duì)比分析了防護(hù)服洗滌前后的抗靜電性能。文章研究內(nèi)容屬于社會(huì)關(guān)注熱點(diǎn)和難點(diǎn)，具有一定的實(shí)用性和理論指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞 抗靜電織物；開發(fā)；實(shí)際應(yīng)用；設(shè)計(jì)方法；工藝要求；抗靜電性能

中圖分類號(hào) TS1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）14-0008-01

靜電的產(chǎn)生一般都會(huì)給人類的生活以及工作帶來不同程度、各式各樣的負(fù)面影響。為了盡可能減少靜電危害，保證工作的正常開展，有必要對(duì)抗靜電織物的開發(fā)和應(yīng)用進(jìn)行研究。本文從靜電織物的設(shè)計(jì)、工藝以及測試等方面對(duì)其展開了深入研究。

1 抗靜電織物的設(shè)計(jì)

1.1 抗靜電方法

織物表面整理和纖維化學(xué)改性方法生產(chǎn)的織物通常在經(jīng)歷多次的洗滌以后會(huì)造成抗靜電性能的大幅度降低，并導(dǎo)致無法達(dá)到防護(hù)服的相關(guān)要求。嵌織導(dǎo)電紗方法一般在經(jīng)歷百次的洗滌以后也只會(huì)導(dǎo)致抗靜電性能在一定程度內(nèi)的下降，而這種影響通常都在允許的范圍內(nèi)，所以，嵌織導(dǎo)電紗方法的穩(wěn)定性和耐久性較好，通常將其稱之為耐久性抗靜電織物。

導(dǎo)電纖維技術(shù)在現(xiàn)代科技的帶動(dòng)作用下隨之取得了飛速的發(fā)展。從提高紡織品抗靜電性能的目的出發(fā)，在織物中摻雜導(dǎo)電纖維逐步受到了各大紡織企業(yè)的追捧。所謂嵌入型抗靜電織物，其能夠充分實(shí)現(xiàn)抗靜電性能的關(guān)鍵在于對(duì)有機(jī)導(dǎo)電纖維電暈放電現(xiàn)象的合理應(yīng)用。具體講也就是：導(dǎo)電纖維讓帶電體周圍電場發(fā)生畸變以形成不均勻的電場，當(dāng)電場強(qiáng)度與要求值一致，且出現(xiàn)了靜電泄露以及逸散通道促使電荷逸散速度加快時(shí)，電暈放電現(xiàn)象就會(huì)發(fā)生。

1.2 原料與織物組織

原料：20 tex棉紗和18 dtex炭黑絲。

由以上原料做成的導(dǎo)電紗的電阻率為712 000Ω。由于平紋織物具有外觀細(xì)密、排列整齊、條干均勻、紋路清晰、光澤自然柔以及手感滑爽等優(yōu)點(diǎn)。因此，織物組織選擇平紋。為了提高織物發(fā)生電暈放電現(xiàn)象的容易程度，增加織物的抗靜電能力，同時(shí)發(fā)揮抗靜電標(biāo)識(shí)的作用，應(yīng)當(dāng)使導(dǎo)電絲凸顯并浮于織物的表面位置。導(dǎo)電紗線應(yīng)選用由網(wǎng)格配置所嵌入的抗靜電織物。

2 生產(chǎn)工藝

2.1 導(dǎo)電紗生產(chǎn)工藝

并紗的工藝路線如下：1）將棉紗、導(dǎo)電絲進(jìn)行并紗處理；2）加捻；3）絡(luò)筒（不經(jīng)電子清紗器）。與棉紗相比，電纖維較為光滑與細(xì)膩，因此，在進(jìn)行并紗的過程中應(yīng)注意不得使車速過快。因?yàn)槿绻死@速度過快，車速偏高很容易發(fā)生斷頭現(xiàn)象，就會(huì)影響并紗的效果。

選擇60捻/10cm的捻度，并盡可能維持導(dǎo)電紗捻度與棉紗捻度的一致性，為了盡可能保證較好的抗靜電效果應(yīng)當(dāng)特別注意導(dǎo)電紗捻度的均勻性。

2.2 織造工藝

織造的工藝路線如下：1）絡(luò)筒；2）整經(jīng)；3）漿紗；4）穿結(jié)經(jīng)；5）緯紗準(zhǔn)備；6）織造。

在進(jìn)行整經(jīng)的過程中需要注意以下幾點(diǎn)：1）經(jīng)紗排列應(yīng)盡量保證均勻；2）對(duì)于伸縮筘位置，應(yīng)當(dāng)先排列6根地經(jīng)再排列1根嵌經(jīng)，緊接著又排列9根地經(jīng)再排列1根嵌經(jīng)；3）按照上述方法進(jìn)行循環(huán)排列。

整經(jīng)的速度為200m/min，因?yàn)榈亟?jīng)和嵌經(jīng)的號(hào)數(shù)并不相同。因此，必須對(duì)上漿選擇漿料進(jìn)行充分考慮。為了讓地經(jīng)和嵌經(jīng)的上漿率和伸長率都可以滿足織造的要求，所以選擇采用表1的漿料配方，織造工藝參數(shù)如表2所示。

3 性能測試

按照相關(guān)的國標(biāo)的有關(guān)要求和規(guī)定，需要把抗靜電織物作成抗靜電防護(hù)服，然后對(duì)靜電放射服的抗靜電性能進(jìn)行測試。測試采用方法如下：1）測試選用的方法為電荷面密度法以及極間等效電阻法；2）每項(xiàng)測試次數(shù)為5次；3）主要對(duì)洗前織物和洗后織物的抗靜電性能進(jìn)行測試。測試結(jié)果如表3所示。

結(jié)合表3進(jìn)行研究分析，通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)電阻測試方法得到的洗后防護(hù)服的抗靜電性分析可以得到，使用此方法得到的洗后防護(hù)服的抗靜電性能都可以達(dá)到國標(biāo)防靜電服的A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。然而，若是對(duì)帶點(diǎn)電荷量進(jìn)行研究可以發(fā)現(xiàn)，因?yàn)槠骄蹈哂?.2uc，所以，防護(hù)服的抗靜電性能僅僅符合國標(biāo)防靜電服的B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。如果把防護(hù)服洗滌前的數(shù)據(jù)和洗滌后的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)行比較，不難發(fā)現(xiàn)，防護(hù)服在經(jīng)過百次洗滌之后，其抗靜電性能在一定程度上有所下降。

對(duì)以上現(xiàn)象進(jìn)行分析，可以推測出現(xiàn)這種現(xiàn)象原因有：1）洗滌過程使得炭黑的含量出現(xiàn)了一定的減少從而導(dǎo)致了防護(hù)服的抗靜電性能降低；2）洗滌過程中可能出現(xiàn)了導(dǎo)電紗中導(dǎo)電絲的折斷現(xiàn)象。

4 結(jié)論

采用導(dǎo)電紗經(jīng)合理的織物設(shè)計(jì)方法制成的嵌入型抗靜電織物的抗靜電性能具有穩(wěn)定以及耐久的特點(diǎn)。

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