尉琪浩 張才前
【摘 要】影響織物抗靜電性能的主要因素是服裝面料的電阻,因此測(cè)試織物電阻可獲得織物抗靜電性能優(yōu)劣。依據(jù)該原理設(shè)計(jì)了一套快速測(cè)試面料抗靜電性能的測(cè)試方法。
【關(guān)鍵詞】抗靜電;電阻;方法
1 研究現(xiàn)狀
紡織材料是電的絕緣體材料,比電阻一般很高,尤其是吸濕性能低滌綸、腈綸、氯綸等合成纖維。因此,在紡織加工過(guò)程中,由于纖維與纖維或纖維與機(jī)件間的密切接觸和摩擦。造成電荷在物體表面的轉(zhuǎn)移,結(jié)果產(chǎn)生靜電。帶相同電荷的纖維之間相互排斥,帶不同電荷的纖維與機(jī)件之間發(fā)生吸引,結(jié)果造成條子發(fā)毛,紗線毛羽增多,卷裝成型不良,纖維粘纏機(jī)件,紗線斷頭增加,以及在布面上形成分散性條影等。服裝帶電后,大量吸附塵土,容易沾污,而且服裝與人體、服裝與服裝也會(huì)發(fā)生纏附現(xiàn)象或者產(chǎn)生電火花。因此,靜電干擾,影響加工的順利進(jìn)行,影響產(chǎn)品的質(zhì)量和織物的服用性能等。靜電現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí),靜電壓高達(dá)幾千伏,會(huì)因放電產(chǎn)生火花,引起火災(zāi),造成嚴(yán)重后果。織物的表面比電阻越大,電荷半衰期越長(zhǎng)。因此,如果把紡織面料的比電阻降低到一定程度,靜電現(xiàn)象就可以防止。生產(chǎn)實(shí)踐表明,在紡織廠加工纖維素纖維,很少受到靜電干擾。加工如羊毛和蠶絲,就存在一定的靜電干擾。而加工聚酯纖維、錦綸、滌綸以及其他合成纖維,受靜電干擾最大。為了解決合成纖維織物在穿用過(guò)程中的靜電干擾,必須使合成纖維及其織物具有耐久性抗靜電性能。使合成纖維以及其織物具有耐久性抗靜電性能的方法很多。例如,在合成纖維的聚合或者紡絲時(shí),加入親水性聚合物或則導(dǎo)電性低分子聚合物;或則利用復(fù)合紡絲法,制成外層具有親水性的復(fù)合纖維等。又如,可以在紡紗的過(guò)程中,可以將合成纖維與吸濕性強(qiáng)的纖維進(jìn)行混紡,或者按照電位序列,使帶正電荷的纖維與帶負(fù)電荷的纖維進(jìn)行混紡,以及對(duì)織物進(jìn)行耐久性的親水性助劑整理?,F(xiàn)在市場(chǎng)上現(xiàn)有的抗靜電面料有三大類:導(dǎo)電絲防靜電面料、導(dǎo)電纖維防靜電面料和助劑整理防靜電面料。
目前織物抗靜電性能測(cè)試主要用M402型織物摩擦式靜電測(cè)定儀,儀器主機(jī)由電暈放電裝置、探頭和檢測(cè)系統(tǒng)組成。儀器適用于在實(shí)驗(yàn)室條件下測(cè)定各種紡織原料和制成品(含纖維、紗線、織物、地毯、裝飾織物)的靜電性能。儀器主要技術(shù)特征和工藝參數(shù)。靜電電壓值的測(cè)量范圍0~l0kV;半衰期時(shí)限范圍0-10000s,誤差±1s;試樣盤(pán)轉(zhuǎn)速l500r/min,放電時(shí)間0-99S可調(diào)(標(biāo)準(zhǔn)要求:30s±0.1s),測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)參照FZ/T01042—1996《紡織材料靜電性能靜電電壓半衰期的測(cè)定》和GB/T12703—1991《紡織品靜電測(cè)試方法》標(biāo)準(zhǔn)。
2 新型織物抗靜電測(cè)試方法
由于影響織物抗靜電性能的主要因素是服裝面料的電阻,因此測(cè)試織物電阻可獲得織物抗靜電性能優(yōu)劣。測(cè)試原理如圖1所示:
定值電阻和織物電阻串聯(lián),直流穩(wěn)壓電源加在電路上,通過(guò)分壓原理,可簡(jiǎn)介測(cè)得織物上探針1和2電阻R。因此在測(cè)試裝置設(shè)計(jì)上,電壓信號(hào)采集由多路高速采集卡自動(dòng)采集。通過(guò)計(jì)算機(jī)中Labview軟件對(duì)采集卡采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,同時(shí)為降低測(cè)試裝置噪音干擾以及節(jié)約成本,電路中用的探針和線路都采用銅材料,減小電路電阻,提高測(cè)試精度。
儀器設(shè)計(jì)重點(diǎn)和難點(diǎn):(1)部分織物電阻過(guò)大,易超出儀器測(cè)試量程,因此定值電阻需要可變換,選擇2-200MΩ,這樣可針對(duì)不同量程電阻,通過(guò)更換定值電阻獲得精確測(cè)試結(jié)果。(2)探針距離對(duì)電阻值有一定影響,對(duì)探針距離作了可調(diào)整理。
3 結(jié)語(yǔ)
目前織物抗靜電性能測(cè)試主要用M402型織物摩擦式靜電測(cè)定儀,該法測(cè)試過(guò)程復(fù)雜,對(duì)儀器依賴度高,不利于方攜帶,本文提出一套新型快捷織物抗靜電測(cè)試方法,對(duì)提高織物抗靜電效率具有重要意義。
[責(zé)任編輯:湯靜]