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1、第四章 抗静电、导电纤维及纺织品,在日常生活中我们常见一些静电现象。静电的电压虽然很高，但电流极小，许多人往往感觉不到。静电的危害性也并不明显，有时会对一些敏感人群造成电击感而引发不适。而在一些特殊行业或特殊场合，静电则会直接或潜在地从多个方面带来不同程度的危害。,纺织品在生产加工和使用中易因摩擦和感应产生静电。早在l756年，罗伯特塞默发现了不同纤维之间的摩擦带电现象。而常规纤维材料的电阻率均在1010 cm 以上，所产生的电荷不易逸散。纤维素纤维加工中静电现象尚不明显，而蛋白质纤维的静电干扰就较严重。毛纤维虽然有较高的平衡回潮率，但其质量比电阻在天然纤维中达到最高；回潮率普遍较低的合成纤维
2、的电阻率高达1014 cm,电荷积聚现象更加显著。,纺织生产中常会导致纤维缠绕或堵塞机件，半制品或纱线发毛、断头，织纺织材料的带电现象造时经纱开口不清，以及织物折叠不齐等现象，影响生产的顺利进行。纺织品使用中静电电荷的积聚易引起灰尘附着，服装纠缠肢体产生粘附不适感；引起血液pH值上升，血液中钙含量降低，尿中钙含量增加，血糖升高，维生素C含量下降。较高的静电压可对人体产生电击，并引起电子元件损坏；静电放电可引起火炸药和电火工品的意外爆炸；静电放电产生的电磁辐射会对各种电子设备、信息系统造成电磁干扰。,在纺织加工、火工、石油化工、燃气、电子电力等工业领域，静电引起燃烧爆炸事故和造成产品报废、干扰仪
3、器正常运行危及人身安全等问题日益突出，静电放电的危害正逐渐被人们所认识。开发防静电工作服是消除静电隐患的措施之一。与其他防护服装不同，一般的防护服装是防止环境对人体的健康造成危害，而防静电服装更多的是防止人体产生的静电对环境造成影响。近十年来，我国纺织品的抗静电技术有了飞速发展，除应用于专业工作场所的抗静电工作服、超净工作服外，军队、武警的常服、作训服等为了防止静电干扰及有可能产生的静电危害也都采用了抗静电技术，甚至一般民用纺织品如羊绒衫等针织物也添加了有机导电纤维。防静电服装的应用越来越广泛。,一、静电产生的机理1静电的产生 很复杂的物理过程，其产生机理的理论尚不成熟，存在多种假说，概括讲其
4、产生有三种途径。在没有外电场时，原来不带电的物体靠相互作用而带电；带电体和非带电体间的电荷转移；存在外电场时，外电场使物体带电。共识：两个不同物体接触或摩擦后分离，就会产生静电。,第1节 概 述,对纺织材料而言（A）静电主要是由摩擦产生的。两个表面之间的接触摩擦可因电子分布的变化使两个表面产生数量相等而符号相反的电荷，带有多余电子的表面带负电荷，缺少电子的表面带正电荷。两种材料相互摩擦，在前面的带上正电荷，后面的带负电荷。静电序列：（+）（-）（温度30，湿度33%）（玻璃、人发、耐纶）羊毛、尼龙、蚕丝、粘胶纤维、玻璃纤维、棉、苎麻、醋酯纤维、涤纶、腈纶和聚乙稀。（B）电荷的积聚。摩擦仅使电荷
5、量增加，产生静电的现象的另一原因为电荷的积聚。如果是导体，产生的电荷可疏导而不积聚电荷；如果是绝缘体，则产生的电荷无法疏导而持续存在相当长一段时间，从而产生静电现象。材料的导电性越低，则电荷积聚越多。,2摩擦起电的机理 偶电层理论：当两种材料摩擦接触面间距小于2.510-7cm时，界面两侧的分子就会产生强烈的相互吸引。电负性大的一侧吸引界面电子向内部移动，界面呈阳荷性；电负性小的一侧则向界面移动使界面呈阴荷性，从而形成偶电层。两种材料摩擦接触时存在起电和放电的过程（即电荷的集聚与散逸过程）。当两种形成偶电层的材料快速分开时，一种材料表面带正电，则另一种带负电。,3纤维材料静电性能的影响因素分子
6、组成和原子结构 如：与原子的电负性及官能团有关，供电子能力强的基团易带正电，受电子能力强的基团易带负电。（+）NH2OHCOOHOCH3OC2H5COOCH3Cl（-）使用环境 如相对湿度：湿度高，周围环境离子化较容易，电荷散逸速度快，同时，纤维的吸湿率高，材料本身比电阻下降，导电性提高，静电压下降。摩擦状态,二、静电的危害（P68）A 医学上看：吸附空气中的灰尘、花粉等脏东西，刺激皮肤，改变皮肤的酸碱值，进而引发过敏、瘙痒等皮肤疾病。影响人的新陈代谢平衡，从而影响人体的自律神经平衡，造成头晕及性情急燥等不良反映。会消耗体内的热能，加速体力流失。引起人体钙质流失，让人容易性情急燥，产生疲倦感。
7、会引起体内血糖增加，加剧人体热能的消耗。造成维生素C的严重流失，让人产生精神紧张及忧郁等症状。,B 纺织加工及生活方面 纺织加工过程中，使纺丝、拉伸、纺纱和编、织过程中纤维易缠绕，产生毛丝，使工艺不好控制，造成生产率低，质量差。染整工序（尤其是烘干与热定形）造成成布折叠困难及操作工的电击现象。引起灰尘沾污；使衣服之间、衣服与人体之间相互吸附现象，降低服用舒适性。地毯上走动或在装饰织物上摩擦时，会有电击作用；甚至火花会引燃易燃气体造成火灾等意外事故发生；会干扰计算机及电子仪器的正常工作，放电通过敏感性电子元件而引起仪器失灵。,一般静电的产生主要有两种：接触产生静电和静电诱导。导致的结果均为电荷转
8、移效应。抗静电是指抗静电织物能将电荷转移效应减到最小，防止静电的聚集，减少与制品的摩擦与接触，达到抗静电的目的。提高纤维的亲水性 水具有较高的导电能力，引入亲水性基团，改善纤维的亲水性。电荷中和法 将处于静电序列两端的材料混合使用；采用与纤维电荷相反的抗静电剂等。静电逸散法 导电物质均一型导电纤维（金属纤维、碳纤维、导电聚合物等）或涂覆有导电成分（碳黑）的导电物质包覆型导电纤维和导电物质复合型导电纤维。,三、静电的消除（一）纺织材料抗静电原理,（二）纺织品防静电方法,实际生产中主要采用提高环境湿度的方法和增加纤维材料的电导率。抗静电剂整理织物；纤维的亲水性接枝改性以及和亲水性纤维的混纺和交织；
9、混纺或嵌织导电纤维。,1、防静电剂整理,A、非耐久性防静电剂（暂时性）非耐久性抗静电剂一般为具有亲水基团的表面活性剂。它分为阳离子抗静电剂、阴离子抗静电剂、两性抗静电剂、非离子抗静电剂。（1）吸湿剂：通常认为抗静电剂必须具有充分的吸湿性，能在湿度40%以下与大气形成平衡溶液。如甘油与醋酸钾结合使用；无机盐（氯化锂）；胺类（三乙醇胺）（2）表面活性剂：表面活性剂的防静电作用是由于它有亲水性和亲油性所决定的。阴离子型阳离子型两性非离子型,抗静电剂是抑制绝缘性能好的材料表面所产生的静电荷或消除已积累的静电量所使用的物质的总称。,阴离子型抗静电剂 分子的活性部分是阴离子，包括烷基磺酸盐、硫酸盐、磷酸衍
10、生物、高级脂肪酸盐、羧酸盐及聚合型阴离子抗静电剂等。其阳离子部分多为碱金属或碱土金属的离子、铵、有机胺、氨基醇等。水溶性好，易被洗除。抗静电剂PK（烷基磷酸酯钾盐）,阳离子型抗静电剂 阳离子型抗静电剂主要包括胺盐、季铵盐、烷基氨基酸盐等。其中季铵盐最为重要，抗静电性能优良，对高分子材料有较强的附着力，广泛用作纤维和塑料的抗静电剂。具有柔软、平滑、杀菌、价格高，效果好，用于外部和内部处理均可，持续性强。,抗静电剂SN（十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐），适用于锦纶、涤纶、氨纶等合成纤维，采用浸轧、烘干方法，用量为1%左右，用于真丝绸时，须低温烘干，否则效果不佳）,抗静电剂TM（三羟乙基甲基季铵硫酸
11、盐）CH3N(CH2CH2OH)3+.CH3SO4-,两性型抗静电剂 主要有季铵羧酸内盐、咪唑啉金属盐等，价格贵。,咪唑啉型,甜菜碱型,RN+(CH3)2(CH2)nCOO-,非离子型抗静电剂 非离子型抗静电剂具有一个较长的亲油基。主要有聚乙二醇酯或醚类、多元醇脂肪酸酯、脂肪酸烷醇酰胺、脂肪胺乙氧基醚等化合物。,聚氧乙烯型：,聚氧乙烯醚,聚氧乙烯酯,B、耐久性防静电剂 耐久性抗静电整理剂是含有离子型和吸湿性基团的高分子化合物或聚合物通过交联作用在在纤维表面形成不溶性聚合物的导电层。吸湿性会提高抗静电性，但必然会降低耐久性。由于吸湿性在洗涤过程中有促进抗静电剂溶胀的作用，在洗涤循环中由于溶胀作用
12、使耐湿磨性降低。因此，理想的耐久性抗静电剂应该是在相对湿度低的介质中，具有尽可能高的回潮率，而在水中具有尽可能低的溶胀性。高分子型防静电剂复合型耐久性防静电剂,高分子型防静电剂 聚环氧乙烷(PEO)，聚醚酯酰胺及聚醚酯酰亚胺(PEEA)聚胺类例：聚氧乙烯多胺，属聚氧乙烯多胺类高分子抗静电剂，聚乙二醇二碘化物与二乙烯三胺、己二胺或双胺混合后来浸渍织物，并在尼龙、涤纶、三醋酯纤维织物上缩聚成耐久性抗静电剂。,利用大量吸湿性氧乙烯基，亲水性，可吸湿导电，利用R交联，下端OH与纤维交联，所以耐久性提高，耐洗100次。,如多乙烯多胺与聚乙二醇反应而得的抗静电剂-03,复合型耐久性防静电剂 亲水性高聚物、
13、低分子化合物和少量无机盐（增效）,2.纤维改性或不同纤维混纺P71 如采用亲水性的聚乙二醇、烷基磺酸钠等，与聚合物共混或共聚改性以改善纤维的抗静电性。常采用复合纺丝法成海岛型或芯鞘型复合纤维，其中岛相和芯部为含静电剂的聚合物组分。3.混纺或嵌织导电纤维,第2节 防静电、导电纤维及纺织品的生产,一、抗静电、导电纤维的种类按导电成份分类 分为抗静电剂型、金属系、炭黑系抗静电导电纤维 高分子型导电纤维和纳米级氧化物型抗静电纤维等等,（一）抗静电剂抗静电、导电纤维 采用表面活性剂直接对合成纤维及制品表面进行抗静电处理的方法始于20世纪50年代，适合于各种纤维材料。作用原理为表面活性剂分子疏水端吸附于纤
14、维表面，亲水性极性基团指向空间，形成极性表面，吸附空气中的水分子，降低纤维的表面电阻率，加速电荷逸散。表面活性剂包括阳离子型、阴离子型和非离子型,其中阳离子表面活性剂的抗静电效果最好,高分子量非离子型表面活性剂的抗静电效果耐久性最好。加工简便易行，特别适合于消除纺织加工过程中的静电干扰；缺点为抗静电效果的耐久性差，表面活性剂易挥发，更不耐洗涤。此类纤维的抗静电效果均与环境湿度有密切关系。例如，含5%聚乙烯醇(PEG)的PET纤维在75%相对湿度时的表面比电阻为108，而在35%相对湿度时达到1010。,（二）金属系抗静电、导电纤维 金属导电纤维出现于20世纪60年代，最早由美国Bekaert公
15、司推出商品化不锈钢纤维“Bekinox”。金属材料的纤维化方法包括拉伸法(单丝拉伸法、集束拉伸法，直径835m)、熔融纺丝法(直径835m)、切削法(直径15300m)、结晶析出法(直径0.28m)等。使用最多的金属材料为不锈钢，也有铜、铝、镍等。另有金属喷涂法（将普通纤维先表面处理，再用真空喷涂或化学电镀法将金属沉积在纤维表面）。通常制成短纤维，与普通纺织纤维混纺织造，用于防静电地毯和工作服面料。金属纤维的特点是导电性能好(10-4 10-5)，耐热、耐化学腐蚀，但抱合力小、可纺性能差，制成高细度纤维时价格昂贵，成品色泽受限制。,（三）炭黑系抗静电、导电纤维炭黑以碳元素为主要成分，其结构是碳
16、元素呈不规整排列的石墨晶体层。利用炭黑的导电性能制备，方法有：1、掺杂法 将炭黑与成纤物质混合后纺丝，碳黑在纤维中成连续相结构。采用皮芯层结构。2、涂层法 在普通纤维上涂上炭黑。采用粘合剂或使纤维表面迅速软化与炭黑粘合。缺点是碳黑容易脱落，手感亦不好，碳黑在纤维表面不易均匀分布。3、纤维炭化处理 有些纤维，如聚丙烯腈纤维、纤维素纤维、沥青系纤维等，经炭化处理后，纤维的主链主要为碳原子，从而使纤维具有导电能力。颜色单一（黑色或深灰色）,（四）高分子型导电纤维高分子材料常被认为是绝缘体，但自美国科学家A.F.Heeger 1977研制成功聚乙炔导电材料后打破了这种传统观念。之后，又诞生了聚苯胺、聚
17、吡咯、聚噻吩等高分子导电物质。利用导电高聚物制备导电纤维，主要方法有以下两种:(1)直接纺丝法：一般采用湿法纺丝，如将聚苯胺配成浓溶液，在一定的凝固浴中拉伸纺丝。(2)后处理法：主要是在普通纤维表面进行化学反应，使导电性高分子吸附在纤维表面，从而使普通纤维具有导电性能。如：先将普通纤维在苯胺酸性介质中浸渍，为了使苯胺往纤维内部渗透，可加热或加入纤维的溶胀剂，并加入含铜离子的催化剂；经浸渍后的纤维，再浸入到氧化剂溶液中，纤维表面的苯胺能快速聚合，纤维的颜色立即由褐色变成浅绿色，进而变成墨绿色，导电性能亦以墨绿色纤维为最好。,（五）纳米级金属化合物型抗静电纤维许多金属化合物都具有很好的导电性能，可
18、利用它们来生产抗静电纤维。这些金属化合物一般都含有铜、银、镍和铬的硫化物或碘化物，而使用最多的是铜的硫化物和碘化物。硫化铜、硫化亚铜和碘化亚铜都是很好的导电性物质，利用这类导电化合物制备导电纤维时，共有三种方法。(1)混合纺丝法(2)吸附法(3)化学反应法 纳米级金属氧化物粉体具有浅色透明特征，可制备白色抗静电纤维。,20 世纪80 年代，人们开始了导电纤维的“白色化”研究。白色导电纤维是以金属或半导体为导电物质、与高聚物进行复合纺丝的，所得纤维的颜色比黑色导电纤维浅，故而得名“白色导电纤维”。,二、抗静电、导电纤维的生产（一）抗静电整理,1、外部抗静电法：是在纺织、印染过程对织物进行抗静电表
19、面处理或使用树脂整理的方法。（1）暂时性抗静电处理：采用外部喷洒、浸渍和涂覆等方法，暂时性抗静电剂多为表面活性剂。（2）耐久性抗静电处理：通过电性相反离子的互相吸引而固着外部抗静电剂（如用吸湿性强的高分子阴离子和阳离子电解质，经加热焙烘使其相互反应而固着于纤维表面）；或通过热处理发生交联作用固着外部抗静电剂；或通过树脂载体而使外部抗静电剂粘附于纤维表面。改变了织物的外观和风格。,2、内部抗静电法：P74 内部抗静电剂渗入纤维内部的方法：（1）纺丝前对纤维聚合物进行改性；（2）共混纺丝法；（3）纤维表面涂覆可导电的金属或炭黑，或采用复合纺丝法制备含炭黑的抗静电纤维。内部抗静电剂应具备的条件：高效
20、性、热稳定性、好的相容性和低毒性、对聚合物性能无不利影响。,（二）纤维的化学改性,1、共聚法 聚合阶段采用共聚方法引入抗静电单体或通过化学方法引入吸湿性抗静电基团；表面接枝法，如采用高能辐射线（如射线、电子束辐照或以化学引发剂引发），对纺织品用丙烯酸或其他含亲水性基团的乙烯类单体进行接枝，使纤维变性，提高吸湿性。2、共混法或复合法 纺丝过程中用共混或复合纺丝法将亲水性表面活性剂或聚合物渗入纤维内部制得抗静电纤维。,（三）镶嵌或混纺导电纤维,以普通合成纤维为基体，通过物理、机械、化学等途径，在纤维表面涂敷固着金属、碳、导电高分子等导电物质的方法获得抗静电纤维。将导电性物质与成纤高聚物混合，再纺丝
21、成皮芯层结构。用铜、银、镍和镉等金属的硫化物、碘化物或氧化物与普通高聚物共混或复合纺丝而制成导电纤维。,第3节 抗静电织物的生产,一、抗静电织物的服用性能与设计要求P78二、抗静电织物的生产方法（一）纤维表面处理法（前处理）：采用能导电的金属盐或具有抗静电性能的表面活性剂，采用喷淋、浸渍、涂覆等方法对纤维和织物进行表面处理。1、添加表面活性剂2、涂覆导电层 以普通合成纤维为基体,通过物理、机械、化学等途径，在纤维表面涂敷固着金属、碳、导电高分子等导电物质。（1）化学镀：合成纤维编织成针织物经化学电镀或真空镀膜，再解编制成导电纤维。（2）缝隙式机械涂敷法：金属粉末或碳黑添加于粘合剂(白乳胶、丙烯
22、酸树脂、环氧/PA 树脂等)，粘合剂定量注射到隙缝上，纤维连续通过缝隙时涂敷于表面。固化后经防水处理，制成导电纤维。（3）络合法,（二）共混改性法（三）本体化学改性法（四）复合纺丝法（五）导电物质填充法,第4节 防静电纺织品的性能测试,一、纺织品的静电性能参数及相关标准,静电测试包括危险静电源参数测试、材料和制品静电性能检测、易燃易爆物品静电感度的测试。表征材料和制品静电性能的主要参数有电阻率、泄漏电阻、电荷面密度及半衰期、摩擦带电电压及半衰期等。纺织材料静电性能的评价有电阻类指标(体积比电阻、质量比电阻、表面比电阻、泄漏电阻、极间等效电阻等)，静电电压及其半衰期、电荷面密度等指标，以及吸灰试
23、验、张帆试验、吸附金属片试验等简易测试方法得到的低精度指标。,防静电纤维的性能主要指防静电性，即快速消除静电荷的能力。*电阻、比电阻一种材料的不导电能力称为电阻R。R=U/I,电阻与材料的横截面积成反比，而与其电极间的长度成正比，由于电阻的大小与材料的几何形状有关。为了表示一种材料固有的电阻特性，通常使用比电阻来表示。=RA/L,其中，R为电阻值，A为试样横截面面积，L为两电极间试样长度。采用比电阻仪测定。测试条件：湿度65%，温度20，主要测试电阻率（比电阻）。,导电性能表征,织物抗静电性能的评估一般有两种方法：定性法和定量法。,1、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
24、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级最差，4级最好（不吸灰）。又如：张帆试验常用于测试裙子料或其它外衣料带电后的吸附性能。方法是在两根直立的绝缘杆上挂上大约1.21.5米的一块涤纶织物(也可用其它高静电性能的织物)。待测衣料预先制成试验外衣，由测定人员穿着后在“帆”上摩擦，使其带电荷，一直摩擦到外衣吸附在“帆”上为止。然后测定人员离“帆”踏步，直到脱离吸附时。记录脱离吸附所需时间，或者观察十分钟内的吸附情况，或者到10分钟为止。,2、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。常用的测试方法有半衰期
25、法、电荷面密度法、摩擦带电电压法、表面比电阻法四种方法。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。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，单位为库仑/米2（C/m2）。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。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。,我国
26、现行纺织工业国家标准和行业标准中与纺织品抗静电功能有关的产品标准有GB/T 12014-1989 防静电工作服。与纺织品静电性能有关的测试方法标准有：GB/T 12703-1991 纺织品静电测试方法;FZ/T 01042-1996 纺织材料静电性能静电压半衰期的测定(代替FJ 549-1985);FZ/T 01044-1996 纺织材料静电性能纤维泄漏电阻的测定(代替FJ 551-1985);FZ/T 01059-1999 织物摩擦静电性吸附测定方法(代替ZB W 04007-1989);FZ/T 01069-1999 织物摩擦带电电荷密度测定方法(代替ZB W 04008-1989);FZ
27、/T 01061-1999 织物摩擦起电电压测定方法(代替ZB W 04009-1989)。,二、纺织品静电性能测试方法,定性分析：有无放电火花、电击、放电音及吸附；定量分析：电阻率、静电电位、半衰期等的测定。织物缠贴性测试电阻率测试摩擦带电电压测试半衰期测定吸灰高度法,A 法(半衰期法)用+10kV 高压对置于旋转金属平台上的试样放电30s，测感应电压的半衰期(s)。FZ/T 01042-1996“纺织材料静电性能静电压半衰期的测定”与之相同，可用于评价织物的静电衰减特性，但含导电纤维的试样在接地金属平台上的接触状态无法控制。导电纤维与平台接触良好时电荷快速泄漏，而接触不良时其衰减速率与普通
28、纺织品类似，同一试样在不同放置条件下得出的测试结果差异极大，故不适合于含导电纤维织物的评价。,三、纺织品静电性能检测,B 法(摩擦带电电压法):试样(4 块，2经、2纬，尺寸4 cm 8 cm)夹置于转鼓上，转鼓以400 r/min 的转速与标准布(锦纶或丙纶)摩擦，测试1min 内的试样带电电压最大值(V)。除磨料规格、子样数等稍有差别外，FZ/T 01061-1999“织物摩擦起电电压测定方法”与之相同。此法因试样的尺寸过小，对嵌织导电纤维的织物而言，导电纤维的分布会随取样位置的不同而产生很大的差异，故也不适合于含导电纤维纺织品的抗静电性能测试评价。,C法(电荷面密度法)试样在规定条件下以
29、特定方式与锦纶标准布摩擦后用法拉第筒测得电荷量，据试样尺寸求得电荷面密度(C/m2)。除在摩擦布规格、试样预处理、摩擦棒直径、摩擦次数等方面略有变化外，FZ/T 01069-1999“织物摩擦带电电荷密度测定方法”与之相同。电荷面密度法适合于评价各种织物，包括含导电纤维织物经摩擦积聚静电的难易程度，所测结果与试样的吸灰程度有较密切的相关性。由于试样与标准布间的摩擦起电是人工操作实现的，故测试条件的一致性、测试结果的准确性和重演性易受操作手法的影响。,D 法(脱衣时的衣物带电量法)按特定方式将工作服与化纤内衣摩擦后脱下工作服，投入法拉第筒，求得带电量（C/件)。此法的测试对象限于服装，且内衣材质
30、未作规定，摩擦手法难以一致，缺乏可比性。,E 法(工作服摩擦带电量法)用内衬锦纶或丙纶标准布的滚筒烘干装置(45r/min 以上)对工作服试样摩擦起电15min，投入法拉第筒测得工作服带电量(C/件)。此法与“防静电工作服”产品标准GB/T 12014-1989 规定的电荷量测量方法基本一致，适合于服装的摩擦带电量测试；其技术实质与C法(电荷面密度法)也相一致。,F 法(极间等效电阻法)织物试样与接地导电胶板良好接触，按规定间距和压力将专门的电极夹持于试样，经短路放电后施加电压，据电流值求得极间等效电阻()。含导电纤维织物与导电胶板接触时会引起导电纤维暴露的局部区域之间的短路，难以测得真实的等
31、效电阻。FZPT 01044-1996“纺织材料静电性能纤维泄漏电阻的测定”等电阻类测试方法的主要检测对象为纤维。,练习：,1简述防静电纺织品的制备途径，各举一例。2试述防静电剂的类型及其特点。3简述防静电原理及织物（纤维）防静电性的测试。,人体静电电位和静电感度的关系,返回,第3节 防静电原理,静电问题可通过增加电荷的逸散速度或抑制静电的发生予以控制。因为水具有相当高的导电能力，所以只要吸收少量的水就能明显地提高聚合物材料的导电性。水也能为电荷提供转移介质，促进离子向相反的电极移动。天然纤维，如棉、羊毛和蚕丝都是亲水性纤维，因为它们都是能和水形成大量氢键的聚合物组成，即使如此，当它们处于绝对
32、干燥的情况下，也是绝缘体。导电需要介电常数高的介质，而惟有水具有非常高的介电常数，而且当水减少时，可以从大气中得到补充。疏水性合成纤维，如聚酯、聚酰胺、聚烯烃及聚丙烯腈等都是绝缘体，其体积比电阻力104m，比纯水高108倍，而比含有电解质的通过水合离子导电的水高1011倍。为了进行比较，应该注意金属的体积比电阻力108m。,第3节 防静电原理,离子型（离子导电、吸湿导电）非离子型（仅吸湿导电）非离子型的抗静电剂主要是电解质杂质，作为导电载体；而离子型的抗静电剂，是聚合物电解质或离子交换树脂，且离子化基团本来具有吸湿性，因此即使在分子中没有吸湿性基团，也可以得到良好的静电整理效果。季铵盐聚合物的
33、保水能力较其它聚合物高（为什么是最有效抗静电剂的原因）。阳离子（优于）阴离子，比电阻下降相差不大，耐久性前者好。,第4节 防静电纺织品的制备途径,一、外部处理采用防静电剂对纤维和织物进行处理，又分为暂时性和永久性。1前处理：织造前纱线处理（暂时；不可用阳离子，考虑后道工艺精练染色，防止合成纤维在制造加工或织造时产生静电，采用方法，浸渍或喷洒防静电静，附在纤维表面起到消除静电的作用。不耐洗、不持久2后整理使织物能够具有防静电性表面处理法：阳离子型表面活性剂防静电剂与织物吸附固着，（利用两者电荷相反）。如锦纶地毯：季铵盐（阳离子表面活性剂）+丙三醇（吸湿剂）配成防静电剂。离子络合法：先用阳离子表面
34、活性剂，再用阴离子表面活性剂覆盖成不溶于水的络合物。交链固着法：采用环氧基团的防静电化合物处理纤维表面，环氧基开环与纤维大分子的反应基团交链。树脂固着法：采用抗静电树脂固着在纤维表面。如日本将含有铵离子（带电荷）和聚氧乙烯烃（亲水性）链段聚合物经树脂整理固着于织物或纤维上。,第4节防静电纺织品的制备途径,二、防静电纤维的制备（P60）1接枝共聚在合纤大分子主链上引入亲水性、导电性成分，如聚酯纤维接枝丙烯酸2共混将聚氧乙烯防静电剂与尼龙共混纺丝3复合纺丝利用皮芯型复合法，例以聚酯为芯，混有聚氧乙烯的聚酰胺为皮的涤锦复合纤维，抗静电好，手感、吸湿、弹性、抱合性好。4导电纤维制备导电纤维，再以少量导电纤维与常规纤维混纤、混纺及交织，抗静电效果更好,
