人們在穿著紡織品時,經(jīng)常會遇到靜電這一不愉悅,甚至討厭的接觸刺激現(xiàn)象,這些刺激雖是偶然,卻是由織物本身及在使用過程產(chǎn)生的。本文就從織物靜電刺激產(chǎn)生的原因、評價方法及消除方法等方面進(jìn)行概述。 一、靜電刺激及其產(chǎn)生的原因 當(dāng)人們穿著化纖織物并處于較為干燥的環(huán)境中,在服裝與其他物體或人體接觸摩擦?xí)r會產(chǎn)生放電現(xiàn)象,引發(fā)生理不適、神經(jīng)緊張,甚至感受點擊疼痛。這種作用被稱為靜電放電或電擊刺激,簡稱靜電刺激。 產(chǎn)生靜電刺激的原因是由于織物在服用過程中,織物間、織物與皮膚間或織物與其他材料間的接觸、摩擦和分離作用,使織物表面產(chǎn)生電荷聚集與電荷轉(zhuǎn)移,而多數(shù)化學(xué)纖維材料有良好的絕緣性能,使產(chǎn)生的電荷無法散逸,構(gòu)成帶電體。當(dāng)織物相互分離或人體遇到可放電端時,電荷在靜電壓的作用下快速轉(zhuǎn)移和釋放,形成電火花、噼啪聲和高能量的電子流釋放與電擊[1]。 二、靜電刺激的評價指標(biāo) 靜電刺激主要是震顫、刺疼和電流作用,較多地對應(yīng)人體皮膚的神經(jīng)末梢和觸感細(xì)胞。根據(jù)靜電刺激產(chǎn)生的原因,可采用織物靜電性能的測量方法間接評價,具體有以下幾種: (1)靜電半衰期:織物上的靜電衰減到原始數(shù)值的一半所需要的時間。 (2)感應(yīng)靜電壓:織物摩擦后單位重量或單位面積的帶電量或靜電壓。 (3)表面比電阻:纖維柔軟細(xì)長,體積和截面積難以測量,而通常纖維導(dǎo)電現(xiàn)象主要發(fā)生在表面,因此采用表面比電阻來表達(dá)。 (4)纏貼性:織物經(jīng)摩擦后,織物與織物或織物與絕緣板的相互靠攏的纏繞。這種纏繞消失所需要的時間可表達(dá)靜電纏繞。這種方法比較接近于織物實際穿著情況,能夠反映出織物的靜電性能和懸垂性的組合結(jié)果,并與織物剝離時的放電相關(guān)。纏貼會影響穿著時的美觀和造成纏貼不適感[2]。 (5)摩擦帶電電荷量:摩擦后單位重量織物所帶電量和單位面積織物所帶電荷,即摩擦帶電電荷量和面電荷密度,可以用來評價材料的抗靜電性能。其與靜電刺激發(fā)生強(qiáng)度有關(guān),電荷量或電荷密度愈高、靜電刺激愈強(qiáng)、愈多。 三、靜電刺激的影響因素 由靜電刺激的起因可知,影響靜電刺激的因素主要來自:(1)纖維材料本身是否是高比電阻(>109Ω)的絕緣材料,即纖維是否能帶電、散逸電荷;(2)穿著中織物的摩擦和相互作用程度,即產(chǎn)生電荷的外在作用;(3)使用的環(huán)境條件,即產(chǎn)生電荷有否可能沿織物或向外部散逸[3]。 四、靜電刺激的消除方法 (1)提高環(huán)境的相對濕度。適當(dāng)提高環(huán)境的相對濕度可以增加纖維的回潮率,降低纖維的比電阻,增加纖維材料的導(dǎo)電性。增加導(dǎo)電性,能夠?qū)a(chǎn)生的靜電荷及時導(dǎo)走而不產(chǎn)生過多的靜電聚集,達(dá)到消除靜電的作用。 (2)使用抗靜電劑??轨o電劑主要含有表面活性劑,借助于吸附在纖維上的表面活性劑伸向空氣的親水基團(tuán),吸收一部分空氣中的水分,降低纖維表面比電阻,同時利用抗靜電劑中的一些潤滑劑降低纖維表面的摩擦系數(shù),從而減少靜電荷的產(chǎn)生。 (3)采用不同纖維混紡。一是在較易產(chǎn)生靜電現(xiàn)象的合成纖維中混入吸濕性較強(qiáng)的天然纖維或粘膠纖維,增加混紡材料的回潮率,達(dá)到消除靜電的作用;一是按起電序列使與摩擦機(jī)件摩擦后帶正電荷的纖維與摩擦后帶負(fù)電荷的纖維進(jìn)行混紡,兩種電荷相消而達(dá)到消除靜電的作用[4]。 (4)增加纖維導(dǎo)電性或采用導(dǎo)電纖維[5]。一種方法是使纖維改性,在制造合成纖維中加入親水性共聚基團(tuán),使合成后的纖維具有一定的回潮率,或者將炭粉、金屬粉微粒嵌入滌綸、錦綸纖維表面,也有用復(fù)合紡絲法制成含有親水基團(tuán)外層的皮芯結(jié)構(gòu)復(fù)合纖維,使纖維的導(dǎo)電性得到改善。另一種方法是在纖維材料中添加少量的有機(jī)或金屬導(dǎo)電纖維,增加纖維材料的導(dǎo)電性,從而消除靜電現(xiàn)象。 (5)加工機(jī)械的接地與放電[6]。在纖維材料的加工中,可以盡量地使高速摩擦的器件與地相連,以便快速地泄漏纖維及其制品的電荷?;蛟诶w維及制品通過的部位,設(shè)置放電針(或絲),使纖維材料表面的電荷通過放電迅速散逸。 更多關(guān)于 織物靜電測試儀:http://www.kangjingdianshebei。。com/
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