纺织品抗静电技术及测评方法分析

纺织品抗静电技术及测评方法分析
纺织品抗静电技术及测评方法分析

纺织品抗静电技术及测评方法分析

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老粗布等针织物也添加了有机导电纤维。

纺织品质量测试机构经常会收到各种企业的抗静电产品样品检测。随着抗静电技术的发展,国家和行业部门近几年先后修订和发布多项关于纺织品和纺织服装抗静电测试方法的新技术标准。本文结合实际工作经验,对纺织品抗静电技术和测试评价方法归纳如下。

1 纺织品抗静电技术

1.1 静电的危害

静电现象主要是由于物体摩擦或感应产生的。产生静电后同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引,从而造成生产和生活中的静电干扰。生活中因静电吸附,带有异性电荷的灰尘会附着在织物表面,上衣和裤子为不同材料时,不同极性的电荷造成相互吸引,出现衣服和衣服相互纠缠、衣服对人体纠缠的现象。除了上述一般性危害以外,纺织品和服装的静电现象可能引发重大损失的主要危害是:

1)导致大规模集成电路等微电子器件的损坏。随着集成电路的微型化,由服装因摩擦产生的静电压足以使集成电路击穿。例如MOS 电路耐击穿的电压仅几十伏,而一般服装因摩擦产生的静电压可以达到上万伏甚至更高。

2)导致油品燃烧。例如曾有两艘油轮因静电在一个月内相继起火;

3)导致火工品(雷管、炸药等)的爆炸。例如曾因搬运炸药的人脱去衣服时产生的摩擦导致服装带有几十万伏的静电压,由此引发正在搬运的火工品爆炸。上述三种危害最大的静电灾害均与纺织品有关。

1.2 传统抗静电方法

传统的纺织品抗静电加工方法有:

1)采用抗静电纤维。抗静电纤维具有较高的吸湿性和平衡回潮率,能吸附空气中的水分子,使纺织品具有较好的抗静电性能,即不易产生静电,对已经产生的静电比较容易逸散。

2)施加抗静电剂。抗静电机理同抗静电纤维。

3)不锈钢纤维混纺。利用金属纤维良好的导电性能使已经产生的静电荷容易逸散。

4)有机导电长丝嵌织或有机导电短纤维混纺。抗静电机理与不锈钢等金属导电纤维类似,即起到容易造成电荷逸散的效果。对于有机导电纤维而言,不但有采用碳黑为导电物质的灰色产品,也有以金属氧化物、金属碳化物为导电物质的白色或接近白色的有机导电纤维。

1.3 抗静电新技术

近几年又出现并推广了两类导电纤维,可应用于纺织品的抗静电加工。

1)镀银纤维或长丝。由于银纤维具有良好的抗菌作用和导电性能,故纺织品含较少镀银纤维(1%左右)时就有抗菌功能及良好的抗静电功能,如果在镀银纤维使用时使之在织物内形成导电的网络结构且这个结构相对比较致密,还可以具有良好的电磁屏蔽效果。针对抗静电功能而言,由于银纤维的导电性能好,静电荷的逸散能力强于有机导电纤维,故一般而言,抗静电效果优于有机导电纤维。

2)导电高分子材料。如聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等。这些导电高分子是在近几年才开始进入工程应用的。现在 d 导电高分子已经可以制成纤维或者涂料,其具有较低的电阻率,可以作为纺织品抗静电加工的一种新型原料。

2抗静电产品标准和测试方法

评价纺织品静电性能的指标主要采用电荷面密度、摩擦带电电压和感应电压半衰期等。

2.1 标准现状

新的GB/T 12703纺织品静电测试方法标准分为7个部分:已实施3个部分:

GB/T 12703.1-2008 《纺织品静电性能的评定第1部分静电压半衰期》;

GB/T 12703.2-2009 《纺织品静电性能的评定第2部分电荷面密度》;

GB/T 12703.3-2009 《纺织品静电性能的评定第3部分电荷量》;另外4个部分正在修订中分别是:

第四部分:电阻率;

第五部分摩擦带电电压;

第六部分:纤维漏电电阻;

第七部分:动态静电压。

纺织生产过程中和服装穿着使用中所产生的静电及其干扰的程度都能通过这7个部分的静电测试方法测得。

目前除执行的国家标准GB/T 12703纺织品静电测试方法外还有部分行业标准也在同时执行。如:FZ/T 01043-1996《纺织材料静电性能动态静电压的测定》、FZ/T 01059?1999《织物摩擦静电吸附性测定方法》、GB/T 18044-2008《地毯静电习性评价法行直试验》等。

2.2 纺织类产品抗静电产品标准

一般根据抗静电纺织品使用场合的不同,各行业也有不同的技术要求。因此分出了不同行业的产品标准和相应的技术要求,主要有:军工、特殊行业、民用等。我国根据需要制定了为特殊行业服务的GB 12014?2009《防静电服》、GB/T 24249?2009《防静电洁净织物》、GBT 22845?2009《防静电手套》等标准,以及作为劳动保护配套产品的GB/T 23464?2009《防静电毛针织服标准》等相关产品标准。表1列举了以上标准的测试方法和技术要求。

产品标准

测试项目

技术要求

测试方法

环境要求

GB 12014?2009《防静电服》

点对点电阻

A级1×105~1×107Ω

B级1×107~1×1011Ω

GB 12014-2009附录A

温度:(20±5)℃

相对湿度:(35±5)%

带电电荷量

A级<0.2 μc/件

B级0.2~0.6 μc/件

GB 12014-2009附录B

GB/T 23464?2009《防护服防静电毛针织服》带电电荷量

<0.6 μc/件

GB 2014-1989附录B

温度:(20±2)℃

相对湿度:(35±5)%

GBT 22845?2009 《防静电手套》

带电电荷量

<0.6 μc/只

GB/T 12703中的E方法

GB/T24249?2009《防静电洁净织物》

表面电阻率

1×105~1×1011 Ω/

GB/T 12703

温度:(23±5)℃

相对湿度:(12±5)%

摩擦起电电压

一级:200 V

二级:1000 V

三级:2500 V

GB/T24249-2009附录B

通过表1的分析可以看出,纺织品抗静电测试对环境的要求比较严格,这是因为温湿度对抗静电的指标影响比较大,且直接影响测试结果的准确性和可重复性。因此,通常需要在满足测试条件要求的恒温恒湿实验室进行测试。

2.2.1《防静电服》新标准分析

新版《防静电服》标准中,增加了对原料即织物的技术要求;增加了连体式的服装款式;增加了缝线针距要求;明确了衬里应采用防静电织物。对防静电性能,参考欧标和美标增加了服装、织物表面电阻的技术要求;为便于用户根据不同的使用场合选用服装,将服装的防静电性能按技术指标划分了等级。在理化性能中增加了多项指标。增加了服装、织物的透气率和透湿量、缩水率、耐水色牢度、耐干摩

擦色牢度、甲醛含量的测试。在附录A中规定了服装、织物表面电阻的测试方法;在附录B中对服装、织物带电电荷量测试条件进行了修改从原要求相对湿度小于40%改为(35±5) %;.在附录C中对洗涤的要求进行了修订,统一规定洗涤时间为33 h。

在测试方法标准中,专门制定了一个与GB12014?2009配套的测试方法标准GB/T 23316?2009《工作服防静电性能的要求及试验方法》,以及采用电阻反应服装抗静电性能的试验方法标准GB/T 22042?2008 《服装防静电性能表面电阻率试验方法》和GB/T 22043?2008 《服装防静电性能通过材料的电阻(垂直电阻)试验方法》。

2.2.2《防静电洁净织物》标准分析

该标准是为特定行业制定的防静电织物的标准。适用于电子、半导体、医药、食品等行业的洁净室及相关受控环境使用的,用以制成洁净的服装等产品的织物。

与常规的防静电织物要求不同的是:

其测试环境要求温度为(23±5)℃,相对湿度:(12±5)%;基本物理性增加了耐磨指数要求,并采用GB/T 21196.3方法标准的耐磨指数测试;

静电性能要求必须同时符合表面电阻率和摩擦起电电压要求,并规定了静电性能耐洗涤分级试验方法,在附录B中规定表面电阻率的测试方法;

以发尘率(个/min)和空气粒子过滤效率(%)两项指标控制产品

的洁净性能。在附录C和附录D中规定分别规定了发尘率及空气粒子过滤效率的测试方法。

2.2.3《防护服装防静电毛针织物》标准分析

为了测试用防静电纤维与羊毛、棉、腈纶等纤维混纺或交织而制成的针类针织服装的抗静电性能,国家颁布了新标准GB/T 21244?2009《防护服装防静电毛针织物》。此标准在附录A中对洗衣机的型号、洗涤剂的pH值、洗涤工艺和程序都有明确的规定。洗涤后的服装按GB 12014?1898附录B规定的方法测试,规定整件服装的带电电荷量不应大于0.60 μc/件,理化性能要求pH值控制在4.0~8.5之间,与GB 18401?2003对pH值以A、B、C类考核不同。批量服装检测时对不合格的项目进行理化A类和外观B类划分。

3抗静电性能测试中的问题

在纺织品抗静电性能检测实践中,静电压半衰期法、电荷面密度法,摩擦带电电压法等不同的静电测试方法测量获得的数值之间一般没有直接的等比数值关系。在某些抗静电产品的测试要求中,客户要求采用GB/T 12703中二种以上的测试方法来检测产品质量。而二种方法测出的数据可能会出现相互矛盾现象,无法判定其抗静电性能是否符合要求,例如:

A 抗静电纺织品常采用织造过程中嵌入金属导电纤维。这些导电材料通常在成品布上显现条或格子状样式。对于此类产品,有的客户要求使用电荷面密度和静电压半衰期同时考核抗静电性能,会出现电

荷面密度很低符合技术指标要求,但静电压半衰期降不下来。

B.单面覆膜产品采用静电压半衰期测试抗静电性能时,有金属覆膜面测试的电压、半衰期都显示零,符合技术指标要求;而反面的电压>2 KV、半衰期>60 S,不能达到抗静电技术要求。正反面采用不同工艺处理,抗静电性能有极大的差别。

以上说明纺织品抗静电性能的评价应根据面料性质的不同而采用不同的测试方法和测试的项目,而且测试项目随着产品的不同,所表征的意义也不同。因此,尽量避免使用单一指标进行纺织品抗静电性能的评价。应根据不同的行业的需求及相关的受控环境下使用的防静电织物,检测其抗静电性能,正确选择适合的防静电产品标准、对应的环境要求和检测方法。

4 结论

随着集成电路等容易受到静电损失的微电子器件的大量使用,静电造成的危害日益突出。因此,抗静电是纺织品的一个常用功能,应该不断发展。

材料分析测试技术-习题

第一章 1.什么是连续X射线谱?为什么存在短波限λ0? 答:对X射线管施加不同的电压,再用适当的方法去测量由X射线管发出的X射线的波长和强度,便会得到X射线强度与波长的关系曲线,称之为X射线谱。在管电压很低,小于20kv时的曲线是连续的,称之为连续谱。大量能量为eV的自由电子与靶的原子整体碰撞时,由于到达靶的时间和条件不同,绝大多数电子要经过多次碰撞,于是产生一系列能量为hv的光子序列,形成连续的X射线谱,按照量子理论观点,当能量为eV的电子与靶的原子整体碰撞时,电子失去自己的能量,其中一部分以光子的形式辐射出去,在极限情况下,极少数的电子在一次碰撞中将全部的能量一次性转化为一个光量子,这个光量子具有最高的能量和最短的波长,即λ0。 2.什么是特征X射线?它产生的机理是什么?为什么存在激发电压Vk? 答:当X射线管电压超过某个临界值时,在连续谱的某个波长处出现强度峰,峰窄而尖锐,这些谱线之改变强度,而峰位置所对应的波长不便,即波长只与靶的原子序数有关,与电压无关,因为这种强度峰的波长反映了物质的原子序数特征,故称为特征X射线,由特征X射线构成的X射线谱叫做特征X射线谱。 它的产生是与阳极靶物质的原子结构紧密相关当外来的高速粒子(电子或光子)的动能足够大时,可以将壳层中的某个电子击出,或击到原子系统之外,击出原子内部的电子形成逸出电子,或使这个电子填补到未满的高能级上。于是在原来位置出现空位,原子系统处于激发态,高能级的电子越迁到该空位处,同时将多余的能量e=hv=hc/λ释放出来,变成光电子而成为德特征X射线。 由于阴极射来的电子欲击出靶材的原子内层电子,比如k层电子,必须使其动能大于k 层电子与原子核的结合能Ek或k层的逸出功Wk。即有eV k=1/2mv2〉-Ek=Wk,故存在阴极电子击出靶材原子k电子所需要的临界激发电压Vk。 3、X射线与物质有哪些互相作用? 答;X射线的散射:相干散射,非相干散射 X射线的吸收:二次特征辐射(当入射X射线的能量足够大时,会产生二次荧光辐射); 光电效应:这种以光子激发原子所产生的激发和辐射过程;俄歇效应:当内层电子被击出成为光电子,高能级电子越迁进入低能级空位,同时产生能量激发高层点成为光电子。 4、线吸收系数μl和质量吸收系数μm的含义 答:线吸收系数μl:在X射线的传播方向上,单位长度的X射线强度衰减程度[cm-1](强度为I的入射X射线在均匀物质内部通过时,强度的衰减率与在物质内通过的距离x成正步-dI/I=μdx,强度的衰减与物质内通过的距离x成正比)。与物质种类、密度、波长有关。质量吸收系数μm:他的物理意义是单位重量物质对X射线的衰减量,μ/P=μm[cm2/g]与物质密度和物质状态无关,而与物质原子序数Z和μm=kλ3Z3,X射线波长有关。 5、什么是吸收限?为什么存在吸收限? 答:1)当入射光子能量hv刚好击出吸收体的k层电子,其对应的λk为击出电子所需要的入射光的最长波长,在光电效应产生的条件时,λk称为k系激发限,若讨论X射线的被物质吸收时,λk又称为吸收限。 当入射X射线,刚好λ=λk时,入射X射线被强烈的吸收。当能量增加,即入射λ〉λk时,吸收程度小。

AATCC-169纺织品耐候性测试标准

. AATCC测试方法169—2003 (E2007) 纺织品耐气候测试:氙弧灯曝晒 本测试方法由RA64委员会于1987年制定,1988和1989年重新审定,1990年和2003年修改,1995年重新审定和修改。 1.目的和围 1.1 本测试方法提供了在人造气候装置里面,通过对测试条件的控制,对各种纺织品材料进行暴晒的程序,包含对涂层织物进行曝晒。本标准测试方法包含两个控制程序--湿态试样和干态试样。 1.2 在标准纺织品测试条件下,对抗老化的测试可通过:强度损失的百分比或剩余强度的百分比(断裂、撕破、爆裂)及对色牢度的下降程度来进行。 2.原理 2.1被测试的纺织品材料的试样和被认可的用于对比的标准试样,应同时暴露在规定条件中的氙弧灯光源下。把测试材料的抗老化性能与标准的试样进行对比。 3. 术语 3.1 断裂强度n.----在拉伸试验中,施加到样品上最大的导致样品断裂的强度。 3.2 破裂强度n.----在规定条件下,对平放的织物在一定的角度上,通过对试样受力使之膨胀,导致试样破裂所要求的拉力或压力。 3.3 色牢度n.----材料对它自身任何颜色特性的变化,或对其着色剂能转变到和它相邻材料颜色的能力或二者兼有的一种抵抗能力。这种颜色变化可能出现在生产、储运、使用或测试的任何环境中。 3.4 光照度n.----单位面积上的辐射强度,是波长的函数,单位是瓦每平方米,W/m2。 3.5 辐照度n.----每平方面积上的焦耳能量,是光照度的时间积分,J/m2。 3.6 辐射能量n.----不同波长的光以量子形式或电磁波形式向空间传播的能量。 3.7 辐射流量密度n.----到达试样的辐射能量的比率。 3.8 辐射功率n.----每单位时间辐射、反射或接收的辐射能量。 3.9 光谱能量分布n.----由于光源跨越不同的辐射能量波段而形成的能量变化。 3.10 光谱透射比n.----辐射能量通过给定的材料时,投射的能量与不被吸收的能量的百分比,是波长的函数。 3.11 织物测试标准大气压n.----空气温度保持在21±1℃(70±2℉),相对湿度保持在65±2%。 3.12 抗撕裂强度n.----预先有裂口的纺织物,继续对其撕裂所需的平均强度。 3.13 总辐射通量n.----所有波长的光在某一点辐射的能量总和,每平方米上的功率数,W/m2。 3.14 气候n.----在某一给定地理位置上的气候条件,包括诸如光照、雨水、湿度、和温度等因素。 3.15 耐侯性n.----暴露在气候条件下,材料性能抗老化的能力。 4. 安全防护 备注:本安全防护仅供参考。对测试程序来说,本防护只是辅助性的,并不包含全部容。在本测试方法中对材料的处理上,操作者应该具备安全适当的技能。生产商必须对详细的参数例如安全数据表和其他生产商的提示进行指导,也必须对所有的OSHA标准和规进行指导。 4.1 阅读完生产商的操作说明并理解以后,方可操作试验设备。为安全起见,遵守生产商的操作说明是每个操作者的责任。 4.2 测试设备包括高强度氙弧灯,无论何时运行测试机器都要把测试门关闭。 4.3 维修氙弧灯泡前,在测试机器停止后应留有足够的时间让灯泡冷却。 4.4 维修测试设备时,应同时关闭电源,如果可能把机器的插头从墙上的插座孔拔出,确保机器上主电源显示灯熄灭。 .

织物的抗静电整理

织物的抗静电整理 纺织材料是电的不良导体,它们具有很高的比电阻。纤维及其制品在生产加工和使用过程中,由于受摩擦、牵伸、压缩、剥离及电场感应和热风干燥等因素的作用而产生静电。如果这些静电荷不能通过各种途径迅速散失,就会在材料和加工机械上逐渐增加:基于静电的力学效应和放电效应,静电荷的积累达到一定程度时将会引发各种障碍和危害。随着化学纤维特别是合成纤维在纺织上的生产和应用越来越广泛,这些高分子聚合物所固有的高绝缘性和疏水性,使之极易产生静电的积聚,因此,织物抗静电已成为急待解决的一个重要问题。 一、静电的产生及危害 1、静电的产生 静电是由静电荷产生的一种物理现象,也是指在一定容积或一定表面上产生的正负电荷在没有泄漏的情况下保持不动,带有一定电性的状态。静电的产生,现象复杂,时今尚无定论,但静电产生的先决条件是出现电荷聚集即起电。一般认为,静电现象是由两种不同或相同的物体经过接触或摩擦后,物体间发生电子移动,打破了原来的电性平衡,因而产生静电。 一般来说,几乎任何两个物体的表面相互接触摩擦和随着的分离都会产生静电。两物体表面的电荷特性取决于电子流和摩擦电序列,常用纺织纤维的电序列如下: +羊毛锦纶蚕丝粘胶纤维棉苎麻醋酯纤维维纶绦纶腈纶丙纶-当两种纤维织物相互摩擦时,在电序列中靠左边的纤维带正电,而靠右边的纤维带等量负电。如棉与涤纶摩擦,棉一般带正电,绦纶带负电。而棉与蚕丝摩擦时,则棉带负电,蚕丝带正电。 影响纤维带电量的因素很多,但主要取决于纤维的吸湿性和空气的相对湿度及摩擦条件。纤维的亲水性越好,吸湿越多,带电量越低。因为纤维表面及纤维微毛细管中容易形成表面水膜或纤维中的水脉,有利于电子或离子的泄逸。天然纤维如棉、毛、丝、麻等吸湿性较高,电阻较低,静电现象并不严重,而合成纤维由于吸湿性较低、结晶度高等特性易产生静电。空气的相对湿度越低,纤维的吸湿率越低,即使是亲水性纤维,也由于回潮率低而易产生静电。因为即使是亲水性纤维,在绝对干燥的情况下也是绝缘体。纤维表面越粗糙,则摩擦系数越大,接触点越多,越容易产生静电。两物体表面的相对摩擦速度越快,则点接触的几率越大,电荷密度越大,电位差也越高。摩擦时,纤维间的压力越大,则摩擦面积越大,带电量也越大。温度对纤维材料的静电量也有影响,温度提高,电阻下降,带电量减小。 2、静电的危害 纺织材料在生产加工过程中受各种因素作用而在材料和加工机械上产生并积累静电,虽然它们的电流很小,不会对人身产生生命威胁,但是却能制造很多麻烦。静电不仅导致纺织加工困难,如加工时纤维缠绕机件、纱线发毛不能集束、

国家纺织品检测标准

国家纺织品检测标准 国家纺织品检测标准保证了纺织产品的基本安全性 纺织品的安全主要包括制品所用面料是否含有有害物质,所用材料是否卫生,产品的结构和附件是否安全和牢固等。主要有: ——甲醛:含过量甲醛的纺织品在人们的穿着过程中会释放出甲醛,对呼吸道黏膜和皮肤产生强烈刺激,引发呼吸道炎症和皮肤炎。 ——PH值:人的皮肤带有一层弱酸性物质,以防止疾病的侵入,因此纺织品上的PH值在中性至弱酸性对皮肤最为有益。如果PH值过高,会对皮肤产生刺激,并使皮肤易受到其他病菌的侵害。 ——异味:一些挥发性物质,特别是一些奇特气味的物质表示有过量的化学药剂残留在纺织品上。 ——禁用偶氮染料:部分偶氮染料在一定条件下会还原出有致癌作用的芳香胺。这些染料被皮肤吸收后,在人体的正常代谢反应条件下,可能发生还原反应而分解出致癌芳香胺,并经过活化作用改变人体的DNA结构,引起人体病变和诱发癌症。 ——色牢度:染色牢度不佳时,染料会从纺织品转移到皮肤上,在细菌的生物催化作用下发生还原反应,诱发癌症或引起过敏。有的纺织晶和服装遇水、遇摩擦就会发生掉色的情况。 强制性国家标准GB 18401-2003《国家纺织产品基本安全技术规范》是以控制纺织品中主要的有害物质,提升纺织产品的质量,保证人们的基本安全健康为目的,在全国范围内强制实施的一部适用于服用和装饰用纺织产品的通用安全技术规范。该标准适用于品、装饰用品等,对纺织产品中的甲醛含量、pH值、色牢度(耐水、耐汗渍、耐摩擦、耐唾液)、异味和禁用偶氮染料项目提出A类、B类和C类

三档指标进行控制,其中婴幼儿用品要求符合A类指标,内衣、衬衣、袜子、床单等直接接触皮肤的产品要求符合B类指标,外套、毛衣、床罩等非直接接触皮肤的产品要求符合C类指标。 GB18401—2003《国家纺织产品基本安全技术要渤的发布和实施标志着我国政府不仅对食品和药品直接入口类产品的安全性严格监控,也对危险性较小的纺织品和服装的安全性问题进行关注,强制引导生产者制造安全的纺织品,并倡导消费者转向对纺织产品安全性和环保性的注重;标志着我们的纺织标准更进一步地与国际接轨,由注重产品的耐用质量和外观质量转向安全质量,提高了行业的生态生产意识。 广大的纺织企业和经营单位积极执行GB18401—2003,努力为消费者提供安全健康的纺织产品。再加上近两年国家对纺织产品有害物质的严格监控,有效地控制了不良产品在市场上的流通和进口,对规范市场和保护消费者的健康安全有着显著的作用,目前市场上销售的纺织产品在安全性方面有明显的提高。根据国家主管部门对各类纺织产品质量的抽查监督结果,可以说商场销售的纺织产品能够让人放心穿着,甲醛含量基本上都能达到国家标准的要求,禁用的偶氮染料也很少有检出,消费者可以放心购买、穿着和使用纺织品和服装产品。 消费者在选购纺织品时,首先看产品上有无符合性说明,标明“婴幼儿用品”、(GBl8401)A类、B类或C类字样的产品应该是符合国家基本安全标准要求的。专业的检验人员在进行纺织品异味检测时是靠嗅的。消费者在选购纺织品和服装时,应该首先闻一下产品是否有霉味、高沸程石油味(如汽油、煤油味)、鱼腥味、芳香烃味、香味等气味。尤其是一些香味毛巾、香味手帕等,要避免购买。内衣,尤其是婴幼儿用品,量买那些素色、小面积印花图案的产品,所用染料、涂料越少越好,尽量不要买印花摸起来较硬的纺织品。内衣以及婴幼儿服装,穿之前最

抗静电剂的种类及在各种纺织面料的应用和选择

抗静电剂的种类及在各种纺织面料的应用和选择 摘要基于消费者对纺织面料保健舒适程度的要求越来越高,目前抗静电纺织品已引起世界各国的重视。本文着重阐述了抗静电剂的种类、基本结构及性质,分析了抗静电剂对纺织面料各方面的影响,并对抗静电剂的发展趋势做了展望,为纺织面料的抗静电整理提供参考。 关键词抗静电剂;种类;织物;抗静电整理 随着生活水平的提高,消费者对舒适保健意识的增强,纺织面料正由经济实用化向结构轻薄化、风格潮流化、使用功能化、原料多元化,健康环保化发展[1],于是为了适应社会化发展和人们的需求,市场上掀起了发展各种多功能面料的浪潮。 静电作为一种自然现象在人们日常生活中无处不在,不仅在工业和微电子业造成一定的生产损失,而且对人体造成多方面、多角度、多层次的损害,尤其对老弱病孕人群危害最大。因此,抗静电织物的开发非常有必要。目前制造抗静电的纺织品已引起了世界各国的重视。 1 抗静电剂的简介 1.1 抗静电剂的起源、概念 随着高分子材料研究领域的不断开辟和生产应用,静电问题就显得越来越突出,在许多行业,静电甚至成了阻碍进一步提高生产的主要矛盾。起初人们想到的是消除静电,但共同的特点都是在静电产生之后再去消除它,由于带电体固有的高电阻性质没有改变,在大规模生产工艺中,往往一条生产链需安装几个,十几个甚至几十个静电消除器,给生产带来诸多不变。那么对那些连续的非分散的体系来说一劳永逸的办法就是设法降低物料的绝缘性质,即降低它们的体电阻和表面电阻,于是在五六十年代,各种各样的化学防静电剂运用而生。 所谓抗静电剂就是指涂敷于材料表面或掺和在材料内部,以减少静电积累的化学助剂。 1.2 抗静电剂的种类、基本结构及性质 按照抗静电的耐久性,抗静电剂分为暂时性抗静电剂和耐久性抗静电剂;按照抗静电剂的结构特征其可分为:无机盐类、表面活性剂、无机半导体、电解质高分子成膜物类和有机半导体高聚物等。下面重点介绍表面活性剂抗静电剂。 表面活性剂抗静电剂按分子中的亲水基能否电离,以及离子化特征又可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型。

《材料分析测试技术》试卷(答案)

《材料分析测试技术》试卷(答案) 一、填空题:(20分,每空一分) 1. X射线管主要由阳极、阴极、和窗口构成。 2. X射线透过物质时产生的物理效应有:散射、光电效应、透射X射线、和热。 3. 德拜照相法中的底片安装方法有:正装、反装和偏装三种。 4. X射线物相分析方法分:定性分析和定量分析两种;测钢中残余奥氏体的直接比较法就属于其中的定量分析方法。 5. 透射电子显微镜的分辨率主要受衍射效应和像差两因素影响。 6. 今天复型技术主要应用于萃取复型来揭取第二相微小颗粒进行分析。 7. 电子探针包括波谱仪和能谱仪成分分析仪器。 8. 扫描电子显微镜常用的信号是二次电子和背散射电子。 二、选择题:(8分,每题一分) 1. X射线衍射方法中最常用的方法是( b )。 a.劳厄法;b.粉末多晶法;c.周转晶体法。 2. 已知X光管是铜靶,应选择的滤波片材料是(b)。 a.Co ;b. Ni ;c. Fe。 3. X射线物相定性分析方法中有三种索引,如果已知物质名时可以采用(c )。 a.哈氏无机数值索引;b. 芬克无机数值索引;c. 戴维无机字母索引。 4. 能提高透射电镜成像衬度的可动光阑是(b)。 a.第二聚光镜光阑;b. 物镜光阑;c. 选区光阑。 5. 透射电子显微镜中可以消除的像差是( b )。 a.球差;b. 像散;c. 色差。 6. 可以帮助我们估计样品厚度的复杂衍射花样是(a)。 a.高阶劳厄斑点;b. 超结构斑点;c. 二次衍射斑点。 7. 电子束与固体样品相互作用产生的物理信号中可用于分析1nm厚表层成分的信号是(b)。 a.背散射电子;b.俄歇电子;c. 特征X射线。 8. 中心暗场像的成像操作方法是(c)。 a.以物镜光栏套住透射斑;b.以物镜光栏套住衍射斑;c.将衍射斑移至中心并以物镜光栏套住透射斑。 三、问答题:(24分,每题8分) 1.X射线衍射仪法中对粉末多晶样品的要求是什么? 答:X射线衍射仪法中样品是块状粉末样品,首先要求粉末粒度要大小 适中,在1um-5um之间;其次粉末不能有应力和织构;最后是样品有一 个最佳厚度(t =

纺织品抗静电技术的探讨

核心提示:介绍了静电的危害及纺织品抗静电的机理,并分类介绍了目前所使用的纺织品抗静电技术的方法,最后指出了纺织品抗静电技术的不足,并对前景进行展望。 1.研究纺织品抗静电技术的重要性 1.1纺织品静电现象及产生原理 产生静电的机理有多种解释,纺织材料静电主要是由于表面间的相互摩擦产生的。纺织材料是电的不良导体,具有很高的比电阻。纤维及其制品在生产加工和使用过程中,由于受摩擦、牵伸、压缩、剥离及电场感应和热风干燥等因素的作用而易于产生静电。特别是随着合成纤维在纺织上生产和应用的越来越多,这些高分子聚合物所固有的高绝缘性和憎水性,使之极易产生、积累静电。 1.2纺织品静电的危害 在民用方面,静电会导致纺织品的使用过程中吸尘沾污,服装纠缠人体产生粘附不适感,而且有研究表明,静电刺激会对人体健康产生不利影响。在产业应用方面,静电是火工、化工、石油等加工等行业引起火灾、爆炸等事故的主要诱发因素之一,也是化纤等纺织行业加工过程中的质量及安全事故隐患之一。随着高科技的发展,静电障害所造成的后果已突破了安全问题的界限[3]。静电放电造成的频谱干扰危害,会引起电子、通信、航空、航天以及一切应用现代电子设备、仪器的场合导致设备运转故障、信号丢失等结果。因此目前抗静电纺织品的需求量越来越大。 2纺织品抗静电的机理 绝缘体表面的静电可以通过三条途径消失:(1)通过空气(雾气)消失;(2)沿着表面消失; (3)通过绝缘体体内消失。 通过空气消除静电,主要依靠空气中相反符号的带电粒子飞来与绝缘体表面的静电中 和或让带电粒子获得动能而飞散。利用尖端放电原理,制成高压电晕式静电消除器,已在化纤生产中有应用。 静电沿绝缘体表面消失的速度取决于绝缘体表面电阻率的大小。提高空气的湿度,可以在亲水性绝缘体表面形成连续的水膜,加上空气中的CO2和其他杂质的溶解,而大大提高表面导电性。进一步的方法是使用抗静电剂,主要是离子或非离子型的表面活性剂。 静电通过绝缘体体内的泄漏速度,主要取决于绝缘体的电阻率的大小,一般说来,当聚 合物电阻率小于107Ω·m时,产生静电荷会很快泄漏掉。为了提高聚合物的体积导电率,最方便的方法是添加碳黑、金属粉末或导电纤维。 纤维高分子材料理论上是比绝缘体,但实际纤维的导电性比理论估计值要高,原因在于纤维不是纯高分子物质,其中含有水分、杂质等低分子物质,即纤维导电主要取决于纤维中的附属物,其次与纤维分子本身的导电性以及外界条件的作用有关。在表面易电离物质导电性较高以及水汽分压较大的情况下,纤维的导电性会大大提高。 3纺织品抗静电的途径 抗静电织物可分为民用和产业用静电防护服两大类。静电防护服按照最终用途可分为无尘无菌工作服、防火防爆工作服、手术服、安全作业服(如电力工人工作时穿的静电防护服、导电服等)等。 3.1对纤维进行抗静电处理 3.1.1用表面活性剂对纤维进行亲水化处理 作用原理为表面活性剂分子疏水端吸附于纤维表面,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。所用表面活性剂包括阳离型、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。此法的优点为简便易行,特别适合于消除纺织加工过

AATCC-169纺织品耐候性测试标准

AATCC测试方法169—2003 (E2007) 纺织品耐气候测试:氙弧灯曝晒 本测试方法由RA64委员会于1987年制定,1988和1989年重新审定,1990年和2003年修改,1995年重新审定和修改。 1.目的和范围 1.1 本测试方法提供了在人造气候装置里面,通过对测试条件的控制,对各种纺织品材料进行暴晒的程序,包含对涂层织物进行曝晒。本标准测试方法包含两个控制程序--湿态试样和干态试样。 1.2 在标准纺织品测试条件下,对抗老化的测试可通过:强度损失的百分比或剩余强度的百分比(断裂、撕破、爆裂)及对色牢度的下降程度来进行。 2.原理 2.1被测试的纺织品材料的试样和被认可的用于对比的标准试样,应同时暴露在规定条件中的氙弧灯光源下。把测试材料的抗老化性能与标准的试样进行对比。 3. 术语 3.1 断裂强度 n.----在拉伸试验中,施加到样品上最大的导致样品断裂的强度。 3.2 破裂强度 n.----在规定条件下,对平放的织物在一定的角度上,通过对试样受力使之膨胀,导致试样破裂所要求的拉力或压力。 3.3 色牢度n.----材料对它自身任何颜色特性的变化,或对其着色剂能转变到和它相邻材料颜色的能力或二者兼有的一种抵抗能力。这种颜色变化可能出现在生产、储运、使用或测试的任何环境中。 3.4 光照度n.----单位面积上的辐射强度,是波长的函数,单位是瓦每平方米,W/m2。 3.5 辐照度n.----每平方面积上的焦耳能量,是光照度的时间积分,J/m2。 3.6 辐射能量n.----不同波长的光以量子形式或电磁波形式向空间传播的能量。 3.7 辐射流量密度n.----到达试样的辐射能量的比率。 3.8 辐射功率n.----每单位时间内辐射、反射或接收的辐射能量。 3.9 光谱能量分布n.----由于光源跨越不同的辐射能量波段而形成的能量变化。 3.10 光谱透射比n.----辐射能量通过给定的材料时,投射的能量与不被吸收的能量的百分比,是波长的函数。 3.11 织物测试标准大气压n.----空气温度保持在21±1℃(70±2℉),相对湿度保持在65±2%。 3.12 抗撕裂强度n.----预先有裂口的纺织物,继续对其撕裂所需的平均强度。 3.13 总辐射通量 n.----所有波长的光在某一点辐射的能量总和,每平方米上的功率数,W/m2。 3.14 气候n.----在某一给定地理位置上的气候条件,包括诸如光照、雨水、湿度、和温度等因素。 3.15 耐侯性n.----暴露在气候条件下,材料性能抗老化的能力。 4. 安全防护 备注:本安全防护仅供参考。对测试程序来说,本防护只是辅助性的,并不包含全部内容。在本测试方法中对材料的处理上,操作者应该具备安全适当的技能。生产商必须对详细的参数例如安全数据表和其他生产商的提示进行指导,也必须对所有的OSHA标准和规范进行指导。 4.1 阅读完生产商的操作说明并理解以后,方可操作试验设备。为安全起见,遵守生产商的操作说明是每个操作者的责任。 4.2 测试设备包括高强度氙弧灯,无论何时运行测试机器都要把测试门关闭。 4.3 维修氙弧灯泡前,在测试机器停止后应留有足够的时间让灯泡冷却。 4.4 维修测试设备时,应同时关闭电源,如果可能把机器的插头从墙上的插座孔拔出,确保机器上主电源显示灯熄灭。 5 使用范围 5.1 通过本测试方法取得的结果,不要等同于室外环境下测得的结果,除非在合同条款中约定出对某一材料来说有数学上的互换关系。室外环境随着季节、地理地势而变化,因此,室外暴晒的结果也相应的不同。并非所有的材料在同样环境下受到的影响都一样。本试验方法中用于测定耐候性的设备是经过认可的,因为它们已经广泛应用在商业性的织物材料测试上。决定使用那种型号的机器由买卖双方的协议约定,取决于他们以往的经验。不同的生产商提供的耐侯性设备,在光谱分布、喷水装置、空气和湿度传感器位置、测试室尺寸上或许会有明显的不同,这可能导致不同的试验结果(见1 6.1---16.8)。因此,生产商不同,其提供的测试室也不同,氙弧灯也不同,

抗静电织物的开发与应用

抗静电织物的开发与应用 内容摘要:纺织品在生产加工和使用过程中,因相互摩擦或与其他材料摩擦时会产生静电。静电不仅导致纺织加工困难,如:加工时纤维缠绕机件、纱线发毛不能集束、 织造时经纱开口不清,而且在纺织品的使用过程中容易吸尘沾污,服装纠缠人体产 生粘附不适感;并对人体有害,如使血液pH值升高,血液中钙含量下降,尿夜中钙含 量增加,血糖升高,维生素C含量下降。静电严重者还可能引起火灾、爆炸等灾害。 因此,抗静电织物的开发是十分重要的课题。本文阐述了多种抗静电纤维及抗静电 织物的加工方法和性能特点,重点介绍了导电纤维和抗静电整理织物产品的开发及 应用。 关键词语:抗静电织物导电纤维应用抗静电整理 正文内容: 第一章、静电产生的原理与危害 1.1、纺织品静电现象及产生原理 产生静电的机理有多种解释,纺织材料静电主要是由于表面间的相互摩擦产生的。纺织材料是电的不良导体,具有很高的比电阻。纤维及其制品在生产加工和使用过程中,由于受摩擦、牵伸、压缩、剥离及电场感应和热风干燥等因素的作用而易于产生静电。特别是随着合成纤维在纺织上生产和应用的来越多,这些高分子聚合物所固有的高绝缘性和憎水性,使之极易产生、积累静电。1.2、静电的危害 与常规的电能量相比,静电的能量虽然小,但是却具有高电位、强电场的特点,所以导致纺织品在使用的过程中影响服用性能甚至产生危害。 1.2.1、静电的力学效应所造成的危害: 由于静电吸附力或排斥力(取决于两个物体带电荷的性质)的作用,会造成生产困难,如在化纤纺丝过程中,易造成丝的飘动、黏结、纠缠;在纺纱过程中,造成纤维堵缠设备机件、成型不良、飞花增多;在织造过程中,静电引起毛羽的

(完整版)材料分析测试技术部分课后答案

材料分析测试技术部分课后答案 太原理工大学材料物理0901 除夕月 1-1 计算0.071nm(MoKα)和0.154nm(CuKα)的X-射线的振动频率和能量。 ν=c/λ=3*108/(0.071*10-9)=4.23*1018S-1 E=hν=6.63*10-34*4.23*1018=2.8*10-15 J ν=c/λ=3*108/(0. 154*10-9)=1.95*1018S-1 E=hν=6.63*10-34*2.8*1018=1.29*10-15 J 1-2 计算当管电压为50kV时,电子在与靶碰撞时的速度与动能以及所发射的连续谱的短波限和光子的最大动能. E=eV=1.602*10-19*50*103=8.01*10-15 J λ=1.24/50=0.0248 nm E=8.01*10-15 J(全部转化为光子的能量) V=(2eV/m)1/2=(2*8.01*10-15/9.1*10-31)1/2=1.32*108m/s 1-3分析下列荧光辐射产生的可能性,为什么? (1)用CuKαX射线激发CuKα荧光辐射; (2)用CuKβX射线激发CuKα荧光辐射;

(3)用CuKαX射线激发CuLα荧光辐射。 答:根据经典原子模型,原子内的电子分布在一系列量子化的壳层上,在稳定状态下,每个壳层有一定数量的电子,他们有一定的能量。最内层能量最低,向外能量依次增加。 根据能量关系,M、K层之间的能量差大于L、K成之间的能量差,K、L层之间的能量差大于M、L层能量差。由于释放的特征谱线的能量等于壳层间的能量差,所以K?的能量大于Ka 的能量,Ka能量大于La的能量。 因此在不考虑能量损失的情况下: CuKa能激发CuKa荧光辐射;(能量相同) CuK?能激发CuKa荧光辐射;(K?>Ka) CuKa能激发CuLa荧光辐射;(Ka>la) 1-4 以铅为吸收体,利用MoKα、RhKα、AgKαX射线画图,用图解法证明式(1-16)的正确性。(铅对于上述Ⅹ射线的质量吸收系数分别为122.8,84.13,66.14 cm2/g)。再由曲线求出铅对应于管电压为30 kv条件下所发出的最短波长时质量吸收系数。 解:查表得 以铅为吸收体即Z=82 Kαλ3 λ3Z3 μm Mo 0.714 0.364 200698 122.8 Rh 0.615 0.233 128469 84.13 Ag 0.567 0.182 100349 66.14 画以μm为纵坐标,以λ3Z3为横坐标曲线得K≈8.49×10-4,可见下图 铅发射最短波长λ0=1.24×103/V=0.0413nm λ3Z3=38.844×103 μm = 33 cm3/g 1-5. 计算空气对CrKα的质量吸收系数和线吸收系数(假设空气中只有质量分数80%的氮和质量分数20%的氧,空气的密度为1.29×10-3g/cm3)。 解:μm=0.8×27.7+0.2×40.1=22.16+8.02=30.18(cm2/g) μ=μm×ρ=30.18×1.29×10-3=3.89×10-2 cm-1 1-6. 为使CuKα线的强度衰减1/2,需要多厚的Ni滤波片?(Ni的密度为8.90g/cm3)。1-7. CuKα1和CuKα2的强度比在入射时为2:1,利用算得的Ni滤波片之后其比值会有什么变化? 解:设滤波片的厚度为t 根据公式I/ I0=e-Umρt;查表得铁对CuKα的μm=49.3(cm2/g),有:1/2=exp(-μmρt) 即t=-(ln0.5)/ μmρ=0.00158cm 根据公式:μm=Kλ3Z3,CuKα1和CuKα2的波长分别为:0.154051和0.154433nm ,所以μm=K

国内外抗静电纺织品和抗静电剂开发和应用

国内外抗静电纺织品与抗静电剂的开发应用 一、抗静电纺织品介绍 电子及半导体制造业者对静电释放与微粒污染损害所需付出的费用相当惊人,从统计资料中知悉,全球每年因静电释放(Electrostatic Discharge, ESD)所酿成之损坏成本负担估计高达9亿美元,有些专家认为实际上的损失还会更高。因此对于环境控制室(无尘室)的要求与品质与日俱僧。 由于无尘室内的空气通常须保持在相对湿度45%的干燥状态,因此容易产生静电;静电在半导体制程上诱发不良的作用主要有两大类,一为引发微粒污染,在各种无尘室的微粒污染源中占第五位,约5%另一为静电释放(ESD),其所引发的失效率,在产品早期各种失效发生源中占首位,超过50%;为了克服静电释放的问题,许多制造商已着手研究各种静电控制计画,内容包括制程机仪及人体所产生的静电危害。 无尘室用静电释放防护衣着必须具有:(1)静电/静电逸散、(2)微尘粒子产生机会低(低发尘量)、(3)织造强度够、(4)耐用性好、(5)抗特定化学药剂及(6)穿著性舒适等特性。 目前抗静电无尘衣大都由人造长纤维织造。这些织物可以是针织、梭织或纺黏合方式织造。聚酯长纤是目前无尘室织物最主要之原料。为了使织物赋予持久性抗静电/静电逸散的效果,一般是于织造过程中嵌入(大概占织物重之0.1-0.5%)导电纱。这些导电纱通常在成品布上显现条或格子状样式(3-10mm,视最终用途而定)。 目前市面上有很多种抗静电纤维可供选择,这些纤维的织造通常是在纤维制造过程中加入些许导电物质,分别由以下两种生产方式而得: 1.有机高分子纤维(主要是聚醯胺或聚酯) (a)熔融纺丝时加入导电物质添加物(例如碳黑)。 (b)熔融纺丝后以导电物质当作纤维后处理。 2.无机纤维(例如不锈钢纤维):导电性纤维需经过纺纱后再织成布,纤维导电性之优劣必须视导电物质之种类、添加量和位置来加以调整,碳纤维是最常用之导电材料,硫化铜、碘化铜和其它氧化金属也常使用。导电物质可以使用类似涂布加工的方式覆盖于纤维外层,或使用复合纺丝使纤维内部含导电材料,亦或一部份分布在表面一部份在纤维内部形成两种介质,导电材料通常添加量在3%~30%之间。 二、国外抗静电剂开发 无尘室纺织品采用高密度织法的聚酯长纤纺织品来作为微粒控制颇为普遍,其较混纺的聚酯棉与其它使用在非无尘室ESD应用的纺织品更不能释放静电,由于棉花具有吸收水气的能力,它较聚酯更能释放静电,但它却会产生棉绒。除此之外,做为无尘室使用的纺织品必需兼具耐久、非污染的导电性纱线来达到抗静电。 随着高速纺丝和变形加工设备的推广应用,纱线表面较易积聚摩擦产生静电荷,因此必须在纺丝油剂中加入抗静电剂。 目前国外市场新推出的抗静电剂有:Crostat PTA,这是一种用于合纤地毯纱的临时性抗静电剂,它不影响地毯纱的色牢度;TC-Anfistatikum Uk flussig是一种合纤专用抗静电剂,它可使织物手感较柔和;Laustat cT是一种用于浸泡和浸轧的高效抗静电剂;Yamsoft-GS是一种假阳离子柔软润滑剂,有抗静电性,专用于棉纱,但也可改善合纤或混纺纱的柔软性和抗静电性;Achitoil OL Conc是一种非离子型抗静电剂,用于纤维素纤维及其混纺纱,有高润滑功能,而且降低纤维问摩擦力。 日本东京Kanebo Ltd.生产Belltron碳纤维系目前最广泛使用在无尘室纺织品上面的导电性纱线,它拥有每平方公分107至1011欧姆的平均表面电阻系数。典型的特定ESD纺织品,使用有更多导电性但有时却会污染的ESD纱线,具有105至107欧姆的表面电阻系数。 Precision Fabrics Group Inc. (Greensboro,NC)供应一系列抗静电布料,包括供给ISO Class 3应用的Integrity 2000纺织品、供ISO Class 4制药与生物科技无尘室使用的Integrity1800、以及供给ISO Class 5领域的Integrity 1700。其高密度的织法对微粒的阻隔可小至1微米,并加入Belltron碳纤维来达到释放静电。 纽约Stern and Stern Industries Inc则生产一系列ChemStat 909 Plus抗静电布料,供给ISO Class 5与ISO

GBT 12703-1991 织物静电测试方法简介

GBT 12703-1991 织物静电测试方法简介 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。 GB/T 12703-1991织物静电测试方法简介了6种测试方法,GB/T 12703后期又于08到10年间陆续进行修订,修改为一共七种测试方法。但主要的测试方法大致未变。 A法(半衰期法):用+10 kV 高压对置于旋转金属平台上的试样放电30 s,测感应电压的半衰期(s)。FZ/T 01042《纺织材料静电性能静电压半衰期的测定》与之完全相同。此法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。日本1997年修订的JIS L1094“织物及び编织物の带电性试验方法”在文本中已列专门的条款指出此法不适合于评价含导电纤维织物的抗静电性能。 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 RPM 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《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(μC/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《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

国家纺织品检测标准

国家纺织品检测标准保证了纺织产品的基本安全性 纺织品的安全主要包括制品所用面料是否含有有害物质,所用材料是否卫生,产品的结构和附件是否安全和牢固等。主要有: ——甲醛:含过量甲醛的纺织品在人们的穿着过程中会释放出甲醛,对呼吸道黏膜和皮肤产生强烈刺激,引发呼吸道炎症和皮肤炎。 ——PH值:人的皮肤带有一层弱酸性物质,以防止疾病的侵入,因此纺织品上的PH值在中性至弱酸性对皮肤最为有益。如果PH值过高,会对皮肤产生刺激,并使皮肤易受到其他病菌的侵害。 ——异味:一些挥发性物质,特别是一些奇特气味的物质表示有过量的化学药剂残留在纺织品上。 ——禁用偶氮染料:部分偶氮染料在一定条件下会还原出有致癌作用的芳香胺。这些染料被皮肤吸收后,在人体的正常代谢反应条件下,可能发生还原反应而分解出致癌芳香胺,并经过活化作用改变人体的DNA结构,引起人体病变和诱发癌症。 ——色牢度:染色牢度不佳时,染料会从纺织品转移到皮肤上,在细菌的生物催化作用下发生还原反应,诱发癌症或引起过敏。有的纺织晶和服装遇水、遇摩擦就会发生掉色的情况。 强制性国家标准GB 18401-2003《国家纺织产品基本安全技术规范》是以控制纺织品中主要的有害物质,提升纺织产品的质量,保证人们的基本安全健康为目的,在全国范围内强制实施的一部适用于服用和装饰用纺织产品的通用安全技术规范。该标准适用于品、装饰用品等,对纺织产品中的甲醛含量、pH值、色牢度(耐水、耐汗渍、耐摩擦、耐唾液)、异味和禁用偶氮染料项目提出A类、B类和C类三档指标进行控制,其中婴幼儿用品要求符合A类指标,内衣、衬衣、袜子、床单等直接接触皮肤的产品要求符合B类指标,外套、毛衣、床罩等非直接接触皮肤的产品要求符合C类指标。 GB18401—2003《国家纺织产品基本安全技术要渤的发布和实施标志着我国政府不仅对食品和药品直接入口类产品的安全性严格监控,也对危险性较小的纺织品和服装的安全性问题进行关注,强制引导生产者制造安全的纺织品,并倡导消费者转向对纺织产品安全性和环保性的注重;标志着我们的纺织标准更进一步地与国际接轨,由注重产品的耐用质量和外观质量转向安全质量,提高了行业的生态生产意识。 广大的纺织企业和经营单位积极执行GB18401—2003,努力为消费者提供安全健康的纺织产品。再加上近两年国家对纺织产品有害物质的严格监控,有效地控制了不良产品在市场上的流通和进口,对规范市场和保护消费者的健康安全有着显著的作用,目前市场上销售的纺织产品在安全性方面有明显的提高。根据国家主管部门对各类纺织产品质量的抽查监督结果,可以说商场销售的纺织产品能够让人放心穿着,甲醛含量基本上都能达到国家标准的要求,禁用的偶氮染料也很少有检出,消费者可以放心购买、穿着和使用纺织品和服装产品。 消费者在选购纺织品时,首先看产品上有无符合性说明,标明“婴幼儿用品”、(GBl8401)A 类、B类或C类字样的产品应该是符合国家基本安全标准要求的。专业的检验人员在进行纺织品异味检测时是靠嗅的。消费者在选购纺织品和服装时,应该首先闻一下产品是否有霉味、高沸程石油味(如汽油、煤油味)、鱼腥味、芳香烃味、香味等气味。尤其是一些香味毛巾、香味手帕等,要避免购买。内衣,尤其是婴幼儿用品,量买那些素色、小面积印花图案的产品,所用染料、涂料越少越好,尽量不要买印花摸起来较硬的纺织品。内衣以及婴幼儿服装,穿之前最好洗一洗,检查一下童装的扣子是否牢固。 还有更多的测试项目供客户选择…….”

织物抗静电的基本原理及方法

织物抗静电的基本原理及方法 一、织物抗静电基本原理 通常静电现象是电荷发生过程(电荷移动、电荷分离)和消失过程(电晕放电、静电泄漏)复杂交错而产生的现象。实际的静电荷水平是这两个相反过程达到动态平衡的过程。织物抗静电的基本原理及方法可以概括为: 1)减少静电的产生; 2)加快静电的泄漏; 3)造成使静电能够中和的条件。 二、织物抗静电的基本方法 根据静电产生的机理,静电的泄漏规律以及影响静电的主要因素,织物抗静电主要有以下几种方法: 1、使用抗静电整理剂 抗静电整理剂根据其化学结构分为:阳离子型、阴离子型和非离子型;按使用目的可以分为:耐久型和非耐久型。当材料加入抗静电剂后,通过提高聚合物材料的导电性能或电子的传递能力,能够提高其抗静电作用。 2、化学改性方法 一般合成纤维比电阻多在1013Ωcm以上,通过吸湿改性方法,可以使纤维达到抗静电的水平。化学改性一般是将成纤聚合物与某些具有特定抗静电功能基团的高分子化合物如聚丙烯酸的衍生物(季胺、磺酸、

羧酸等)进行接枝共聚,或将亲水性聚合物与PET共聚,聚合物大分子上引入的这类抗静电化合物具有良好的热稳定性、抗静电性和较好的耐久性。 3、导电纤维的混纺或嵌织 将天然纤维或化学纤维与一定比例的导电纤维混纺,经纺织加工成抗静电织物。本方法抗静电性能长期有效,不受工作环境影响,服用性能好。目前不锈钢纤维与天然纤维或化纤的混合纺丝问题基本解决,但仍然存在混纺不均匀,不锈钢纤维的上色难等问题。有机导电纤维一般以涤纶基加碳处理,也存在颜色深、色系不全等问题。 此外,利用放电效应如将有机硅导电丝以一定间隔嵌入织物中,或将金属纤维混入经纬纱中并以一定间隔嵌入织物中(混入量为0.5%~1%),也是较常采用的方法。 我国是一个纺织出口大国,防静电面料和防护服大量出口,因此产品的防静电性能指标必须符合国际相关技术标准。为了进一步完善并提升我国防静电服的技术指标,综合考虑织物产生静电的基本原理,以及防静电服的设计原理思路,为提高国内防静电织物技术水平提供与之相配套的织物静电测试仪,就显得十分之重要。

抗静电纺织品的测试标准浅析与探讨

抗静电纺织品的测试标准浅析与探讨 杨金纯(中国纺织工业协会检测中心北京100025)【摘要】本文阐述了目前抗静电纺织品的发展现状和主流开发技术路线,结合常用的纺织品抗静电性能测试方法和技术,浅析了目前我国的抗静电纺织品检测标准和方法,探讨了一些技术细节和常见问题。 【关键词】纺织品抗静电方法标准 1·概述 在纺织领域中,纺织材料与导纱器、罗拉等机件接触,纤维间相互接触摩擦,纤维受到压缩和拉伸,热风干燥,纺织品在带电体的电场中的感应都会产生静电。尤其是化纤织物用于服装后,静电已成为引发燃爆事故的一大隐患。化纤织物经摩擦后,极易产生静电,刺激人体引起不适,重者导致仪器元件的无效损毁,甚至引发燃爆事件。在重工业中,如油库、加油站等,由于静电的火灾爆炸更是尤为严重。仅以电子及半导体制造业为例,静电释放与微粒污染损害所需付出的费用相当惊人,从统计资料中知悉,全球每年因静电释放(Electrostatic Discharge,ESD)所酿成之损坏成本负担估计高达9亿美元。 目前来看,纺织品抗静电的基本实现方式主要有以下几种: (1)提高湿度,使织物表面具备水分保持性能可降低表面电阻。 此种方法多用于纺织加工中,为了降低车间的静电危险,提高加工场地内的湿度,在降低静电的同时也降低尘埃、飞花毛羽等。在纺织成品中此方法由于难以维持一定湿度,所以纺织产品的抗静电使用较少。 此方法也可通过在纤维表面涂敷一层亲水性聚合物表面活性剂(抗静电剂),使织物易于吸收空气中的水分的方式获得,也可以归入第3种“助剂”法中。其特点是本方法工艺简单,成本低廉,但不耐洗涤,受空气相对湿度影响较大。 (2)降低表面电阻,将导电纤维融入纱线可以使电荷离域(接地)。 该方法事实上是运用了导电纤维作为纺织产品的原材料,加以运用,起到降低纺织织物和服装等产品的表面电阻的作用。早期多被局限的理解为加入金属丝。随着研究的深入,导电纤维不再局限于金属丝,而包括了有机高分子纤维,主要是聚醯胺或聚酯,以及无机纤维,包括较为常用的碳纤维和不锈钢纤维。 导电纤维需经过纺纱后再织成布,纤维导电性的优劣取决于导电物质的种类、添加量和位置来加以调整,碳纤维是较为常用的导电材料,硫化铜、碘化铜和其它氧化金属也常使用。导电物质可以使用类似涂布加工的方式覆盖于纤维外层,或使用复合纺丝使纤维内部含导电材料,亦或一部份分布在表面一部份在纤维内部形成两种介质,导电材料通常添加量在3%~30%之间。近年来,随着生态安全性要求的提高,消费者对纺织品中重金属含量的重视,尤其是国际环保纺织协会(International Association forResearch and Testing in the Fieldof Te xtile Ecology,简称Oeko-Tex Association)的Oeko-TexStandard 100标准的推广,原有部分金属导电纤维在抗静电产品的应用有下降的趋势。 (3)加入助剂,包括纺丝油剂中加入抗静电剂,功能性整理助剂,新型抗静电柔软整理剂等等。目前国外市场新推出的抗静电剂有:Crostat PTA,这是一种用于合纤地毯纱的临时性抗静电剂,它不影响地毯纱的色牢度;TC-Anfistatikum Uk flussig是一种合纤专用抗静电剂,它可使织物手感较柔和;Laustat cT是一种用于浸泡和浸轧的高效抗静电剂;Yamsoft-GS是一种

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