GBT 12703织物抗静电测试方法汇总及分析
纺织品抗静电测试标准研究
纺织品抗静电测试标准研究潘文丽;赵晓伟【摘要】纺织品的抗静电整理与人们的生活密切相关,但纺织品的抗静电性能评定对不同的市场有着不同的测试标准和要求.纺织品的抗静电测试主要以比电阻(电阻率)和电荷半衰期两种方法为主;两者在实际测试中得到了广泛应用,我国对抗静电纺织品评价也有着系列的测试标准和评价指标.逐一介绍了抗静电的不同测试方法,并对目前使用较多的抗静电测试方法和标准进行了比较,虽然各国的标准在测试机理上基本相似,但具体的操作细节和结果表述上有差异.针对不同市场推荐了测试标准和相应要求.【期刊名称】《染整技术》【年(卷),期】2017(039)010【总页数】6页(P40-44,47)【关键词】抗静电测试;电阻率法;静电压半衰期法【作者】潘文丽;赵晓伟【作者单位】上海市质量监督检验技术研究院,上海 200233;跨世纺织品检测技术服务(上海)有限公司,上海 200003【正文语种】中文【中图分类】TS197日常生活中，纺织品静电现象主要由面料、服装的摩擦或感应产生。
静电产生后，同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，带有异性电荷的灰尘由于静电会附着在织物表面，与纤维间出现相互纠缠，导致衣服表面产生毛球，影响美观。
除了一般危害外，纺织品和服装的静电现象也会引发重大事故：（1）随着集成电路的微型化，由服装因摩擦产生的静电压足以将集成电路击穿，导致大规模集成电路等微电子器件的损坏；（2）由于放电可产生电火花，导致油气品燃烧，引发火灾；（3）搬运炸药的人脱去衣服时产生的摩擦使服装带有几十万伏的静电压，会导致火工品（雷管、炸药等）的爆炸。
因此，纺织品的抗静电性能，特别工作服和防护服的抗静电性能是我们关注的重点，也是纺织品主要测试性能指标。
纺织物抗静电性能定量测试的方法很多，按照测试结果的表示方式可分为比电阻法、半衰期法、电荷面密度法以及摩擦电压法等，按电荷的产生方法可分为摩擦式和电晕放电式。
比电阻法：用伏安法测量纺织品之间的等效电阻，通过电阻大小间接表征抗静电性能的大小。
防静电面料标准
防静电面料标准
防静电面料是一种具有抗静电性能的特殊面料，广泛应用于工业、医疗、军事等领域。
为了确保防静电面料的质量和性能，制定了一些
相关的标准。
下面将介绍几个常见的防静电面料标准。
1. GB/T 12703-2008《化学纤维织物导电性能测定方法》：该标
准规定了化学纤维织物导电性能的测定方法，包括导电阻抗、表面电
阻等指标。
通过该标准可以评估防静电面料的导电性能，检测面料是
否符合静电防护要求。
2. GB/T 12014-2009《织物防静电性能测定方法》：这个标准详
细介绍了织物防静电性能的测定方法和评价指标，包括表面电阻、体
积电阻、电离时间等。
该标准提供了评估防静电织物性能的参考依据，有助于选择合适的面料材料。
3. GB/T 31467-2015《面料织物防静电性能技术要求与测试方法》：该标准规定了面料织物防静电性能的技术要求和测试方法，包
括导电性、漏电量、电离时间等指标。
该标准主要适用于工业用防静
电面料，帮助用户判断面料是否符合预期使用要求。
4. GB/T 17623-1998《抗静电服装》：这个标准主要规定了抗静
电服装的设计要求、制作工艺和性能检测方法。
其中包括面料的导电
性能、阻燃性能、耐洗涤性能等指标，确保抗静电服装在使用过程中
能够有效地防止静电积累。
以上是一些常见的防静电面料标准，通过对这些标准的遵循和测试，可以确保防静电面料的质量和性能符合规定要求。
这些标准的制
定和执行有助于保障使用者的安全，同时也促进了防静电面料产业的
发展。
防静电服表面静电电压测试标准
防静电服表面静电电压测试标准
防静电服表面静电电压测试的主要标准一般包括以下几项：
1. GB/T 12703-2008《防静电服静电电阻测量方法》：该标准规定了防静电服表面静电电阻的测量方法，通过测量服装表面的电阻来确定其防静电性能。
2. GB/T 12684-2019《静电电压测试方法》：该标准规定了静电电压的测试方法，通过测试防静电服表面的静电电压来判断其防静电效果是否合格。
测试方法主要使用电势差测量仪进行测试。
3. ANSI/ESD STM2.1-2013《RESISTIVE CHARACTERIZATION OF GARMENT MATERIALS》：该标准是美国电子工业联盟（ESDA）制定的，用于测量防静电服材料的电阻特性。
通过测试电阻值来评估服装的防静电性能。
4. ISO 2878:2005《Textiles - Domestic washing and drying procedures for textile testing》：该标准规定了纺织品洗涤和干燥的测试方法。
防静电服通常需要经常清洗，所以该标准中的洗涤和干燥测试方法可以用于评估防静电服的耐用性和防静电效果是否受到清洗的影响。
这些标准提供了对防静电服表面静电电压的测试方法和要求，使用这些标准进行测试可以确保防静电服的品质和性能，并保证其能有效地防止静电的产生和积累。
防静电服表面静电电压测试标准
防静电服表面静电电压测试标准
防静电服表面静电电压测试标准有几种常用的标准，以下是其中两项常见的标准：
1. GB/T 12703-2008 《防静电服》标准：该标准适用于衣服和服装类防静电产品的表面静电电压测试。
测试过程中，应使用表面电阻计或表面电势计进行测试，以确定防静电服的表面电阻或表面电势是否符合标准要求。
2. ANSI/ESD STM 2.1-2006 《防静电服测试方法》：这是美国电子行业防静电标准委员会发布的一项标准，用于测试防静电服的表面电阻和表面电势。
测试方法包括使用表面电阻计或表面电势计，测试样品被置于特定条件下进行测试，以确保其电性能符合标准要求。
这些标准旨在确保防静电服在使用过程中能够有效地防止静电放电，减少静电对设备和人体的潜在危害。
具体的测试标准可能还因国家和行业的不同而有所差异，可根据具体需求进行选择。
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）。
防静电布料标准
防静电布料标准概述防静电布料是一种能够有效消除静电的特种纺织材料，广泛应用于电子、航空、石化、医药等领域。
为了确保防静电布料的质量和性能，制定了一系列的标准来进行检验和评定。
本文将深入探讨防静电布料标准的制定和应用。
防静电布料标准的重要性1.保证产品质量：防静电布料标准对布料的电阻、抗静电性能等关键指标进行了规定，确保产品质量的一致性和可靠性。
2.提高产品竞争力：符合防静电布料标准的产品具有较高的可信度和市场竞争力，能够更好地满足客户的需求。
3.保护人身安全：防静电布料标准要求产品能够有效消除静电，防止静电产生的危害和事故，保护人身安全。
国内外防静电布料标准的比较国内标准1.GB/T 12703-2009《防静电工作服通用技术要求》：该标准适用于防静电工作服，对防静电性能进行了规定，要求电阻在一定范围内。
2.GB 12014-2009《电子工业静电防护要求》：该标准适用于电子工业中使用的防静电材料和产品，要求电阻、放电时间等指标符合要求。
3.GB/T 31468-2015《一次性防静电工作服》：该标准适用于一次性防静电工作服，规定了产品的基本要求和静电性能要求。
国际标准1.ISO 61340-4-4:2017《Electrostatics - Part 4-4: Standard testmethods for specific applications - Electrostatic classification of flexible intermediate bulk containers (FIBC)》：该标准适用于柔性中间散装容器的静电分类，对产品的电阻、放电时间等进行测试和分类。
2.ASTM D123-14《Standard Terminology Relating to Textiles》：该标准是纺织品领域的通用术语标准，定义了与纺织品相关的术语和概念。
防静电布料标准的制定流程1.召集制定组织：由相关行业协会或标准化组织召集制定组织，确定标准制定的范围和目的。
纺织品抗静电技术及测试评价方法的发展
纺织品抗静电技术及测试评价方法的发展作者：陆肖莉张玉莲来源：《中国纤检》2010年第20期Review of the Development of Textile Antistatic Technology and Evaluation Methods摘要概述了近期纺织品抗静电技术的新发展以及配套的性能测试方法和评价的进展情况。
关键词:纺织品;抗静电;测试方法Abstract: This paper outlines the development of antistatic technology of textiles, and gives a summary of the testing and evaluation methods of the antistatic properties of textiles.Keywords: textiles; antistatic; testing and evaluation methods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。
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(接触—分离)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。
项目10纺织品功能性、11生态纺织品的检测
（三）电荷面密度测试—C法
1、原理：将经过摩擦装置摩擦后的样品投入法拉第 筒，以测量样品的电荷面密度。
l一外筒；2一内筒；3一电容器；4一静电电压表；5一绝缘支架
电荷密度法
摩擦使样 品带电
转移样品
投入法拉利筒
2、方法
（1）随机采样经向二块，纬向二块，大小为 250mm×300mm，按图将一端缝制为套状。
项目十 纺织品功能性的检测
纺织品功能性检验主要包括安全卫生性、穿着 舒适性等，安全卫生性有抗静电性、阻燃性、防紫 外、抗菌性、防污性等。穿着舒适性有保暖性（隔 热性）、吸（防）水性、透湿性、透气性等。
任务1 纺织品抗静电性能的检测
Electrostatic test methods for textile 合纤回潮率低、比电阻大，容易产生静电。吸 尘沾污、爆炸火灾。 国家标准为GB／T 12703《纺织品静电测试方 法》，分为两部分：一为织物的静电性能检验，二 为工作服静电性能检验。
（5）根据下式计算 R＝U／I
式中：U——外加电压； I——电流计读数；
R——极间等效电阻。 （6）对各样品进行三次测试，求出R的平均值。
提高织物抗静电性能的途径：
一、加入抗静电剂，进行抗静电整理。喷涂、共混 纺丝。合纤织物比电阻1013～1020Ω·cm→ 1010～ 1011Ω·cm。
二、混纺或交织，导入导电纤维。如不锈钢或碳纤 维。复合型导电纤维，比电阻102～105Ω·cm。
一．织物的静电性能检验
静电电压electrostatic voltage：样品上积累的相对 稳定的电荷所产生的对地电压。
电量：在单极性带电情况下，指样品上积聚的电 荷量；在双极性带电情况下，系指正负电荷的代数 和。
八种单组分织物抗静电性能比较
摘要：本文采用gb/t 12703.1—2008、gb/t 12703.2—2009和gb/t 12703.5—2010三种纺织品静电测试方法分别测试了棉、粘胶纤维、苎麻、羊毛、桑蚕丝、涤纶、锦纶和腈纶等8种单组分织物的抗静电性能。
通过数据分析和比较得出了8种单组分织物之间抗静电性能优劣情况的结论。
关键词：织物；抗静电性能；静电压半衰期；电荷面密度；摩擦带电电压静电作为一种近场自然危害，给人类社会已经造成了重大损失和危害，据统计，全球因静电造成的损失高达百亿元[1]。
所以织物的抗静电性能也越来越受到纺织科研工作者的重视。
那么，常用的纤维素类纤维、蛋白质类纤维和合成类纤维中哪类纤维织造而成的织物抗静电性能较好？本文通过采用gb/t 12703系列标准分别对8种单组分织物进行抗静电性能测试，取得一系列数据，得出了部分结论。
本文采用的8种织物成分分别为：棉、粘胶纤维、苎麻、羊毛、桑蚕丝、涤纶、锦纶和腈纶。
8种织物的规格见表1。
1 静电压半衰期试验采用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》[2]对8种织物进行静电压半衰期试验。
1.1 原理使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，测定静电压值衰减至初始值一半所需的时间。
1.2 试验条件和结果调湿和试验用大气条件：温度（20±2）℃，相对湿度（35±5）%。
主要仪器：h0110/v1型织物静电衰减测试仪（日本大荣）。
试样尺寸：4.5 cm×4.5 cm。
加压电压：10kv。
试验结果见图1。
1.3 数据分析静电压半衰期是指纺织品上积蓄的静电压因为传导和周围空气离子化而衰减到最大电压值一半所需的时间[3]。
它是反映蓄积在材料表面的静电消散的快慢程度[4]。
半衰期越小说明电荷逃逸得越快，织物抗静电性能越好。
gb/t 12703.1—2008中给出的等级要求见表2。
纺织品静电性能的评定标准比较
纺织品静电性能的评定标准比较作者：陈宁陈凤梅沈悦明来源：《中国纤检》2016年第07期摘要：本文简述GB/T 12703《纺织品静电性能的评定》各部分的表征手段和指标，分析了其异同性和相应的物理意义，并对评定纺织品静电性能的质量要素提出了建议。
关键词：静电性能评定；感应带电；摩擦带电；接触充电Abstract： Seven parts of the GB/T 12703 evaluation of electrostatic properties of textiles are sketched in this paper. The commonality and difference and physical significance are analyzed. In addition， qualities are recommended when the Electrostatic Properties of textiles are evaluated.Keywords： evaluation of electrostatic properties；induction charging；triboelectric charging；contact charging1 引言纺织品在使用过程中，由于纤维材料之间或纤维与其他材料之间接触摩擦作用，纺织品发生电荷积聚的静电现象[1]。
一方面静电使得纺织品吸附尘埃从而影响美观，另一方面使得纺织品之间或纺织品与人体粘附，服装的舒适性降低，甚至严重时，人体触及导体时有触电感或因静电放电产生火花，在某些场合会间接引发重大事故。
因此纺织品的静电现象所潜在的危害性必须引起重视。
目前，我国现行纺织工业的国家标准和行业标准均有纺织品静电性能测试和评价的相关标准。
其中，GB/T 12703《纺织品静电性能的评定》的七个部分从若干方面为检测机构表征纺织品的静电性能提供评定依据。
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GBT 12703织物抗静电测试方法汇总及分析
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(μC/件)。
此法的测试对象限于服装，且内衣材质未作规定，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(45 RPM以上)对工作服试样摩擦起电15 min，投入法拉第筒测得工作服带电量(μC/件)。
此法与“防静电工作服”产品标准GB/T 12014所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(Ω)。
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，难以测得真实的等效电阻。
FZ/T 01044《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。
FZ/T 01059《织物摩擦静电性吸附测定方法》将织物以规定方法摩擦后吸附于金属斜面，据吸附时间评价织物抗静电性能。
此法设备简单，适合于反映服用织物因静电吸附肢体的程度。
但测试结果受操作手法的影响过大，属简易测试方法。
对含导电纤维的织物试样而言，金属与裸露导电纤维的接触状态的不确定性也将导致测试结果的失稳。
因此，现行纺织工业国家标准和行业标准中适合于含导电纤维织物静电性能测试的方法标准，只有GB/T 12703(或FZ/T 01060)中的“电荷面密度法”有实际使用意义。
GB/T 12014《防静电工作服》标准规定的“防静电织物”的概念是“纺织时大致等间距或均匀地混入导电纤维或防静电合成纤维或者两者混合交织而成的织物”，规定的测试方法是：对经规定时间(33 h和1615 h 2档，对应洗涤50次和100次2档)和规定方法洗涤的防静电工作服试样，由内衬锦纶或丙纶标准织物的回转式滚筒摩擦机进行摩擦起电，由法拉第筒检测试样的带电电荷量(应满足<0.16μ/P件)由带电电荷量来评价防静电工作服的抗静电功能。
由此可见，GB/T 12014标准也采用电荷面密度作为评价含导电纤维纺织品的评价指标。
研究含导电纤维纺织品的导电丝种类、用量、使用条件与织物抗静电性能的关系时，采用了电荷面密度这一指标表征时，易取得良好的效果。