永久性抗静电面料用纱的纺纱实践
永久性抗静电剂
1前言涤纶织物具有许多优良的综合性能,强度高、抗皱、耐磨、耐酸碱、价格便宜,广泛用于服装面料、装饰织物及产业用纺织品。
但是由于涤纶的吸湿性差,在加工和使用过程中容易产生静电积累。
随着涤纶纤维应用领域的不断扩大,必将对涤纶纤维织物的抗静电性能提出更高的要求。
对织物进行抗静电后整理加工的方法具有加工流程短,投资少,见效快的优点。
现在不仅已有大量经整理加工制成的抗静电织物,而且其质量和加工技术水平也有了显著的提高。
目前,市场上抗静电整理剂的品种非常多,按其结构不同,主要可以分为阳离子型、阴离子型、非离子型、两性型以及高分子化合物型、复合型、无机盐型等类型;按其耐洗性分类,可简单归结为耐洗和不耐洗两大类;按抗静电机理分类,主要可以分为带电和吸湿两类。
本文选用聚醚酯(非离子)永久型抗静电剂,分别采用浸轧法和高温高压法对涤纶织物进行整理,并且对其耐久性以及经加工的织物在不同相对湿度条件下的抗静电效果及其规律进行了研究。
2抗静电机理抗静电剂大多为表面活性剂。
非离子表面活性剂型的抗静电剂由于能吸附空气中的一定量的水分从而为纤维中的微量电解质和空气中的二氧化碳等提供电离的场所,因此,纤维表面具有较高的导电能力,可加速静电荷的泄漏,抑制了静电的产生和积累。
空气相对湿度增高,纤维吸水增加,有利于导电性能的提高。
聚醚酯(非离子)永久型抗静电剂,并非表面活性剂,而是聚对苯二甲酸乙二酯和聚醚的嵌段共聚物,其基本结构为:由于其中含有聚对苯二甲酸乙二酯组分,与涤纶具有相同的结构,在高温定型处理过程中,与聚酯大分子产生共晶作用,固着在涤纶纤维上,获得耐洗性效果。
另一部分聚醚组分,属于亲水链段,可在涤纶纤维的表层形成亲水中心,由于吸水性大大增加,既可加速织物表面电荷的逸散速率,降低纤维表面电阻,又可以达到抗尘及易去污的作用。
3试验材料及方法3.1试验材料及设备3.1.1织物:本研究采用的织物为色织纯涤纶装饰布织物,由山东纺织科学研究院提供。
抗静电织物的性能测试
静电纱 ;8 # 织物经纱为 C14. 5 tex ×2 ,纬纱为每 5
根 C14. 5 tex ×2 + 1 根抗静电纱 。
表 1 试样工艺参数
试样
经密/ 根 ·(10 cm) - 1
纬密/ 根 ·(10 cm) - 1
筘号/ 齿 ·(25. 4 mm) - 1
幅宽/ cm
1#
140
163
2#
135
Abstract Spinning anti2static yarn with acrylic anti2static fibers which are treated by copper solution. Anti2static property of several typical cloth is analyzed through testing surface specific resistance , surface friction static voltage and electric charge surface density. The test shows that anti2static fabric has better anti2static property which is weaving with acrylic electroconduc2 tive fibers treated by 2 % copper solution , and it can realize anti2static property. Key Words Anti2static , Surface Specific Resistance , Surface Friction Static Voltage , Electric Charge Surface Density
高压静电消除器在纺纱工艺中的应用
【 中图分类号 】 Ｔ １２ 【 Ｓ０． ２ 文献标识码 】 Ａ
【 文章编 号 】 １０— ６３ ００１ — ７ ０ ０３纱 工艺 中静 电的成 因与危 害
纺纱是将原棉这样的无序短纤 经一 系列加工作用 （ 开松 、
的功能。但研发理想 的抗静 电剂很不容易 ， 要求与纤维相容性
工作 ， 但部分正负离子会 因接 地而导向大地 ， 但结构 简单 ， 正负
离子平衡度好 ， 如图 １ 。 （ 直流电晕产 品 ２） ． 直流高压产生 器将 ２ ０ ２ Ｖ输入 电压升 高并分别输 出正 电
互摩擦使纤维从无序到有 序过程 。对纤 维受 到的压力 、 纤维的
速度各工序都有严格要求 。 否则难以使 原棉成纱 。 增加湿度也
静 电消除器也可 以Ｂ 除静 电设备 ， ｑ 其原理如下。它 由高压
电源产生器和放电极 （ 一般做成离子针 ） 组成 ， 通过尖端高压 电 晕放 电把空气电离为大量正负离子 ， 然后用风把大量正负离子
差 ， 产生 的静 电很难泄漏 。接地 泄漏——对金属导体与大 摩擦 地（ 接地装置 ） 进行 电气上的连接 ， 以便将 电荷 泄漏 到大地 。此 法适合于消除导体 和电阻率在 １ ８ ０ 欧厘米 以下物体上的静 电 ，
是如此 ， 防止静电的理想湿度应在工作上 ６ ％一 ０ 而车间正 ０ ７ ％，
常在 ３ ％一 ０ ０ ４ ％。用适当材料及形状 ， 增大 电导率等抑制措施 ， 如纤维 中加抗静电剂 。其作用机理一是增加吸湿性 ， 用表面活 性剂 等抗 静 电剂处理合成纤维时 ，在纤维表 面形成亲水性 薄
是接触人体 的， 因此 ， 加人抗 静电剂后不能发生纤维性 质 的变
合体转化 的过程 。加工 的过程主要有 ： 清棉 、 开 梳棉 、 精梳 、 并
聚醚酯酰胺永久型抗静电剂的制备与表征
文章标题：聚醚酯酰胺永久型抗静电剂的制备与表征一、引言在现代社会中，静电现象随处可见，静电对人们的生活和生产都造成了很多不便。
聚醚酯酰胺永久型抗静电剂是一种新型的抗静电材料，具有良好的抗静电性能和稳定性，在纺织、塑料、油墨等领域有着广泛的应用前景。
本文将对聚醚酯酰胺永久型抗静电剂的制备方法和表征技术进行深入探讨。
二、聚醚酯酰胺永久型抗静电剂的制备1. 聚合反应聚醚酯酰胺永久型抗静电剂的制备首先需要进行聚合反应，选择合适的单体进行聚合，控制条件和配方，通过聚合反应形成均一的聚合物体系。
2. 离子交换在聚合物体系中进行离子交换反应，引入抗静电剂的功能单体，将其引入到聚合物链中，赋予聚合物良好的抗静电性能。
3. 共混改性对已经合成的聚醚酯酰胺永久型抗静电剂进行共混改性，通过加入不同的改性剂，提高聚合物的抗静电效果和稳定性。
三、聚醚酯酰胺永久型抗静电剂的表征1. 表面电阻测试通过表面电阻测试仪对聚醚酯酰胺永久型抗静电剂进行表面电阻测试，评估其抗静电性能。
2. 热性能测试通过热重分析仪和差示扫描热量仪对聚醚酯酰胺永久型抗静电剂进行热性能测试，了解其在高温环境下的稳定性。
3. 红外光谱分析利用红外光谱仪对聚醚酯酰胺永久型抗静电剂进行红外光谱分析，确认其结构和功能基团的引入情况。
四、总结与展望通过制备方法和表征技术的研究，我们对聚醚酯酰胺永久型抗静电剂有了更深入的了解。
未来，我们可以进一步优化制备方法，提高抗静电剂的性能，拓展其在更多领域的应用。
个人观点：聚醚酯酰胺永久型抗静电剂的研究和应用具有重要的意义，它可以有效解决静电对人们生活和生产带来的问题。
通过持续的研究和探索，相信聚醚酯酰胺永久型抗静电剂将在未来得到更广泛的应用。
以上是对聚醚酯酰胺永久型抗静电剂的制备与表征的深入探讨，希望能够对您有所帮助。
聚醚酯酰胺永久型抗静电剂是一种具有良好抗静电性能和稳定性的新型材料，其在纺织、塑料、油墨等领域具有广泛的应用前景。
静电纺丝的原理和应用
III. Daming Zhang and Jiang Chang. Electrospinning of three-dimensional nanofibrous tubes with controllable architectures[J]. Nano.Letters, 2008, 8:3283.
3、实例
特定图样
相互连接 的纳米管
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4、展望
能源 生物
催化
未来的潜在 应用领域
传感 化妆
过滤
Page 10
自洁
4、展望
静电纺丝的不足
1、纳米纤维较脆，缺乏韧性. 2、制备时影响参数太多！ 3、理论研究不成熟.
无法实现产业化应用!
Page 11
参考文献
I. Yarin A, Koombhongse S. Taylor cone and jetting from liquid droplets in electrospinning of nanofibers[J].Journal of Applied Physics, 2001,90:4836.
可以调控纤维精细 结构。
可纺物质种类很多
成本低廉、装置简 单
Page 3
2、原理
聚合物溶液或熔体 高压静电
液体带电，形成泰 勒锥
电压升高 液滴克服表面张力 形成喷射细流
溶剂挥发或冷凝 类似无纺布状的纤 维集合体。
抗静电剂在纺织印染行业中的运用
随着市场经济的发展，人民生活水平的不断提高，人们对服装的款式、色彩及面料的品质有了更高的要求。
目前在纺织领域中，静电是比较常见的现象，也一直困扰着大家。
人们在穿、脱衣服及行走时会产生静电对人体造成危害、合成纤维、纱线或织物在加工或使用过程中由于摩擦而产生的静电对加工工序的造成影响。
为了防止和解决静电产生，纺织助剂抗静电剂应运而生。
今天就和大家分享有关抗静电剂在纺织印染领域的应用知识。
★应用要求：抗静电剂不可影响织物原有的风格，不存在再沾污等问题。
对其他树脂有良好的相容性，不影响树脂整理的效果。
并且在与其他助剂拼用时相互不影响。
不降低染色织物的各项牢度，有较好的手感。
无泡沫或低泡性，并且不会腐蚀加工机械。
无臭味、对人体皮肤无刺激、无伤害。
1、抗静电剂在涤纶织物上的应用抗静电剂的分子结构中含有吸湿性聚氧乙烯基团和反应性基团，它的抗静电性能由聚醚的亲水性产生，耐洗性则由它的相对高分子质量与反应性基团产生。
聚酯链段与涤纶分子结构同，热处理后形成共晶，结成长链，也使耐洗性大大提高，且分子链段越长，分子质量越大，耐洗性越好。
用非离子抗静电剂对涤纶织物进行整理的最佳工艺:浸扎法。
抗静电剂用量大概50 g/L左右，180-190 C焙烘30s。
整理织物在相对湿度大于40%时的抗静电效果显著，具有较好的耐洗性能，对织物的白度及色变影响较小。
2、抗静电剂在腈纶上的应用因为聚丙烯睛纤维所固有的疏水性和绝缘性，所以静电现象严重，大大限制了腈纶在更多领域的应用。
腈纶纤维的整理工艺浸渍法：室温浸渍15~20min (浴比1: 10) - +脱水- +烘干(100C)→定形( 180~190C X 30sec)。
浸轧法：抗静电剂10-40 g/L。
二浸二轧工作液(轧余率70~80%)- +烘干(100"C)- +定形(180~190C X 30sec)。
3、抗静电剂在羊毛纤维上的应用在后整理柔软过程中加入适量的抗静电剂，即可获得具有一定抗静电性能的毛精纺面料。
溶液静电纺实验报告
一、实验目的1. 了解静电纺丝的基本原理和实验方法。
2. 掌握静电纺丝设备的使用和操作技巧。
3. 通过实验，制备不同参数下的聚合物纳米纤维，并对其性能进行分析。
二、实验原理静电纺丝是一种利用静电场力将聚合物溶液拉伸成纳米纤维的技术。
在实验过程中，聚合物溶液被注入到高压电源中，经过细针头喷射出来，在静电场的作用下，溶液被拉伸成纳米纤维，最终沉积在收集器上。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 聚乳酸（PLA）粉末- 二甲基亚砜（DMF）溶剂- 静电纺丝设备（包括高压电源、细针头、收集器等）2. 实验仪器：- 电子天平- 磁力搅拌器- 烧杯- 烧瓶- 容量瓶- 移液管- 玻璃棒- 纳米纤维性能测试仪四、实验步骤1. 配制聚合物溶液：- 称取0.5g的PLA粉末放入具塞三角烧瓶中。
- 加入8g的DMF溶剂。
- 磁力搅拌6小时，使PLA粉末完全溶解。
2. 静电纺丝实验：- 将配制好的聚合物溶液移入注射器中。
- 将注射器连接到高压电源和细针头上。
- 将收集器放置在实验台上。
- 打开高压电源，调整电压至10kV。
- 以恒定的速度（如10ml/h）将聚合物溶液注入高压电源。
- 保持实验约1小时，收集纳米纤维。
3. 性能测试：- 将收集到的纳米纤维进行干燥处理。
- 使用纳米纤维性能测试仪对纳米纤维的直径、长度、强度等进行测试。
五、实验结果与分析1. 纳米纤维直径：- 通过实验，制备的纳米纤维直径在100-500nm范围内。
- 纳米纤维直径与溶液浓度、电压、针头直径等因素有关。
2. 纳米纤维长度：- 通过实验，制备的纳米纤维长度在1-10cm范围内。
- 纳米纤维长度与溶液浓度、电压、针头直径等因素有关。
3. 纳米纤维强度：- 通过实验，制备的纳米纤维强度在1-5MPa范围内。
- 纳米纤维强度与溶液浓度、电压、针头直径等因素有关。
六、实验总结1. 静电纺丝是一种制备聚合物纳米纤维的有效方法。
2. 实验过程中，通过调整溶液浓度、电压、针头直径等参数，可以控制纳米纤维的直径、长度和强度。
静电纺丝的三种主要工艺技术
材料组成、 生产工艺、 服装结构等方面存在不
使用医用防护服在北京亮相ꎬ 解决了一次性医
同ꎬ 可满足重复性使用要求ꎮ 产品可供临床医
用防护服消耗量大、 生产周期长ꎬ 以及大量储
务人员在接诊、 转运、 筛查、 隔离等工作中ꎬ
存不便等问题ꎮ 检测结果显示ꎬ 本次获批的可
对具有潜在 感 染 性 的 患 者 血 液、 体 液、 分 泌
溶液法和熔融法ꎬ 目前使用溶液法生产纳米纤
是全球第一条投入工业化运营的纳米纤维生产
术主要包括如下 ３ 个系列ꎮ 一是无针静电纺
用的原料包括有机材料、
【 ４ ０】
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第 ５０ 卷第 ２ 期
人 造 纤 维
２０２０ 年 ４ 月版
计今年产量可达 ７０００ 吨以上ꎬ 实现了批量化
关ꎬ 研发出醋酸纤维素用棉纤维素高端产品ꎬ
醋酸纤维素用棉纤维素是棉纤维素提纯领
省科技进步奖二等奖ꎮ 该产品具有甲种纤维素
域的尖端产品ꎬ 可用于生产反渗透膜、 液晶显
含量高、 金属离子含量低、 抽取物含量低、 反
Байду номын сангаас
示屏用偏振膜、 香烟过滤用丝束、 医用过滤器
高琦聚酰亚胺材料有限公司ꎬ 依托在聚酰亚胺
熔喷布过滤ꎬ 面层结合其他材料制作可重复使
材料、 纳米电纺规模化创业路上的多年积累ꎬ
用ꎬ 适应多种消杀方式的新型口罩ꎮ
( 来源: 中国化纤协会信息部)
研发出聚酰亚胺纳米纤维气凝胶膜产品ꎮ 经过
北京新材料与产业技术北京研究院研发出纳米防菌口罩
北京新材料与产业技术北京研究院采用先
２０２０ 年第 ２ 期
人 造 纤 维
总第 ２７６
２０２０ꎬ№ ２
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１ 原 料及 配 比
表 １ 原 料 规格 及配 比
２ 原 料 特 性
导 电纤 维是 防静 电 面料 中 的关 键 原 料 ， 的性 能 它 好坏 ， 一方 面决定 了面料 的防静 电性 能 ， 一 方面 也与 另
３ 工 艺流 程
采用棉条混合 。分别将细旦涤纶 （ 细 、 ， ）有机导电 ｒ
・
４ ・ ４
纺织科技 迁展
４ ４ 粗 纱工序 ．
２１ 年第 １ ０１ 期
４ 各 工 序 工 艺 原 则 及 技 术措 施
４ １ 开清 工序 ．
因导 电纤维 混纺 比例 很小 仅为 ０ ４ ， 以粗 纱工 ． 所 艺 配置与相 同 比例 的普 通 涤 纶／ 胶 混 纺 纱 工艺 配置 粘
性表现为不会因为摩擦 、 洗涤而致使碳粒子脱落 ， 具有 良好 的耐 洗 、 弯 曲 、 抗 耐磨 损等 性 能 。 涤纶纤维强度高 、 物结实耐用 、 织 耐热性好 ， 合 是
成 纤维 中耐 热 性 和 热稳 定 性 最好 的 。涤 纶 弹性 好 ， 耐
皱 性超 过其 他纤 维 ， 物不 皱 ， 型性 好 。涤纶 的耐磨 织 保
收 稿 日期 ：００ １－３ 修 回 日期 ：０ 卜Ｏ ９ ２ １－ １０ ； ２ １ 卜Ｏ 作者简介 ： 乌军锋 （９ ０ ）男 ， １７ 一 ， 主要从事纺织工艺教学与研究工作 ， － ｉ Ｅ ｍａｌ ： ｗｆｈ ｕ １ ３ ｃｍ。 ｊ ｙ ＠ ６ ．ｏ ｓ
比， 但棉条混棉存在混合不均匀的缺点 ， 为此我们以增 加并 合道数 来加 以弥 补 。 工艺 流 程 ： ０ Ｃ 抓 棉 机 一 Ａ０ ６ 混 棉 机 一 Ａ０ ２ ０Ｃ
性仅 次于 锦纶 ， 合 成 纤 维 中 居第 ２位 。涤 纶 的 吸水 在
回潮 率低 ， 绝缘性 能好 。涤 纶作 为 衣用 纤 维 ， 其织 物 在 洗后 达到不 皱 、 烫 的效 果 。细 旦 涤 纶 可 改 善 纱 线 的 免 吸放 湿性 能 ， 高透气 性 和服用舒 适性 。 提
化学纤维具有整齐度好 、 含杂低 的特点 ， 清工序 采 开
基本 相 同 。粗纱 工艺配置 以进 一步 提 高纤 维伸 直平 行 分离 度 ， 改善 纱条 的条干 均匀度 为 原则 ， 特别 是 改善 粗
纱伸 长率 ， 防止条 干恶化 。采用 “ 加 压 、 隔距 ” 重 大 的工
用“ 低速轻打、 多松少落” 的工艺原则 。 在开清工序分设 ３
明， 开清工序“ 速轻 打， ￣ － ， 低 多￥ ｆ 落” 并条工序采用混一、 混二、 混三 的并合方式 ， 选择奇数 工艺和顺 牵伸 配置 ， 使其混合 均
匀 ， 少 了成 纱 棉 结 ， 工序 采 用相 应 的技 术 措 施 后 ， 纱 质 量 达到 要 求 。 减 各 成 关 键 词 ： 静 电 ； 纶／ 电纤 维 ／ 胶 ； 纱 抗 涤 导 粘 纺
纤 维 （ 电 及粘 胶 （ ） 清梳工 序单 独处 理成 条 ， Ｔ导 ） Ｒ在 然后 在 并条工 序按 配棉 比例 将 ３种 棉 条 进 行 混 和 ， 到 配 达
面料 的发尘 量有关 。有 机 导 电纤 维 是将 导 电 的碳粉 与
熔 融状 的基体 材 料 充 分 混 合后 ， 特 殊 的 喷丝 孔 与 基 经 体材 料 复合成 纤 而形成 的双组 份导 电纤 维 。其 产 品特
中 图分 类 号 ： Ｓ ０ ． Ｔ １４７
文献标识码： Ｂ
文 章 编 号 ：６ ３ ０ ５ （ ０ １０ 一 。４ 一Ｏ １７ － ３６ ２ １ ）１ ０ ３ ２
永久 性抗 静 电 面料 属 于功 能性 面料 ， 有 永 久 抗 拥 静 电性 、 良好 的 服 用性 和优 良的透 气 性 。在 普 通 民用 服装 中 ， 其是 易产 生静 电 的化纤 类 服装 中 ， 尤 加人 少 量 的Ｓ Ｒ ＵＰ ＡＭ 导 电纤 维 ， 以 减 少 吸 尘 、 除 静 电 缠 可 消
Ａ０６ ３Ｃ开梳机 一 Ｆ ３ 箱 一 Ａ０ ２混 棉 机 一 ＡＯ ６ Ａ１２棉 ９ ７Ｃ
成 卷机 一 Ａ１ ６ 梳 棉 机一 Ｆ Ｏ （ 一 ） Ｆ Ｏ （ ８Ｍ Ａ３ ２ 混 一 Ａ３ ２ 混 二 ） Ｆ １（ 一 Ａ３ １ 混三 ） Ａ４ ６ 粗 纱 机一 Ａ５ ３ 一 ５Ｇ １ ＭＡ 细 纱 机 一 １ ３ Ｍ 络 筒机 。 ３２
２１ 年第 １ ０１ 期
应 用技 术
・ ４ ・ ３
永 久 性 抗 静 电 面 料 用 纱 的 纺 纱 实 践
乌军锋
（ 陕西工业职业技 术学 院 ， 陕西 咸阳 ７ ２ ０ ） １０ ０ 摘 要： 为了顺利生产抗静 电面料用纱 ， 证成 纱质量 ， 对原料 配比的复 杂性 ， 保 针 对纺纱 工艺进行优 化试 验 ， 结果表
电纤维 ／ 粘胶 ” 行 了混纺 成纱少 量试 纺 ， 果较好 。 进 效
电 的积 聚 ； 色性 好 ， 泽 鲜 艳 ； 垂性 好 ， 感柔 软 ； 染 色 悬 手 穿着舒 适等 特点 ， 可广 泛用 于棉 纺 、 纺行 业 ， 纯 纺 、 毛 可 混纺加 工 ， 于服装 、 饰用 等纺 织产 品 。 用 装
粘胶纤 维具 有 良好 的吸湿性 、 湿 性 ， 易 引起 静 放 不
身 ， 高 织物 的舒适 性 。此类 面料 耐 洗 ， 静 电效 果持 提 抗
久， 不仅是制作军工 、 煤矿 、 油等特种行业服装的理 采 想 面料 ， 是室 内装饰 、 上用 品 和高 档服 装 的理 想 面 还 床
料 。近期 ， 我们 对 永 久 性 抗 静 电面 料 之 一 的 “ 纶／ 涤 导
个 棉箱 、 ２个开 清 点 ， 大 紧压 罗拉 压力 ， 纤维凝 聚 紧 增 使 密， 防止粘卷 ， 当降低了梳针滚筒速度及综合打手速度 。 适 主要工艺参数 ：０６ Ａ ３Ｃ打手速度 ４０ｒｍｉ，０６ ８ ｎＡ ７Ｃ综合打 ／