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上海泛標(biāo)紡織品檢測(cè)技術(shù)有限公司
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人們?cè)诖┲徔椘窌r(shí)，經(jīng)常會(huì)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(guò)程產(chǎn)生的。本文就從織物靜電刺激產(chǎn)生的原因、評(píng)價(jià)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(huì)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(diǎn)擊疼痛。這種作用被稱為靜電放電或電擊刺激，簡(jiǎn)稱靜電刺激。
產(chǎn)生靜電刺激的原因是由于織物在服用過(guò)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(wú)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(shí)，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(píng)價(jià)指標(biāo)
靜電刺激主要是震顫、刺疼和電流作用，較多地對(duì)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(cè)量方法間接評(píng)價(jià)，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(shí)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(zhǎng)，體積和截面積難以測(cè)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(lái)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(shí)間可表達(dá)靜電纏繞。這種方法比較接近于織物實(shí)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(shí)的放電相關(guān)。纏貼會(huì)影響穿著時(shí)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(lái)評(píng)價(jià)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(lái)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(duì)濕度。適當(dāng)提高環(huán)境的相對(duì)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(shí)導(dǎo)走而不產(chǎn)生過(guò)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(shí)利用抗靜電劑中的一些潤(rùn)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。或在纖維及制品通過(guò)的部位，設(shè)置放電針（或絲），使纖維材料表面的電荷通過(guò)放電迅速散逸。
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