靜電的危害源于力學(xué)效應(yīng)和能量效應(yīng)。隨著新材料、新工藝的應(yīng)用,靜電已成為煤礦安全生產(chǎn)的新威脅之一,主要表現(xiàn)在人身觸電、引起火災(zāi)、引爆瓦斯及煤塵等 3 個方面。因此,在煤礦等瓦斯、煤塵防火防爆領(lǐng)域,應(yīng)急救援防護(hù)服在抗靜電等性能方面應(yīng)具有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。目前各個國家都制定了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)驗規(guī)范,要求針對特殊行業(yè)的紡織品進(jìn)行靜電測試,本文呢標(biāo)準(zhǔn)集團(tuán)(香港)有限公司工程師將為你介紹關(guān)于織物靜電試驗方法。
一、紡織品靜電性能測試方法和儀器 正確評價抗靜電紡織品的抗靜電性能,必須采取和規(guī)定相關(guān)的靜電性能的測試方法和標(biāo)準(zhǔn)。紡織品靜電性能的測試方法和儀器很多,按其檢測類型大致分為: (1)按測試精度,大體可分為定性和定量兩大類,一些便攜式儀器可反映出帶靜電的程度而不能給出具體物理量,實(shí)驗室用儀器則必須給出的物理量,以衡量樣品的靜電性能。 (2)測試對象,可分為纖維、紗線、織物、鋪地織物、人體、在線檢測等檢測方法和儀器。 (3)按生產(chǎn)靜電的方法可分為摩擦式和電暈放電(感應(yīng))式。 (4)按測試結(jié)果的表示有電阻、帶電量、電壓、半衰期等。 (5)感應(yīng)(電暈放電)式靜電測試。
二、靜電測試條件 材料的靜電性能取決于其導(dǎo)電性能,導(dǎo)電性能好的材料,比電阻低,靜電衰減速度快,靜電效應(yīng)則不顯著,反之亦然。紡織纖維是吸濕性材料,環(huán)境溫濕度直接影響其導(dǎo)電性,因此紡織材料的靜電性能對環(huán)境溫濕度非常敏感,故紡織材料靜電性能測定對環(huán)境濕度的要求非常嚴(yán)格。環(huán)境空氣的相對濕度較高時,紡織材料的靜電現(xiàn)象不明顯或差異不大,不能正確評價其靜電性能;而相對濕度較低時,紡織材料的靜電現(xiàn)象比較明顯,因此國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)中都規(guī)定了較低的相對濕度,一般規(guī)定濕度為20℃,相對濕度為25%~35%。
三、摩擦式靜電測試法 摩擦式靜電測試法與實(shí)際靜電產(chǎn)生機(jī)理比較接近,可在一定程度上反映實(shí)際使用情況,但也存在試驗結(jié)果受外界因素影響大、試驗結(jié)果波動大等不足。摩擦式靜電測試有許多方法,各有側(cè)重,電荷面密度和帶電量的測定是zui常用的方法,前者適用于服裝面料,后者適用于整件服裝;回轉(zhuǎn)式摩擦靜電測試適用于在快速摩擦狀態(tài)下使用的紡織品,如送風(fēng)袋、過濾布等;摩擦靜電吸附測定可以反映反復(fù)穿脫或離合時的靜電性能;行走試驗是考核人在鋪地織物上行走時,鞋底與鋪地織物不斷摩擦而產(chǎn)生靜電荷的性能。摩擦法測定的關(guān)鍵在摩擦材料,不同材質(zhì)的摩擦材料可能會使測試結(jié)果不同。不同方法不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的摩擦材料有所不同,常用的又錦綸、丙綸、滌綸、粘纖、棉布等。
四、感應(yīng)式靜電測試法 感應(yīng)(電暈放電)式靜電測試法,是試樣夾在告訴旋轉(zhuǎn)的試樣臺上,利用針尖電暈放電原理使試樣帶電,儀器另一側(cè)裝有電壓探極,以檢測感應(yīng)靜電壓,靜電壓達(dá)到穩(wěn)定時做記錄并停止放電,記錄靜電壓衰減至原值1/2時的時間即半衰期,以此評價紡織品的靜電性能。 感應(yīng)式靜電測試法受外界影響小,重現(xiàn)性好,操作簡便,可觀察和記錄靜電壓衰減過程,是國內(nèi)外使用較多的一種方法,并以采用定時發(fā)為主。
五、電阻或比電阻測試法 電阻或比電阻測試法是間接考核材料靜電效應(yīng)的一種方法,它是與靜電衰減速度直接相關(guān)的物理量。靜電效應(yīng)不但取決于其所產(chǎn)生的靜電量,更取決于靜電荷散失的能力,導(dǎo)電性能好的材料,比電阻低,靜電衰減速度快,即使其靜電量大,靜電效應(yīng)也不顯著,反之亦然。紡織材料的比電阻常用表面比電阻、體積比電阻、質(zhì)量比電阻表示。 以上主要介紹了試驗室靜電測定方法,便攜式和生產(chǎn)現(xiàn)場靜電測試方法和裝置還有很多,這類儀器方便、快捷,主要反映靜電極性和程度,度不是很高。
靜電性能的評價 由于紡織材料的靜電性能比較復(fù)雜,對其進(jìn)行準(zhǔn)確評價是非常困難的。因此雖然靜電性能的研究已很廣泛和深入,測試方法也很多,但評價標(biāo)準(zhǔn)并不多。目前只見到日本有兩項產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對相關(guān)紡織材料的靜電性能提出了要求,我國也參照制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。靜電性能的測試方法標(biāo)準(zhǔn)國內(nèi)外都是比較完善的,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有幾十個,主要方法也比較統(tǒng)一。 比較現(xiàn)有紡織工業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的各種靜電測試方法,電荷面度法是測試含有導(dǎo)電纖維織物抗靜電性能zui適宜的方法,其他方法由于測試條件、測試方式、測試相關(guān)材料的使用等方面未做嚴(yán)格的統(tǒng)一,影響了測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和嚴(yán)密性,但卻從多方面反映了織物在多種條件和狀態(tài)下的靜電特征。因此各種指標(biāo)的集合就是全面描述抗靜電織物抗靜電性能的總體評價。
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