纺织品静电性能测试 电阻率和电荷量检测
目前国内外关于纺织品静电性能的测试方法、标准很多,包括电阻率法、泄漏电阻法、电荷面密度法、摩擦带电电压法及静电压半衰期法等等。本文主要针对纺织品国标GB/T 12703的测试原理及适用性进行简单分析,提出选用测试方 法的建议。
1、GB/T 12703.1纺织品静电性能的评定
第1部分:静电压半衰期
原理:使试样在高压静电场中带电至稳定,然后断开高压电源,使电压通过接地金属台自然衰减,测定静电压值及其衰减至初始值一半所需的时间。
此方法可用于评价织物的静电衰减特性,测试方法简单,需要样品较小,受人为因素影响也相对较小,因此应用较为广泛,但不适用于含导电纤维织物和铺地织物的评价,因其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露,而接触不良时其衰减速度与普通纺织品类似,同一试样在不同放置条件下得到的测试结果差役极大。其它相关标准:FZ/T01042纺织材料静电性能静电压半衰期的测定;日本工业标准JISL 1094机织物与针织物静电性能测试方法-A法等。
半衰期技术评判标准:对于非耐久抗静电纺织品,要求洗前达到以下要求;耐久型抗静电纺织品,要求洗前和洗后均满足以下要求。
等级:半衰期(s)
A级:≤2.0
B级:≤5.0
C级:≤15.0
2、GB/T 12703.2纺织品静电性能的评定
第2部分:电荷面密度
原理:试样在规定的条件下,以规定的方式与标准摩擦布进行摩擦,之后用法拉第筒测出经摩擦后试样的带电量,根据摩擦试样的尺寸计算试样的电荷面密度。
此方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,但不适用于铺地织物。虽然标准中对摩擦方法进行了规定,但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现性受人为因素影响较大。其它相关标准:FZ/T 01060织物摩擦带电电荷密度测定方法;GA 734jingfu材料抗静电仿毛哔叽;日本工业标准JIS L 1094机织物与针织物静电性能测试方法-C法等。
电荷面密度技术评判标准:对于非耐久抗静电纺织品,洗前要求电荷面密度不超过7.0μC/m2;对于耐久型抗静电纺织品,洗前和洗后均不能超过不超过7.0μC/m2。
3、GB/T 12703.3纺织品静电性能的评定
第3部分:电荷量法
原理:用内衬以标准摩擦布的摩擦滚筒机对试样进行摩擦,之后将试样投入法拉第筒,测量其带电量。
此方法在我国已成为比较普通的方法,适用于各类服装及其他纺织品的带电电荷量的测试。其中GB 12014防静电服电荷量测试方法,采用的是该部分内容,并对纺织品带电电荷量进行了严格的分级评判。
电荷量技术评判标准:对于非耐久抗静电纺织品,洗前要求电荷量不超过0.6μC/件;对于耐久型抗静电纺织品,洗前和洗后电荷量均不能超过0.6μC/件。
4、GB/T 12703.4纺织品静电性能的评定
第4部分:电阻率法
原理:测试原理是通过在环形电极或方形电极上施加电压,根据电压和电流的关系,计算出电极之间试样电阻情况。
此方法规定了纺织品体积电阻率和表面电阻率的测试方法,适用于评价各种织物,但不适用于铺地织物。总体来说,电阻率测试方法较为简单,数据稳定,重现性好,对静电性能均匀的静电泄漏型织物测试效果较好,对含导电纤维的非均匀物质,测试效果一般,特别对于加导电纤维其表面电阻较小的织物,往往无法测出其电阻值。其它相关标准:GB/T 22042服装防静电性能表面电阻率试验方法;GB/T 22043服装防静电性能垂直电阻试验方法AATCC 76织物的表面电阻率试验方法;EN 1149-1防护服静电性能第1部分:表面电阻率试验方法;EN 1149-2防护服静电性能第2部分:垂直电阻试验方法。
表面电阻率技术评判标准:对于非耐久抗静电纺织品,洗前达到以下要求;耐久型抗静电纺织品,洗前和洗后均满足以下要求。
等级:表面电阻率(Ω)
A级:<1×107
B级:≥1×107,<1×1010
C级:≥1×1010,≤1×1013
5、GB/T 12703.5纺织品静电性能的评定
第5部分:摩擦带电电压法
原理:在一定的张力条件下,使试样与标准布相互摩擦,记录规定时间内产生的最高电压以对试样摩擦带电情况进行评价。
此方法适合于评价各种织物,但不适用于铺地织物。此方法真实反应服装穿着过程中摩擦起电的情况,试样过程人为因素影响较小,且数据稳定,重现性较好,目前使用较为普遍。但此方法中测试试样的尺寸过小,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,故也不适用于含导电纤维纺织品的抗静电性能测试评价。其它相关标准:FZ/T 01061织物摩擦起电电压测定方法;GB/T 23464防护服装防静电毛针织服;日本工业标准JIS L 1094机织物与针织物静电性能测试方法-B法
摩擦带电电压法技术评判标准:对于非耐久抗静电纺织品,洗前达到以下要求;耐久型抗静电纺织品,洗前和洗后均满足以下要求。
等级:摩擦带电电压(V)
A级:<500
B级:≥500,<1200
C级:≥1200,≤2500