4-抗静电纤维及纺织品-产业用功能纤维及纺织品-教学课件.ppt
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1、第四章第四章 抗静电、导电纤抗静电、导电纤维及纺织品维及纺织品第一节 概 述静电产生的机理原子对价层电子的吸引力不同,电负性大的材料会吸引电负性小的材料上的电子,使电子发生转移,从而使材料带电。起电现象:使材料产生电荷的过程。静电现象:材料带电及由此所引起的行为。环境相对湿度对静电性能影响较大;此外,材料静电性能还与环境温度、摩擦形式及摩擦条件有关羊毛羊毛 锦纶锦纶 粘胶纤维粘胶纤维 棉棉 丝丝 麻麻 醋酸纤维醋酸纤维 维纶维纶 涤纶涤纶 腈纶腈纶 氯纶氯纶 丙纶丙纶 乙纶乙纶 氟纶氟纶纤维及其制品在生产加工和使用过程中,由于受到摩纤维及其制品在生产加工和使用过程中,由于受到摩擦、牵伸、压缩、
2、剥离及电场感应和热风干燥等因素擦、牵伸、压缩、剥离及电场感应和热风干燥等因素的作用而产生静电。的作用而产生静电。纤维与金属材料摩擦后所产生的带电序列:纤维与金属材料摩擦后所产生的带电序列:+-摩擦起电的机理常用偶电层理论解释 两种材料的电负性差值越大,电量两种材料的电负性差值越大,电量Q越大,接触面积间距越小,越大,接触面积间距越小,电容电容C越大,则电位差越大。越大,则电位差越大。纤维材料的静电性能既取决于材料的分子组成和原子结构,又纤维材料的静电性能既取决于材料的分子组成和原子结构,又与材料及制品在使用中所处的环境条件及摩擦状态密切相关。与材料及制品在使用中所处的环境条件及摩擦状态密切相关
3、。环境相对湿度对静电性能影响较大;此外,材料静电性能还与环境相对湿度对静电性能影响较大;此外,材料静电性能还与环境温度、摩擦形式及摩擦条件有关。环境温度、摩擦形式及摩擦条件有关。(+)-NH2 -OH -COOH -OCH3 -OC2H5 -COOCH3 -Cl(-)静电的消除静电的消除一、纺织材料抗静电原理一、纺织材料抗静电原理抗静电就是指抗静电织物能够将电荷转移效应减到最小,抗静电就是指抗静电织物能够将电荷转移效应减到最小,防止静电的聚集,减少与制品的摩擦防止静电的聚集,减少与制品的摩擦方法:方法:1.提高纤维的亲水性提高纤维的亲水性 纤维吸湿能力愈强,愈不易产生静电。纤维吸湿能力愈强,愈
4、不易产生静电。2.电荷中和法电荷中和法 处于静电序列两端的两种材料混合应用,使电荷中和处于静电序列两端的两种材料混合应用,使电荷中和3.静电逸散法静电逸散法 采用防止静电产生或者导电的方法,后者用的较多。通常采用导电纤维来减少静电电荷的产生和积累、逸散静电电荷,克服静电干扰。同时,某些导电纤维还可以用来阻隔或吸收电磁波,对电子设备和人体起到防护作用。导电纤维通常指电阻率小于107cm的纤维。导电纤维根据材质和结构不同可分为四种类型:(1)导电成分均一型导电纤维 此类的纤维具有单一的成分,纤维的各个部位均为同一材料,导电性能优良,体积比电阻通常在(10-31O-5cm),如金属纤维、碳纤维、导电
5、聚合物纤维等。(2)导电成分共混型导电纤维 是在普通合成纤维纺丝过程中以共混方式添加银粉、铜粉、炭粉、石墨粉、金属化合物等,使涤纶、锦纶、腈纶等合成纤维具有一定导电性。(3)导电成分包覆型导电纤维导电成分包覆型导电纤维 以以普普通通合合成成纤纤维维为为基基体体,在在纤纤维维表表面面通通过过物物理理、机机械械或或化化学学方方法法包包覆覆一一层层碳碳黑黑、金金属属或或导导电电高高分分子子等等导导电电物物质质所所形形成成的的导导电电纤纤维维。此此类类导导电电纤纤维维可可获获得得较较低低的的电电阻阻率率,导导电电成成分分都都分分布布在在纤纤维维表表面面,易易于于为为周周围围普普通通纤纤维维携携带带的的
6、静静电电电电荷荷提提供供导导电电通通道道,所所以以抗抗静静电电性性能能优优良良。但但在在摩摩擦擦和和反反复复洗洗涤涤后后皮皮层层导导电电物物质质较较易易剥剥落落,导导致致导导电电性性能能和和抗抗静静电电性性能能下下降降。导导电电成成分分包包覆覆型型导导电电纤纤维维的的导导电电层层形形成成方方法法有有电电镀镀法法、缝缝隙隙式式机机械械涂涂敷敷法、嵌碳法、渗入法、络合法等。法、嵌碳法、渗入法、络合法等。(4)导电成分复合型导电纤维导电成分复合型导电纤维 采采用用复复合合纺纺丝丝的的方方法法将将高高浓浓度度的的导导电电成成分分与与普普通通成成纤纤高高聚聚物物共共混混作作为为一一种种组组分分,以以同同
7、样样的的普普通通成成纤纤高高聚聚物物为为另另一一组组分分,纺纺成成皮皮芯芯型型、多多点点海海岛岛型型、并并列列型型、三三叶叶型型等等截截面面结结构构的的导导电电纤纤维维。皮皮芯芯型型导导电电纤纤维维可可以以是是皮皮层层导导电电、也也可可以以是是芯芯部部导导电电;多多点点海海岛岛型型导导电电纤纤维维通通常常有有34个个岛岛起起到到导导电电作作用用;并并列列型型截截面面通通常常是是三三明明治治结结构构,中中间间的的夹夹层层为为导导电电层层。复复合合型型导导电电纤纤维维有有导导电电物物质质外外露露时时,有有利利于于为为附附近近的的静静电电电电荷荷提提供供逸逸散散通通道道,有有较较好好的的抗抗静静电电
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- 抗静电 纤维 纺织品 产业 用功 教学 课件
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