1、第六章 防靜電整理,講課內(nèi)容,一、靜電產(chǎn)生的原因及其帶來(lái)的麻煩 二、衡量靜電大小的指標(biāo) 三、纖維的性能、外界條件與靜電的關(guān)系 四、抗靜電方法 五、抗靜電劑及其應(yīng)用 六、抗靜電劑的抗靜電作用原理,一、靜電產(chǎn)生的原因及其帶來(lái)的麻煩,1、靜電產(chǎn)生的原因 “靜電”：是指與電荷有關(guān)的現(xiàn)象。 產(chǎn)生靜電的原因是不良導(dǎo)體之間的干摩擦作用，使物體表面產(chǎn)生電荷積累。,2、靜電帶來(lái)的麻煩,（1）帶靜電織物常有放電現(xiàn)象，在易爆炸車(chē)間內(nèi)容易發(fā)生爆炸和火災(zāi)事故。 （2）干擾通信。 （3）影響電子工業(yè)生產(chǎn)。 （4）烘干后，織物含水率降低，不易導(dǎo)出靜電，常被吸附在金屬機(jī)件上，發(fā)生紊亂纏繞。 （5）同一種織物由于所帶電荷相同，

2、發(fā)生相斥，使落布不易折疊整齊。,（6）接觸帶電干布后常受電擊。 （7）生活中穿著的合成纖維織物，因穿著后產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)摩擦生成和積累靜電，當(dāng)手指接觸金屬體如門(mén)把手、欄桿等會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象猶如蜂蜇，與人握手也像電擊。晚上脫衣睡覺(jué)劈啪有聲，黑暗中還能見(jiàn)到黃色火星，使人心煩意亂。 （8）干燥的冬春季節(jié)，尤其在北方造成衣服上沾土嚴(yán)重。 此外，靜電的存在影響紡織廠高速紡紗工序。,二、衡量靜電大小的指標(biāo),1、表面比電阻Rs：表示纖維材料靜電衰減速度的大小，在數(shù)值上等于材料的表面寬度和長(zhǎng)度都等于1 cm時(shí)的電阻，單位為歐姆 。,公式表示為：,式中：R-材料電阻，W-材料寬度，L-材料長(zhǎng)度， Rs-表面比電阻。,根據(jù)

3、表面比電阻值的大小可以判斷纖維的抗靜電性能。 Rs109 抗靜電效果良好； Rs在1091010 抗靜電效果一般； Rs在10111012 抗靜電效果較差； Rs1013 抗靜電效果差。,2、半衰期t1/2,表示織物上的靜電荷衰減到原始數(shù)值（起始電壓）一半所需的時(shí)間，單位為秒s。 各種織物上電荷衰減速度的對(duì)數(shù)與其表面比電阻的對(duì)數(shù)成正比，即lgt1/2=AlgRs-B 表面比電阻越大，半衰期越長(zhǎng)，靜電逸散速度也越慢。 當(dāng)Rs109時(shí)，t1/2=0.01s Rs在1091010時(shí)，t1/2=0.1s,3、靜電壓,紡織品互相摩擦或與其他物品摩擦以后，摩擦起電或泄電達(dá)到平衡時(shí)的電壓值。 一般認(rèn)為靜電壓

4、在500v以下時(shí)，織物就具有抗靜電性能。,三、纖維的性能、外界條件與靜電的關(guān)系,1、纖維的吸濕性 一般認(rèn)為吸濕性好、回潮率高的纖維的表面比電阻小，導(dǎo)電性好，不易產(chǎn)生靜電；纖維吸濕性差，容易產(chǎn)生靜電。 天然纖維吸濕性好、回潮率高，表面比電阻小，不易產(chǎn)生靜電。 疏水性纖維吸濕性差，容易產(chǎn)生靜電。,表6-1 各種紡織纖維的回潮率及電阻,2、外界條件,（1）空氣的濕度：一般空氣濕度大，靜電小。 （2）纖維含雜情況：纖維含雜多，靜電現(xiàn)象大。 （3）摩擦條件： 摩擦系數(shù)越大、摩擦速度越快、摩擦面積越大，越容易產(chǎn)生靜電。 （4）溫度的影響： 溫度提高，電阻下降，帶電量減小。 例如溫度每提高10，質(zhì)量比電阻就

5、下降5倍。,四、抗靜電方法,（一）物理方法 1、空氣離子化 2、給濕法 3、不同電荷的利用,常用紡織纖維的電序列如下：,4、降低摩擦系數(shù) 摩擦帶電的關(guān)系為：Q=（V）W1/2 式中：Q帶電量；W摩擦功；V摩擦速度 5、接地,防靜電劑處理 對(duì)織物用吸濕劑和表面活性劑處理，在纖維表面形成親水性薄膜，增加纖維的吸濕性，從而降低織物的表面電阻，提高纖維的導(dǎo)電性，達(dá)到防靜電的目的。,（二）、化學(xué)方法,五、抗靜電整理劑,(一)非耐久性抗靜電整理劑 1、簡(jiǎn)單的吸濕劑 如甘油、三乙醇胺、氯化鋰、醋酸鉀等無(wú)機(jī)鹽類(lèi) 2、表面活性劑 （1）陰離子型 如抗靜電劑P就是烷基磷酸酯和二乙醇胺的化合物 （2）非離子型 脂肪

6、胺和脂肪酰胺的聚醚衍生物 （3）陽(yáng)離子型 脂肪族的季銨鹽衍生物,（二）耐久性抗靜電整理劑,1、聚氧乙烯的多羥基多胺類(lèi)化合物 2、環(huán)氧乙烷與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的嵌段共聚物 3、聚醚類(lèi) 4、陽(yáng)離子類(lèi) 如聚丙烯酸和丙烯酸酯；甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酰胺,六、抗靜電劑的抗靜電作用原理,1、形成定向吸附層 防靜電劑都含有親水基團(tuán)和疏水基團(tuán)，對(duì)織物整理后，疏水基團(tuán)被吸附在纖維表面，親水基團(tuán)朝向空氣，它能吸收空氣中的水分，形成親水性薄膜，使纖維吸濕性提高，表面的導(dǎo)電率增強(qiáng)，降低織物上的電荷積累，達(dá)到抗靜電效果。,2、電荷中和,纖維在摩擦中產(chǎn)生正電或負(fù)電，選用與纖維帶電相反的抗靜電劑中和其表面電荷，使纖維表面電荷量減少或消失，從而達(dá)到抗靜電效果。 例如：滌綸纖維帶負(fù)電，用陽(yáng)離子型抗靜電劑效