纺织面料

【摘　要】随着人们生活水平的提高,大家对织物的舒适性能的要求越来越高.如今防静电织物日益受宠,它的性能要求除了抗静电性能外,其舒适性能也不可忽视.本论文通过对防静电面料进行各种舒适性能测试,分析了影响其舒适性的各种因素.并采用模糊数学法,从整体上综合评判其舒适性能的好坏,为人们生活运用抗静电面料提供参考.

【关 键 词】防静电；导电丝；舒适性；模糊数学；综合评判

0.前言

静电在我们周围到处可见.许多物体都会因摩擦而带静电.过去天然材料摩擦引起的静电现象没显著影响人们的生活生产,往往被忽视.但随着石油化工的发展,化学纤维等高分子材料制品的问世,静电问题越来越引起人们的重视.在日常生活和现代工业生产中,许多材料在使用过程中容易产生静电积累,造成吸尘、电击,甚至产生火花后导致爆炸而造成重大损失和灾难.因此生产抗静电的服装面料具有重要的意义,能大量减少因静电产生的危害.

1.抗静电织物的现状和发展趋势

随着经济的快速发展,人们生活水平的提高,自我保护意识的增强,纺织面料正由经济实用向结构轻薄化、风格潮流化、使用功能化、原料多元化,健康环保化发展[2],而如何消除静电,提高穿着健康舒适性,已逐渐成为大家关注的焦点.

1.1织物抗静电技术的研发现状和发展趋势

上世纪60年代,国外就开始了织物抗静电技术的研究；60～70年代,日本、德国、美国等工业发达国家陆续提出对抗静电织物及服装的要求；80年代以后,国外对抗静电织物开展了系统的研究.在完善现有品种的基础上,要加强新品种的开发,同时还需要进行复配研究工作.开发抗静电性能优异、高效稳定而又不受环境影响、用途广泛的导电性材料是抗静电技术发展的重要趋势.近年来,通过人们不懈努力,在织物抗静电上,取得了一定的成果.

1.2抗静电面料的应用领域

抗静电织物的应用的领域很多,如为防污、防粘缠的纺织品,净化空气等所用的无尘衣、无菌衣,易爆环境的工作服、地毯、窗帘等室内装饰品、各种工业材料等.随着机械、电子、石油等产业的进步和对超净室洁净度要求更加严格,对防尘服的性能要求也更高,尤其是在电子工业,0.1um左右的微粒子就能造成一定的危害.因此,工业上有待于开发性能更高的防尘服,除要求不吸尘、不通过灰尘外,还要有耐化学性、耐洗涤性、耐蒸热灭菌处理、穿着舒适等多项性能.

1.3抗静电面料的舒适性

目前面料防静电已经是一个比较成熟的技术了.抗静电面料它的抗静电性能已经能做到持久抗静电了,但随着生活水平的提高,人们对舒适性能要求的提高,人们需要具有良好的功能性而又舒适的防静电面料.

2.织物抗静电的基本原理及方法

2.1织物抗静电的基本原理

通常静电现象是电荷的发生过程（电荷移动、电荷分离）和消失过程（电晕放电、静电泄漏）复杂交错而产生的现象.实际的静电荷水平是这两个相反过程达到动态平衡的过程.织物抗静电的基本原理及方法可以概括为：(1)减少静电的产生；(2)加快静电的泄漏；(3)造成使静电能够中和的条件.

2.2织物抗静电的基本方法

目前面料的防静电加工方法通常有以下三种类型：使用抗静电剂对织物进行化学后整理(如涂层、表面金属化处理等),制造抗静电纤维,混纺和嵌织导电纤维.

2.3三种方法的比较

(1)使用抗静电剂；(2)添加抗静电纤维；(3)添加导电纤维.

3.抗静电织物的抗静电性能测试及分析

嵌织或混入导电纤维的抗静电面料产品有用涤纶/导电纤维/天丝、差别化涤纶/导电纤维/棉、涤纶/导电纤维/粘胶等生产的防静电针织面料、防静电防尘面料、防静电洁净面料等.此类面料具有耐洗而不会降低抗静电的效果,不仅是制作军工、煤矿、采油等特种行业服装的理想面料,还是室内装饰、床上用品和高档服装的理想面料.

3.1抗静电织物抗静电性能的分析

纺织品抗静电性能的评价应根据面料性质的不同而采用不同的方法,测试的项目也因方法的不同而各不相同.静电测试包括危险静电源参数测试、材料和制品静电性能检测、易燃易爆物品静电感度的测试等.表征材料或制品静电性能的主要参数有电阻率、泄漏电阻、电荷密度及半衰期、摩擦带电电压及半衰期等.测试方法有：半衰期法,摩擦带电电压法,电荷面密度法,织物表面比电阻法,脱衣时的衣物带电量法,工作服摩擦带电量法.

3.2织物抗静电性能测试方法

(1)半衰期法；(2)摩擦带电电压法；(3)电荷面密度法；(4)极间等效电阻；(5)脱衣时的衣物带电量法；(6)工作服摩擦带电量法.

4.抗静电织物舒适性能测试及分析

4.1舒适性定义及分类

舒适性是一个广泛、模糊而又复杂的概念,是物理上、生理上、心理上的多元因素相互作用形成的一种状态.

4.2抗静电织物舒适性性能测试及分析

4.2.1抗静电织物的吸湿与透湿性的测定

(1)织物吸湿性（回潮率）的测定.

实验测试数据均远远小于它的纤维公定回潮率,通过高倍电子显微镜观察织物并未经过涂层处理,可见导电丝会明显的减小织物的回潮性.不同材料的面料相比较而言,涤纶防静电面料的回潮率都远小于T/C混纺的防静电面料的回潮率,只有T/C混纺的防静电面料的1/3左右.可见抗静电面料中加入加于棉纤维可明显改善它的吸湿回潮性.

(2)抗静电织物透湿量测定.

实验测试数据可看出格子防静电绸FDY的透湿性最差,而另三块面料的透湿性差不多.格子防静电绸FDY的透湿量差不多只有另三块面料的1/2.

(3)抗静电织物的导水性测试（芯吸效应法）.

实验测试数据可看出格子防静电绸FDY的芯吸能力最差.

4.2.2结果分析

实验测试结果可看出涤纶面料的抗起球性能很好,经过摩擦后没有起毛起球.而涤棉混纺的则要差一些.说明织物的起毛起球性能的好坏主要是由织物材料决定.

5.舒适性实验综合分析

目前,有许多的数学方法应用于纺织性能与风格的评价分析,而且,其中的一些方能取得令人满意的效果,但它们大多只应用于某几类评价对象,而且评价结果并不见得比其它评价方法优越.下面就一些常用的方法进行简单的介绍.

一、数理统计方法.

二、模糊数学方法.

三、运筹学方法.

四、物元分析法.

5.1模糊综合评判

织物的舒适性是多方面的,如热湿、视觉、压力、接触、心理及生理上的舒适性.进入21世纪以来,所有基于服装面料的研发也无不着眼于织物的舒适性.若没有良好的舒适感,就体现不出其附加值,也就会降低其商业价值,这已成为当今纺织服装企业研发产品并取得市场竞争优势的关键所在.

5.2织物舒适性模糊综合评定小结：用模糊数综合评判法能更加直观地评价抗静电织物的舒适性,评判后可知抗静电织物舒适性优劣为：4#＞3#＞1#＞2#,即T/C防静电原斜＞T/C防静电细斜＞格子防静电绸FDY＞条子防静电绸DTY,由此可得知2#织物整体舒适性能最差,4#织物的舒适性能最好；整体上T/C混纺的抗静电织物舒适性能要好于纯涤纶的.　[科]

【参考文献】

［１］孔宏,曹发海,房鼎业．静电危害及防止措施[J].专家论坛:精细化工原料及中间体,2006,1：8-9．

［２］杨海军,曹秀明,陈丽芬．抗静电面料开发浅谈[J].上海毛纺科技,2006,1：36-38．