Tekstilni materijali
Tekstilni materijali su električni izolacijski materijali, s visokim specifičnim otporom, osobito sintetička vlakna kao što su poliester, akrilna vlakna i kloro vlakna. Dakle, u procesu obrade tekstila, zbog bliskog kontakta i trenja između vlakna i vlakna ili između vlakna i dijelova stroja. Uzrokuje prijenos električnog naboja na površini predmeta, što rezultira statičkim elektricitetom. Vlakna s istim nabojem se međusobno odbijaju, a vlakna s različitim nabojem privlače dijelove. Kao rezultat toga, traka je dlakava, dlakavost pređe je povećana, oblikovanje valjaka nije dobro, vlakna se lijepe za dijelove, povećano je lomljenje pređe i na površini tkanine stvara se sjena disperzivne trake. Nakon što se odjeća naelektrizira, apsorbira se velika količina prašine koju je lako zaprljati. Štoviše, odjeća i ljudsko tijelo, odjeća i odjeća također će se zaplesti ili generirati električne iskre. Stoga elektrostatske smetnje utječu na glatku obradu, kvalitetu proizvoda i svojstva nošenja tkanina. Kada je statički elektricitet ozbiljan, statički napon je visok i do nekoliko tisuća volti, što će uslijed pražnjenja proizvesti iskre, izazvati požar i izazvati ozbiljne posljedice.
Dugo je utvrđeno da kada se dva izolatora trljaju jedan o drugi i razdvajaju, objekti s višim dielektričnim koeficijentom imaju pozitivan naboj, a objekti s nižim dielektričnim koeficijentom imaju negativan naboj. To je zakon otkriven krajem 19. stoljeća, koji je u skladu s mnogim eksperimentalnim rezultatima. Slijed elektrostatskog potencijala različitih vlakana dobivenih eksperimentom prikazan je u tablici 3-32 (eksperimentalni uvjeti su temperatura i relativna vlažnost zraka od 33%). Kada su dvije vrste vlakana u tablici u trenju, vlakna na vrhu tablice su pozitivno nabijena, a točke ispod su negativno nabijene.
Tablica 1 slijed elektrostatskog potencijala vlakna
Vuna, najlon, viskoza, pamuk, svila, poliester, polivinil alkohol, poliakrilonitril, klor, nitril, klor, vinilpolipropilen, fluor, vlakna
+ -
Prva potencijalna tablica niza iz 1757. godine, koja je sadržavala samo vunu kao tekstilni materijal, raspoređena je na blizu pozitivnog kraja tablice. Mnogi su ljudi u budućnosti istraživali ovo područje. U nekim objavljenim potencijalnim sekvencama, poredak različitih vlakana nije potpuno isti, a neke su razlike relativno velike. Ali općenito govoreći, poliamidna vlakna (vuna, svila i najlon) raspoređena su blizu kraja površine s pozitivnim nabojem, celulozna vlakna su raspoređena u sredini površine, a vlakna ugljičnog lanca raspoređena su na kraju površine s negativnim nabojem. Treba napomenuti da mala promjena eksperimentalnih uvjeta može uzrokovati promjenu potencijala vlakna. A nakon što se tekstilni materijal napuni, potencijal svakog dijela materijala nije isti, neki dijelovi imaju pozitivan naboj, neki dijelovi mogu imati negativan naboj, situacija je složenija.
"Snaga" statičkog elektriciteta koji nose tekstilni materijali izražava se nabijenom količinom (Coulomb ili elektrostatska jedinica) materijala po jedinici težine (ili po jedinici površine). Maksimalni električni naboj svih vrsta vlakana je gotovo jednak, ali je brzina elektrostatskog raspada prilično različita. Glavni faktor koji određuje brzinu elektrostatskog raspada je površinski specifični otpor materijala. Odnos između površinskog specifičnog otpora nekih tkanina i pola vremena potrebnog za elektrostatsko raspadanje na polovicu izvorne vrijednosti.
Logaritamski odnos između polu{0}}života naboja raznih tkanina i površinskog otpora je linearan odnos. Što je veća površinska specifična otpornost, to je poluvrijeme dulje-. Tablica 1 prikazuje odnos između specifičnog otpora površine nekih tkanina i poluživota naboja (uvjeti ispitivanja su temperatura 30oC i relativna vlažnost zraka 33%). Kada dođe do trenja između dva vlakna u stolu, vlakna raspoređena na površini su pozitivno nabijena, a vlakna ispod su negativno nabijena.
"Snaga" statičkog elektriciteta koji nose tekstilni materijali izražava se nabijenom količinom (Coulomb ili elektrostatska jedinica) materijala po jedinici težine (ili po jedinici površine). Maksimalni naboj svih vrsta vlakana je gotovo jednak, ali je brzina raspadanja statičkog elektriciteta vrlo različita. Glavni faktor koji određuje brzinu elektrostatskog raspada je površinski specifični otpor materijala.
Što je veći površinski specifični otpor tkanine, to je duži poluživot naboja. Dakle, ako se specifični otpor tekstilne tkanine smanji do određene mjere, elektrostatički fenomen se može spriječiti.
Proizvodna praksa pokazuje da statički elektricitet rijetko remeti obradu celuloznih vlakana u tekstilnoj tvornici. Obrada kao što su vuna i svila, postoji određena elektrostatička interferencija. Međutim, obrada poliestera, najlona, poliestera i drugih sintetičkih vlakana podložna je najvećim elektrostatskim smetnjama.
Kako bi se riješile elektrostatičke smetnje u procesu nošenja tkanine od sintetičkih vlakana, potrebno je osigurati da sintetička vlakna i njihova tkanina imaju izdržljivost i antistatičke performanse. Postoji mnogo načina za izradu sintetičkih vlakana, a njihove tkanine imaju dugotrajna antistatička svojstva. Na primjer, kada se sintetičko vlakno polimerizira ili prede, dodaje se hidrofilni polimer ili vodljivi niskomolekularni polimer; ili se kompozitno vlakno s hidrofilnim vanjskim slojem izrađuje metodom predenja kompozita. Na primjer, u procesu predenja, sintetičko vlakno se može pomiješati s vlaknom s jakim upijanjem vlage, ili prema potencijalnom slijedu, vlakno s pozitivnim nabojem može se pomiješati s vlaknom s negativnim nabojem, a tkanina se može tretirati s izdržljivim hidrofilnim pomoćnim sredstvom.
Na tržištu postoje tri vrste antistatičkih tkanina: antistatička tkanina s vodljivom žicom, antistatička tkanina s vodljivim vlaknima i antistatička tkanina s pomoćnom završnom obradom.