纺织纤维抗静电剂及应用

一般高分子材料属于良好的绝缘体，其表面电阻通常均大于10的12次方欧姆（如表一所示），因此容易在高子表面产生电荷聚集，既为产生静电效应。静电所产生的危害有：放电、产品及吸收尘埃等状况，而发生的场所遍及个人所接触的周围环境，包括纤维制品，如衣服，地毯的摩擦，都可能引起小火花，或当可燃液体或瓦斯在输送时，所产生的静电都可能造成火灾；而电子产品、IC元件、电脑元件所产生的静电，更会影响这些精细元件的功能和损坏。而静电在各种场所产生的静电之危害过程如表2与表1可以清楚看出。

纺织品的抗静电整理

1纺织品静电现象
 纺织品在生产加工和使用中易因摩擦和 感应产生静电。回潮率普遍较低的合成纤维 制品的电荷积聚现象更加显著。生产中纺织 材料的带电现象常会导致纤维缠绕或堵塞机 件、半制品或纱线发毛断头,织造时经纱开口 不清,织物折叠不齐等现象,影响生产的顺利 进行;纺织品使用中,静电电荷的积聚易引起灰尘附着,服装纠缠肢体产生粘附不适感;并 可引起血液pH值上升,血液中钙含量降低、 尿中钙含量增加,血糖升高、维生素C含量 下降。较高的静电压可对人体产生电流,并 引起电子元件损坏,甚至导致起火。

2.2　对纤维进行改性来制造抗静电纤维,然 后用抗静电纤维与普通纤维进行混纺 和交织 一般合成纤维比电阻多在1013Ω·cm 以上,通过吸湿改性方法,可以使纤维达到抗 静电的水平。化学改性一般是将成纤聚合物 与某些具有特定抗静电功能基团的高分子化 合物,如聚丙烯酸的衍生物(季胺、磺酸、羧酸 等)进行接枝共聚,或将亲水性聚合物与 PET共聚,聚合物大分子上引入的这类抗静 电化合物具有良好的热稳定性、抗静电性和 较好的耐久性。例如用亲水性的聚乙二醇、 烷基磺酸钠等,与聚合物共混或共聚改性等 方法可以改善纤维的抗静电性。但是,这 样处理往往会降低纤维的物理性能和耐热性 能,而且用这种方法制得的抗静电纤维织物 在碱减量处理时,亲水组分易被碱液溶掉,并 使纤维原纤化,在纤维热定型以及织物精练、 染色、洗涤中,抗静电性能都会受到损失。为 了解决上述问题,目前较多采用的是复合纺 丝法,即把纤维制成海岛型或芯鞘型复合纤 维,基中岛相或芯部为含抗静电剂的聚合物 组分,作为海相或鞘部的基体聚合物对抗静 电组分起保护作用,以保持长期抗静电性能, 同时不失去纤维原有的风格。 一般抗静电纤维的电阻为108~1012Ω ·cm,为了使织物具有抗静电性,抗静电纤 维在织物中的混用量要达到50%以上。纳 米抗静电剂的出现改变了抗静电剂加入量多 的现状,目前研制的纳米抗静电剂的加入量 在5%~10%左右就可以达到理想的效果。 帝人公司开发的索富特雷格(商品名, SOLLUTEMGU),用途广,现在正部分取代 锦丝(电阻为10~5Ω·cm)和碳帘子(电阻 为10~1Ω·cm)的市场。索富特雷格电阻 率为10~4Ω·cm,接近于镍丝的电阻值,由 于结构好,同样可纺织成导电性织物,此外, 还可制成赛车手手套、熔雪面罩,玻璃热处理 用袋子和保温材料。