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技術(shù)文章

防靜電淺識
服裝靜電的產(chǎn)生及危害

　　操作者在正常生產(chǎn)活動中，所穿的服裝與外界介質(zhì)表面(例如工作臺面、椅面、工具、器具等)之間、各層衣服之間、內(nèi)衣與皮膚之間，直至行走時鞋底與地坪之間，都會由于頻繁的接觸分離和摩擦而使得服裝和鞋子帶電，特別是在穿用高絕緣性能的化纖衣料時會使帶電加劇。服裝和鞋子的局部所帶靜電荷按介質(zhì)上電荷的流散規(guī)律而逐漸流散到全表面，達到平衡時形成服裝上一定的靜電壓。當然，由于人體本身是良導體，服裝的帶電會由于靜電感應(yīng)而使人體皮膚周身帶電，也形成一定的靜電壓。于是對于操作工而言，存在兩個可能的放電通道；一個是指尖(皮膚)與接地導體間的放電，另一個是工作服與接觸導體間的放電。這兩種放電都可能對靜電敏感器件造成損害。防靜電腕帶雖能消除弟一種放電危險，但卻不能消除弟二種放電危險。這是因為腕帶只能消除作為良導體的人體皮膚上的靜電，而不可能泄漏掉絕緣性較強的服裝上的靜電。人們往往只注意到消除人體皮膚靜電，而忽略了或沒有足夠重視消除服裝靜電，這是需要改進的。
防靜電服采用面料

　　采用不銹鋼纖維、亞導電纖維、防靜電合成纖維與滌棉混紡或混織布，能自動電暈放電或泄漏放電，可消除衣服及人體帶電，同時供防靜電的帽子、襪子、鞋。其性能指標符合GB12014-89標準：布料電荷密度≤5μC
防靜電服穿用要求

　　相對濕度≤30%，純棉服的帶電量在相對情況下和化纖服一樣，在高壓帶電作場所應(yīng)穿亞導體材料制作的防靜電服；，禁止在易燃易爆場所穿脫；禁止在防靜電服上附加或佩戴任何金屬物件；穿用防靜電服時，必須與GB4385中規(guī)定的防靜電鞋配套穿用

　　防靜電服職業(yè)工裝的消電機理

　　防靜電服工作裝是指為防止服裝上的靜電積累，用防靜電織物為面料而縫制的工作服。防靜電織物是在紡織時，大致等間隔地或均勻地混入導電纖維或防靜電合成纖維或兩者混合交織而成的織物。導電纖維是指全部或部分使用金屬或有機物的導電材料或亞導電材料制成的纖維的總稱，其體積電阻率ρv～介于104～109Ω/cm之間。接照導電成分在纖維中的分布情況又可將導電纖維分為導電成分均一型、導電成分覆蓋型和導電成分復(fù)合型3類。目前，絕大多數(shù)防靜電織物是采用導電纖維制作的，其中尤以導電成分復(fù)合型，即復(fù)合纖維使用濟多。

　　在化纖織物中加入導電纖維制成的防靜電工作服，其消電是基于電荷的泄漏與中和兩種機理。當接地時，織物上的靜電除因?qū)щ娎w維的電暈放電被中和之外，還可經(jīng)由導電纖維向大地泄放；不接地時則借助于導電纖維微弱的電暈放電而消電。

　　防靜電服中防靜電超凈面料的特性

　　防靜電服所用的防靜電超凈面料通常被稱之為“導電綢”。其實這種說法不嚴密，導電綢根據(jù)其本身的技術(shù)特點可分成適用于防靜電（ESD）的、以及適用于潔凈室（CleanRoom）的，只有適用于潔凈室的導電綢才可稱得上是防靜電超凈面料。

　　何為防靜電面料？

　　經(jīng)過防靜電加工處理的面料即可稱為防靜電面料。面料的防靜電加工方法通常有：

　　①織物用抗靜電整理劑作后整理；

　?、谝蕴岣呖椢镂鼭裥詾槟康牡睦w維接枝改性、親水性纖維的混紡和交織；

　?、刍旒徎蚯犊棇щ娎w維；

　　前二類方法的作用機理均屬提高織物回潮率、降低絕緣性，加速靜電泄漏。因此如果在干燥環(huán)境中或經(jīng)過多次洗滌后，加工效果或不耐久、或不顯著，通常在普通服裝用織物上應(yīng)用。唯有弟三種方法可持久、高效地解決紡織品的靜電問題，故目前被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)防靜電工作服。織物用抗靜電整理劑作后整理。

　　防靜電面料可以是機織面料，如導電綢、防靜電T/C面料，也可以是針織面料，如防靜電針織手套布、防電針織內(nèi)衣等。防靜電面料除了必須符合紡織品的通用技術(shù)標準以外，還必須有良好的防靜電性能，以適應(yīng)產(chǎn)品生產(chǎn)及可靠方面的需求。技術(shù)要求可參照GB12059-89《電子工業(yè)用合成纖維防靜電綢性能 

　　防靜電服中超凈面料與普通防靜電面料的區(qū)別

　　防靜電超凈面料與普通防靜電面料的區(qū)別主要在于“超凈”的概念。防靜電超凈面料必須同時具備以下三個特點：

　　具有防靜電功能：靜電會吸附灰塵，并使所吸附的灰塵在風淋時不易被吹走。因此，防靜電超凈面料的首要特征為具有防靜電性能。同時，這種防靜電性能必須是持久、高效的，不會因為日常的洗滌以及摩擦而顯著衰減。

　　面料本身不發(fā)塵：由于是在潔凈室內(nèi)穿著，因此要求面料不能成為潔凈室中的發(fā)塵源，這就決定了超凈面料只能用化學合成的長纖維來生產(chǎn)。而棉、麻、絲等天然短纖維不能應(yīng)用于超凈面料，雖然這些原料可以使面料的服用性更佳。同時要求所選用的化纖長絲也要嚴格控制發(fā)塵量。一般來講，全消光滌綸長絲不適合于織防靜電超凈面料。因為滌綸生產(chǎn)中加入的消光劑—鈦白粉會成為污染源。

　　面料要有良好的濾塵性：潔凈室內(nèi)的灰塵主要來自于室內(nèi)流動的空氣及在室內(nèi)活動的人體。當設(shè)備條件確定后，提高潔凈度也就是要求濟大限度地將人體產(chǎn)生的微小塵?？刂圃谝路?nèi)，讓它穿過面料進入到空氣中去。這就是所謂的面料的濾塵率要高。提高濾塵率是以犧牲面料的透氣性為代價的，因此針織面料以及織得比較疏松的機織面料是不適用于潔凈室的。

　　如何選用防靜電服超凈面料？

　　由于我們國家目前還沒有制訂出相應(yīng)的超凈面料或潔凈服的檢測標準,因此，防靜電超凈面料的選用只能是各應(yīng)用單位根據(jù)作業(yè)環(huán)境的要求或經(jīng)過檢測或憑經(jīng)驗進行選擇。有實力的用戶可以花幾十萬購置一套完整的設(shè)備，在與實際應(yīng)用環(huán)境潔凈度相同的環(huán)境中，按ISO標準對每一批潔凈服進行檢測。大多數(shù)用戶只能是憑經(jīng)驗（包括別人的經(jīng)驗）來作選擇。要學會正確地選擇超凈面料，首先要了解有關(guān)面料的一些基本知識。

　　機織面料是由經(jīng)、緯二個方向的紗線以特定的排列密度按照特定的組織結(jié)構(gòu)交織而成。概括地說就是用什么原料、排多少松緊、織成什么花紋。而要織防靜電超凈面料，還必須加入導電纖維。在這里，紗線、（經(jīng)緯）排列密度、織物組織及導電纖維就是防靜電超凈面料的四要素。選用防靜電超凈面料就是根據(jù)作業(yè)環(huán)境的潔凈度要求對面料的四要素進行比對。

　　防靜電服超凈面料的鑒別

　　測經(jīng)緯密度：用經(jīng)緯密度鏡分別測量面料的經(jīng)緯密度，并進行比較。

　　測電阻：用表面電阻測試儀分別測量面料的經(jīng)向及緯向電阻，并進行比較。

　　比較的原則是：

　　選擇電阻比較小的；

　　如電阻相同，選擇電阻值穩(wěn)定的；

　　注意區(qū)別面料在后整理時是否加抗靜電劑（適用于只有經(jīng)向加導電纖維的導電綢，俗稱條紋布），方法是用表面電阻測試儀分別測經(jīng)向及緯向的電阻，如相同，說明加有抗靜電劑，那么所測電阻大小并不代表真實水平。 

　　看顯微結(jié)構(gòu)：用高倍放大鏡看布面質(zhì)量，比較纖維之間的縫隙大小（與濾塵率有關(guān)），看纖維表面是否有附著物（與發(fā)塵量有關(guān)），看纖維排列是否整齊、松緊一致（如松緊不一致在穿著及洗滌時松的部分纖維容易磨毛，以后穿著時會發(fā)塵）。

　　檢查導電纖維：導電纖維是防靜電超凈面料中的關(guān)鍵原料，檢查導電纖維就是看是否按照規(guī)范加入導電纖維以及加入的是何種導電纖維。

　　檢查的辦法是：用剪刀小心地沿著黑色導電纖維的邊緣將面料剪開，并將這黑色的導電纖維分離出來，用放大鏡觀察其中是否有一根或幾根比較粗的纖維，并用表面電阻測試儀測一下分離出的導電纖維的電阻。連續(xù)拆出幾根，可基本判斷出面料中的每一根黑絲是否都含有導電纖維。（導電綢選用的是碳素有機導電纖維，是黑色或灰色的，一般在20D左右，在1F～6F之間。為了達到織布時的強度要求，需要并一根普通的黑色或白色的滌綸纖維）。

　　對比織物工藝參數(shù)：要求供應(yīng)商提供面料的基本參數(shù)，如紗線纖度（多少D，多少F）、經(jīng)緯密度、織物組織、成品門幅、染色縮率以及使用何種導電纖維。

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