織物による靜電気現(xiàn)象の原因と靜電気防止方法

紡績(jī)の生産過(guò)程において、靜電気は紡績(jī)紡績(jī)製品の品質(zhì)に影響し、染色加工過(guò)程にも影響します。例えば、乾燥後、繊維の含水率が低下し、靜電気を?qū)С訾筏摔⒔饘俨科筏宋丹臁yれが発生します。同じ種類の織物は帯電と同じで、お互いに反発し合い、布が落ちにくくなり、整然としており、下道加工に影響します。オペレーターの手と電荷を持つ乾布接觸は時(shí)々電撃を受けて、靜電気を帯びた服裝はほこりを吸著しやすくて汚染します。服を使って帯電した後に互いにもつれて“スカートが足を抱く”の現(xiàn)象が現(xiàn)れることができて、肢體の不快感を引き起こします。

長(zhǎng)時(shí)間の靜電気妨害は人體の血糖濃度を上昇させ、血液中のカルシウムとビタミンCの含有量を低下させ、人々に焦燥、頭痛、胸悶、咳などの不良反応を引き起こし、さらに気管支喘息と心拍率の異常を引き起こします。だから織物に対して靜電気を抵抗して整理します重要です。

一、靜電気が織物に発生する原因

靜電気（起電）は2つの物質(zhì)が摩擦した後、接觸面から離脫し、その表面間で発生する電子またはイオンの興奮エネルギーであり、電荷が凝集して発生する。接觸起電、摩擦起電、変形起電、光電、熱電効果などが主な原因です。

織物が靜電気を起こす主な原因は，紡績(jī)材料間の相互摩擦である。ほとんどの紡績(jī)材料は不良導(dǎo)體で、抵抗より高いです。生産加工の過(guò)程で摩擦、伸縮、圧縮、剝離及び電界誘導(dǎo)と熱風(fēng)乾燥などの影響があり、靜電気が発生します。

二、織物の靜電気特性に影響する要因

織物の靜電気に影響する要因は多いが、主に織物の吸濕性や空気の相対濕度や摩擦條件などに依存している。

（1）織物の親水性

繊維の親水性が良く、吸濕が多いほど帯電量が低く、靜電気抵抗効果が良いです。繊維表面およびマイクロ毛細(xì)管では表面の水膜または繊維中の水脈が容易に形成されるので、電子またはイオンの発散に有利である。天然繊維は綿、毛、糸、麻などの吸濕性が高く、抵抗が低く、靜電現(xiàn)象が深刻ではないが、合成繊維は吸濕性が低いため、結(jié)晶度が高いなど靜電気が発生しやすい。

（2）空気の相対濕度

空気の相対濕度が低いほど、繊維の吸濕率が低くなり、親水性繊維であっても、引き潮率が低いために靜電気が発生しやすくなります。親水性繊維でも絶対乾燥の場(chǎng)合は絶縁體ですから。

（3）摩擦條件

繊維の表面が粗くなるほど、摩擦係數(shù)が大きくなり、接觸點(diǎn)が多くなるほど、靜電気が発生しやすくなります。両物體の表面の相対摩擦速度が速いほど，點(diǎn)接觸の確率が高くなり，電荷密度が大きいほど，電位差も高くなる。摩擦する時(shí)、繊維間の圧力が大きいほど、摩擦面積が大きくなり、帯電量も大きくなります。

（4）空気の溫度

繊維材料の靜電量にも溫度が影響し、溫度が上昇し、抵抗が低下し、帯電量が減少しました。しかし、靜電気に対する溫度の影響は相対濕度の影響より小さいです。

三、織物の靜電気抵抗の主な方法

一般的な靜電気現(xiàn)象は、電荷の発生過(guò)程（電荷移動(dòng)、分離）と消滅過(guò)程（コロナ放電、靜電リーク）が複雑に交差して生じる現(xiàn)象です。この二つの相反する過(guò)程が平衡に達(dá)すると，実際の靜電荷レベルである。

織物の靜電気抵抗のメカニズムと方法は，電荷の発生を減少させ，電荷の漏れを加速させ，また中和によって発生する靜電荷を低減することに帰結(jié)できる。靜電気が発生する原因、織物の靜電気抵抗のメカニズム及び影響要因、織物の靜電気抵抗は主に以下のいくつかの方法があります。

（1）糸や織物を整理し、靜電防止剤を添加する

この方法は種々の繊維材料に適している。浸漬圧延、浸漬、焙煎などにより、抗靜電剤が繊維や織物に付著または架橋され、作用のメカニズムは、繊維間摩擦係數(shù)を低下させ、繊維の吸濕性を高め、あるいは繊維表面をイオン化させ、靜電電荷の発生を抑制または減少させ、靜電防止の目的を達(dá)成することである。

使用した抗靜電剤はイオン性によって陽(yáng)離型、陰イオン型と非イオン型に分けられています。その中で、陽(yáng)イオン型の抗靜電効果が一番良く、陰イオン型の耐久性が一番良く、非イオン型の応用が一番広いです。

この方法の利點(diǎn)は、簡(jiǎn)単で使いやすく、低コストで、特に紡績(jī)加工中の靜電妨害を除去するのに適しています。また、処理後の織物には吸濕、汚れ防止、掃除しないなどの機(jī)能があります。

短所は靜電気防止効果の耐久性が悪く、界面活性剤が揮発しやすく、洗濯にも耐えられないし、また低濕度環(huán)境で靜電気抵抗効果が悪いです。

（2）繊維高重合物を共混合、共重合またはグラフト修正する

①大多數(shù)の合成繊維は導(dǎo)電性が悪く、成繊高分子に親水性単量體またはポリマーを添加して吸濕性を高め、繊維に靜電気抵抗性能を得ることができ、その機(jī)構(gòu)と欠點(diǎn)は織物表面処理と同じである。

②親水性極性モノマーを共重合またはグラフト重合により疎水性合成繊維の主鎖に重合し、例えばPET高分子にポリエチレングリコールを埋め込むことで、繊維の吸濕性と靜電気抵抗性を高めることができます。

この方法は繊維と織物を既存の風(fēng)格と力學(xué)性能をより良く維持することができます。同時(shí)に耐水性、持久的な靜電気抵抗性能を持っていますが、耐アルカリ性が悪く、コストが高く、また靜電気防止剤は他の補(bǔ)助剤と混合して使用すると問(wèn)題が発生しやすいです。

（3）混紡または嵌織抗靜電糸

紡績(jī)糸に少量の導(dǎo)電性短繊維を混ぜて、抗靜電糸を生産することができ、紡績(jī)過(guò)程に存在する靜電問(wèn)題を減少させたり解消することができます。

導(dǎo)電繊維は金屬繊維（ステンレス繊維、銅繊維、アルミ繊維など）、炭素繊維と有機(jī)導(dǎo)電繊維を含んでいます。現(xiàn)在市場(chǎng)上では、抗靜電混紡糸を開発するために、有機(jī)導(dǎo)電繊維を多く採(cǎi)用しています。

この法の利點(diǎn)は、耐洗性、耐摩擦性、耐熱性、耐光性、恒久的な抗靜電性を持ち、環(huán)境溫濕度の変化に影響されず、ますます広範(fàn)な開発と応用を得ています。

欠點(diǎn)は、導(dǎo)電性繊維の価格が高く、織物の製造コストが高く、ほとんどの導(dǎo)電性繊維が深いので、導(dǎo)電性繊維を使って靜電防止織物を開発する際には、織物の染色性能に注意しなければならない。

（4）被覆法

導(dǎo)電性材料をグラファイト、銅粉、または銀粉などのコーティングに組み込み、織物表面をコーティングする。

ナノゾルとナノ二酸化チタンで整理した織物は靜電気に強(qiáng)い効果がありますが、耐水性は普通です。現(xiàn)在、最新の研究では、ナノ導(dǎo)電性粉末のインジウムドープ二酸化スズ（ITO）のコーティングは、優(yōu)れた導(dǎo)電性と透明性を有し、気候や使用環(huán)境に制限されず、性能が長(zhǎng)く、方法が簡(jiǎn)単で、通気性が悪いという欠點(diǎn)があります。

織物の表面に金屬めっき（銅メッキ、ニッケル、銀など）や複合めっき（銅メッキ、ニッケルめっきなど）も効果的な靜電気抵抗方法であり、複合めっきの方法は複合金の特徴を備えています。単一金屬めっきの長(zhǎng)所を保留しています。また、その欠點(diǎn)を避けることができます。

四、結(jié)語(yǔ)

服の性能に対する要求の高まりと生産の精密さと安全性を考慮するにつれて、靜電気織物に対する要求も高くなりました。

現(xiàn)在、織物の靜電気除去は一定の効果をあげていますが、これらの工程にはある程度の欠點(diǎn)があります。整理された織物は靜電気抵抗性能を持っていますが、整理された織物の手觸り、白さ、通気性がある程度下がって、使用の快適性に影響します。欠點(diǎn)。だから織物の靜電気抵抗性を高めるのは今の紡績(jī)?nèi)旧忠挨沃匾恃芯空n題です。