紡織材料抗靜電整理的難題破解自有良策

文 李平舟

隨著紡織工業(yè)大量采用合成纖維作為原料，紡織產(chǎn)品的品種日益增多，但是紡織品材料靜電現(xiàn)象一直是一個很復(fù)雜的難題。合成纖維具有良好的耐穿性、免燙快干。但合成纖維的疏水性、絕緣性，使其在紡織加工和服裝穿著過程中產(chǎn)生帶電現(xiàn)象給生產(chǎn)和生活帶來很大麻煩，因此，紡織材料的靜電性能越來越引起人們的關(guān)注。

紡織材料靜電產(chǎn)生的機理原因及危害

眾所周知，在人們的身邊靜電無處不在，2000-4000伏左右的靜電對于多數(shù)人來說是無害的。然而電子元件卻會因為僅僅幾伏的微小靜電而損壞。據(jù)估計有8%-33%的產(chǎn)品損壞是由于靜電造成的。防靜電服裝可防止電子元件損壞，并且在操作易燃?xì)怏w和液體時，有預(yù)防起火或爆炸的功能。一旦靜電未能控制，可能會造成一系列損失，特別是在半導(dǎo)體及電子產(chǎn)品行業(yè)，造成產(chǎn)品損壞和設(shè)備故障，需將產(chǎn)品返修，導(dǎo)致?lián)p耗工時。因此解決靜電問題迫在眉睫。

產(chǎn)生靜電的機理有多種解釋：如紡織材料靜電主要是由于表面間的相互摩擦產(chǎn)生的，紡織材料是電的不良導(dǎo)體，具有很高的比電阻，纖維及其制品在生產(chǎn)加工和使用過程中，由于受摩擦、牽伸、壓縮、剝離及電場感應(yīng)和熱風(fēng)干燥等因素的作用而易于產(chǎn)生靜電。特別是隨著合成纖維在紡織上生產(chǎn)和應(yīng)用的越來越多，這些高分子聚合物所固有的高絕緣性和憎水性，使之極易產(chǎn)生，積累靜電。又如紡織材料在生產(chǎn)加工和穿著使用中，由于摩擦、接觸分離或受其他因素的作用產(chǎn)生靜電荷，回潮率普遍較低的合成纖維制品的電荷積聚現(xiàn)象更加顯著。當(dāng)電荷的積聚速度大于散失速度時會不斷增加帶電量，如果電荷積聚到一定程度而不能散失，就會給生產(chǎn)或使用帶來困難。如果這些靜電荷不能通過各種途徑迅速散失，就會在材料和加工機械上逐漸積累、增加；基于靜電的力學(xué)效應(yīng)和放電效應(yīng)，靜電荷的積累達到一定程度時將會引發(fā)各種障礙和危害。

紡織材料的抗靜電功能特性及主要品種

顯微鏡下的合成纖維

對不同的紡織材料來說，由于材料本身及其表面的親疏水性不同，其產(chǎn)生靜電的難易和大小不同。對本身具有良好親水性的棉纖維紡織品進行柔軟整理、抗皺整理時，因為柔軟劑附著于棉纖維表面、高分子樹脂沉積在棉纖維上，導(dǎo)致棉織物變得更易產(chǎn)生靜電；對于滌綸等疏水性纖維材料及其紡織品需抗靜電整理，以提高纖維表面的導(dǎo)電性，使靜電快速逸散，降低摩擦產(chǎn)生的靜電壓。

抗靜電紡織品是以導(dǎo)電材料為基礎(chǔ)所發(fā)展出來的，故導(dǎo)電性能高低可以從材料的表面電阻加以判定，從材料的特性來看，表面電阻愈低導(dǎo)電性愈好，也表示愈容易作為抗靜電材料。因此，金屬的表面電阻在10-6-10-3Ω/cm2是屬于低電阻族群。

上世紀(jì)60年代后期，國內(nèi)外就開始了抗靜電織物技術(shù)的研究，日、美等工業(yè)發(fā)達國家陸續(xù)提出了對抗靜電織物及服裝的要求。對織物進行抗靜電處理：即對合成纖維織物進行抗靜電整理，所用抗靜電劑大多是結(jié)構(gòu)與被整理的纖維相似的高分子物，經(jīng)過浸、軋、焙烘而粘附在合成纖維或其織物上，這些高分子物是親水的，因此涂附在表面上通過吸濕而增加纖維的導(dǎo)電，使纖維不至于積聚較多的靜電荷而造成危害。

使纖維或織物能夠?qū)щ?，降低表面電阻后即能制成抗靜電或電磁波遮蔽材料。目前紡織業(yè)界使材料具備有導(dǎo)電功能的方法有以下四類：一是表面金屬化處理。導(dǎo)電涂料要提高到一定的遮蔽效果，則必須在涂布劑中加入相當(dāng)量的金屬粉末。以鋁粉為例，鋁粉的含量必須高達65%以上。金屬溶射利用磁場的力量，在金屬的周圍形成離子云，讓金屬本身處于負(fù)壓而吸引正離子的打擊，金屬原子因受到大量強力的打擊而產(chǎn)生噴射出去的能量，進而附著沉積于被鍍物體上，達到鍍成金屬表面的目的；二是添加導(dǎo)電性填充料。如紡絲過程中添加導(dǎo)電材料（導(dǎo)電碳黑、碳纖維、鍍鎳碳纖維、金屬纖維、金屬粉/片）；三是金屬性遮蔽材料（如金屬框體/網(wǎng)/箔片）；四是導(dǎo)電性高分子摻雜法。將聚乙炔、PPS等導(dǎo)入電子受體或電子施體，將材料分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)成電荷移動錯體，而形成導(dǎo)電高分子。電化學(xué)合成法：將雜環(huán)系分子在電化學(xué)反應(yīng)中進行氧化合成，同時導(dǎo)入電子受體，而形成導(dǎo)電高分子。熱分解法將具有熱分解性的高分子，經(jīng)由高溫處理，將高分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成石墨化結(jié)構(gòu)而形成導(dǎo)電高分子。

在聚合物中添加抗靜電劑，然后進行共混或復(fù)合紡絲導(dǎo)電碳纖維，以復(fù)合紡絲混合導(dǎo)電碳的方式提供抗靜電的功能。一般以導(dǎo)電纖維與聚酯等合成纖維進行混合紡絲或抽出纖維后再進行混合紡紗，制成紗線后再進行織布，達到釋放電荷，防止纖維靜電產(chǎn)生的作用。

抗靜電性能已成為紡織品中一項重要的指標(biāo)，在抗靜電紡織品的制作過程中，一個很重要的趨向是采用導(dǎo)電纖維來解決抗靜電的問題，導(dǎo)電纖維可采用超細(xì)不銹鋼纖維為基礎(chǔ)，與聚酯、尼龍、壓克力、羊毛等纖維交捻制成抗靜電產(chǎn)品。人體活動常會產(chǎn)生靜電，靜電現(xiàn)象是電荷產(chǎn)生和消失過程復(fù)雜交錯的結(jié)果。早在20世紀(jì)60年代就出現(xiàn)了可用于紡織品的導(dǎo)電纖維——不銹鋼纖維，隨后又開發(fā)出了表面涂覆碳黑的有機導(dǎo)電纖維。

短纖維

目前已成功開發(fā)毛衣、毛毯、醫(yī)療用紡織品。在染色過程中采用抗靜電整理劑進行抗靜電加工，或是在涂布加工中添加抗靜電助劑，使纖維能夠吸收空氣中的水份，在干燥環(huán)境下可防止身上的衣物因摩擦而造成大量靜電產(chǎn)生。聚酯長纖維是目前無塵室織物最主要之原料，為了使織物賦予持久性抗靜電及靜電逸散的效果，一般是于織造過程中嵌入導(dǎo)電紗，這些導(dǎo)電紗通常在成品布上顯現(xiàn)條或格子狀樣式。目前市面上有很多種抗靜電纖維可供選擇，這些纖維的織造通常是在纖維制造過程中加入些許導(dǎo)電物質(zhì)。導(dǎo)電性纖維需經(jīng)過紡紗后再織成布，纖維導(dǎo)電性優(yōu)劣必須視導(dǎo)電物質(zhì)的種類、添加量和位置來加以調(diào)整，碳纖維是最常用的導(dǎo)電材料，硫化銅、碘化銅和其他氧化金屬也常使用。導(dǎo)電物質(zhì)可以使用類似涂布加工的方式覆蓋于纖維外層，或使用復(fù)合紡絲使纖維內(nèi)部含導(dǎo)電材料。

一般抗靜電纖維的電阻為108-1012Ω·cm，為使織物具有抗靜電性，抗靜電纖維在織物中的混用量要達到50%以上。隨著生產(chǎn)的發(fā)展和新技術(shù)、新工藝、新材料的出現(xiàn)，勞動場所中普遍存在著多種危害因素，為保障操作人員的安全健康，有必要開發(fā)具有多功能(或稱多性能)的防護用品，以適應(yīng)發(fā)展的需要。在石油、化工、軍火工等部門，同時涉及到腐蝕，燃燒爆炸潛在因素的情況屢見不鮮，因此研究和開發(fā)防酸、防靜電、抗溶融等多性能的織物，用以縫制專用防護服有其實用價值和現(xiàn)實意義。纖維抗靜電性能也會受氣候條件的影響，在低溫、干燥的條件下，抗靜電效果明顯降低。納米抗靜電劑的出現(xiàn)改變了抗靜電劑加入量多的現(xiàn)狀，目前研制的納米抗靜電劑的加入量在5-10%左右就可以達到理想的效果。

紡織材料抗靜電的主要品種及生產(chǎn)方式

導(dǎo)電炭黑

導(dǎo)電纖維尚未形成公認(rèn)的定義。通常把電阻率小于107Ω·cm的纖維定義為導(dǎo)電纖維。用于紡織品的導(dǎo)電纖維應(yīng)有適當(dāng)?shù)募?xì)度、長度、強度和柔曲性，能與其它普通纖維良好抱合，易于混紡或交織，具有良好的耐摩擦、耐屈曲、耐氧化及耐腐蝕能力，能耐受紡織加工和使用中的物理機械作用；不影響織物的手感和外觀；導(dǎo)電性能優(yōu)良，且耐久性好。

絕緣體表面的靜電可以通過三條途徑消失：通過空氣(霧氣)消失；沿著表面消失；通過絕緣體體內(nèi)消失。通過空氣消除靜電主要依靠空氣中相反符號的帶電粒子飛來與絕緣體表面的靜電中和或讓帶電粒子獲得動能而飛散。利用尖端放電原理，制成高壓電暈式靜電消除器，已在化纖生產(chǎn)中有應(yīng)用。靜電沿絕緣體表面消失的速度取決于絕緣體表面電阻率的大小。提高空氣的濕度，可以在親水性絕緣體表面形成連續(xù)的水膜，加上空氣中的CO2和其他雜質(zhì)的溶解，而大大提高表面導(dǎo)電性。進一步的方法是使用抗靜電劑，主要是離子或非離子型的表面活性劑。靜電通過絕緣體內(nèi)的泄漏速度，主要取決于絕緣體的電阻率的大小，一般說來，當(dāng)聚合物電阻率小于107Ω·m時，產(chǎn)生靜電荷會很快泄漏掉。為了提高聚合物的體積導(dǎo)電率，最方便的方法是添加碳黑、金屬粉末或?qū)щ娎w維。纖維高分子材料理論上是比絕緣體，但實際纖維的導(dǎo)電性比理論估計值要高，原因在于纖維不是純高分子物質(zhì)，其中含有水分、雜質(zhì)等低分子物質(zhì)，即纖維導(dǎo)電主要取決于纖維中的附屬物，其次與纖維分子本身的導(dǎo)電性以及外界條件的作用有關(guān)。在表面易電離物質(zhì)導(dǎo)電性較高以及水汽分壓較大的情況下，纖維的導(dǎo)電性會大大提高?？轨o電纖維織物是采用超擾靜電纖維(含有導(dǎo)電性碳徽粒的復(fù)合纖維)混紡成抗靜電布，其有永久抗靜電性能。抗靜電指標(biāo)符合國際標(biāo)準(zhǔn)，電荷密度為45C/m3，穿著摩擦帶電壓100V以下，適用于電子、化工、機房等處裝飾及專用服裝。

紡織材料抗靜電主要品種有：超擾靜電短纖維紡織品用含有碳素的導(dǎo)電短纖維與其它纖維進行混紡加工而成的織物。產(chǎn)品有各種室內(nèi)裝飾專用織物；超抗靜電長絲織物用含有碳素的有機導(dǎo)電長絲和親水性抗靜電長絲同素綸長絲交織而成的織物。具有前述短纖維制品同樣的抗靜電能力和更好的抗污染性，用于嚴(yán)格要求無塵的精密制造、電子工業(yè)室內(nèi)裝飾用布。

隨著高新技術(shù)的發(fā)展和高分子合成材料的廣泛應(yīng)用，在石油化工、燃?xì)?、電子電力等工業(yè)領(lǐng)域靜電引起燃燒爆炸事故和造成產(chǎn)品報廢、干擾儀器正常運行、危及人身安全等問題日益突出，靜電放電的危害正逐漸被人們所認(rèn)識。防靜電工作服作為消除靜電隱患的措施之一，已列入各企業(yè)的安全防護對策中。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)力的提高，作為國民經(jīng)濟發(fā)展重要支柱的一些特殊行業(yè)，對生產(chǎn)環(huán)境的防靜電、防爆、潔凈性能提出了嚴(yán)格的要求。通常人體由于不同部位的動作與絕緣體的摩擦，將使人體產(chǎn)生高達2-3KV以上的靜壓差，這些有害靜電必須采取有效手段加以去除，防靜電織物就是適應(yīng)此類需求而被研發(fā)出來。

顯微鏡下的合成纖維

抗靜電纖維的制造方法是在合成纖維聚合物內(nèi)部添加抗靜電劑，如磷酸酯、磺酸鹽等表面活性劑，或是引入第三單體，如聚氧乙烯及其衍生物，以使纖維本身具有抗靜電效果。添加在聚合物內(nèi)部的抗靜電劑大多數(shù)具有極性基團，這些極性基團在聚合體的外層形成導(dǎo)電層或通過氫鍵與空氣中水分相結(jié)合，使聚合體的電阻減少，加速靜電荷的散逸。

在合成纖維織物中，嵌入導(dǎo)電纖維也是一種有效的消除靜電的方法。導(dǎo)電纖維的現(xiàn)有品種類型有：金屬纖維、碳纖維、有機導(dǎo)電纖維；碳黑、石墨、金屬或金屬氧化物等導(dǎo)電性物質(zhì)與普通高聚物共混或復(fù)合紡絲制成的導(dǎo)電纖維；導(dǎo)電高分子直接紡絲制成的有機導(dǎo)電纖維。這些導(dǎo)電纖維從其結(jié)構(gòu)可分為導(dǎo)電成分均一型和導(dǎo)電成分被覆型、導(dǎo)電成分復(fù)合型三類。金屬纖維導(dǎo)電性能好、耐熱、耐化學(xué)腐蝕，但對于紡織而言，金屬纖維抱合力小，紡紗性能差，成品色澤受限制，多用于地毯和工作服面料，制成高細(xì)度纖維時價格昂貴；碳纖維導(dǎo)電性能好，耐熱、耐化學(xué)藥品，但模量高、缺乏韌性、不耐彎折、無熱收縮能力，適用范圍有限；有機導(dǎo)電纖維中由聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等高分子導(dǎo)電材料直接紡絲制成，有機導(dǎo)電纖維紡絲困難，價格更高，也難在紡織品中廣泛使用。

抗靜電劑

在紡紗中混入少量的導(dǎo)電短纖維，可以生產(chǎn)抗靜電紗線，同時可以減少甚至消除紡紗過程中存在的靜電問題。紡紗時使用普通紡織纖維作為主體纖維，其中混入少量的導(dǎo)電纖維。導(dǎo)電纖維混入量的多少根據(jù)產(chǎn)品的最終用途及成本決定。大量實驗表明，紗線中混入少量(百分之幾)的有機導(dǎo)電纖維后，紗線的電阻率會有明顯降低(導(dǎo)電性有大幅度提高)。

導(dǎo)電纖維包括金屬纖維、鍍金屬纖維和有機導(dǎo)電纖維。應(yīng)用較為廣泛的金屬纖維主要是不銹鋼纖維，其制造方法主要是線材拉伸法、熔融紡絲法、切削法等。不銹鋼纖維具有較佳的導(dǎo)電性能和機械性能，但是對于紡織加工而言，金屬纖維抱合力小，紡紗性能較差，而且制成高細(xì)度時的價格昂貴，除一些特殊要求的場合，在開發(fā)抗靜電產(chǎn)品時金屬纖維的使用還不夠廣泛。鍍金屬纖維是在普通纖維表面涂敷金屬層以提高抗靜電效果，其成本比金屬纖維有大幅下降，但不耐洗滌，且手感較差。目前，用來開發(fā)抗靜電混紡紗多采用有機導(dǎo)電纖維。

有機導(dǎo)電纖維是以普通成纖高聚物為基體，以被覆或復(fù)合方式添加導(dǎo)電物質(zhì)的導(dǎo)電纖維。目前使用的有機導(dǎo)電纖維主要是尼龍基、滌綸基和腈綸基，導(dǎo)電物質(zhì)有碳和金屬化合物兩種。其中碳導(dǎo)電物制成的纖維為深色(黑色、灰色)，金屬化合物為導(dǎo)電物的纖維為白色，后者導(dǎo)電性稍差，但是利于后道整理工序的加工(染色等)。

紡織材料抗靜電紗線工藝流程及整理

靜電不僅導(dǎo)致紡織加工困難，如加工時纖維纏繞機件、紗線發(fā)毛不能集束、織造時經(jīng)紗開口不清，而且在紡織品的使用過程中容易吸塵沾污，服裝穿著時對肢體產(chǎn)生粘附不適，并產(chǎn)生對人體健康的危害，如使血液pH值升高、血液中鈣濃度下降、尿液中鈣含量增加而血糖升高，維生素C含量下降。靜電嚴(yán)重者還可能引起火災(zāi)、爆炸。因此，抗靜電產(chǎn)品性能良莠與否，相關(guān)產(chǎn)業(yè)之從業(yè)人員皆非常重視，抗靜電織物的整理是非常必要的。

最好的抗靜電劑應(yīng)具備的條件：抗靜電性能好而持久；耐熱性好，在成型加工的高溫下或反復(fù)進行加工時不分解；與塑料的相溶性適中，即具有一定的相溶性，又具有一定的不相溶性，在混煉和熔融加工時可與樹脂良好地相溶，成型后不會明顯噴霜析出。但抗靜電劑與樹脂必須有一定的不相溶性。以保證當(dāng)表面的抗靜電劑分子受到破壞時，內(nèi)部的抗靜電劑能夠及時滲出，形成新的分子層，恢復(fù)防靜電效能；對聚合物其它性能無不利影響；與其它助劑的相溶性好，無對抗效應(yīng)；無毒、無臭、對皮膚無刺激，符合與食品接觸法規(guī)。

聚酯纖維

表面整理型防靜電織物一般是在織物表面采用吸濕性樹脂整理的方法和在纖維內(nèi)部混入吸濕性材料或引進親水性基團的方法達到防靜電效果。其機理為親水性有機物吸收空氣中的水分子，在織物表層形成一層水膜，使產(chǎn)生的靜電泄流，從而降低織物的表面電阻值，因此其抗靜電效果對環(huán)境的濕度依賴性極強，在低濕度的環(huán)境下幾乎失去其抗靜電性能；另外，當(dāng)有機物的數(shù)量隨著織物的使用減少時，織物表面的水膜也越來越薄，表面電阻值隨之增大。這種方法所獲得的防靜電織物效果不持久，耐洗性差，且防靜電性能受環(huán)境濕度影響。

防靜電織物當(dāng)今已成為石油、化工、電子、煤氣等行業(yè)工人必須穿用的產(chǎn)品，而且由于其不易吸附灰塵，可以減少洗滌次數(shù)，現(xiàn)已逐漸發(fā)展到民用領(lǐng)域。為適應(yīng)市場的需求，研制開發(fā)系列防靜電性能好、耐久性長、服用性優(yōu)良的適合各季穿用的防靜電產(chǎn)品。防靜電機理紡織纖維基本都屬于絕緣體，在穿著或使用中，極易積累電荷而產(chǎn)生很高的靜電電壓，尤其是回潮率很低的合成纖維紡織品在空氣干燥的條件下，此問題更為明顯。當(dāng)電荷積聚到一定程度時，便產(chǎn)生放電現(xiàn)象，可以聽到響聲，甚至可以看到放電的火花，這樣在易燃易爆場所極易造成災(zāi)害。在這些紡織品中加入一定量的導(dǎo)電材料，當(dāng)織物摩擦產(chǎn)生電荷時，會很快積聚到這些導(dǎo)電材料上，由于這些導(dǎo)電材料體積很小(如顆粒狀或纖維狀)，積聚少量的電荷后會馬上產(chǎn)生電暈放電而將電荷釋放掉，使其產(chǎn)生的靜電電荷量達不到能形成災(zāi)害事故的程度。

納米抗靜電劑

開發(fā)抗靜電紡織品除了在原料上進行改進之外，還可以在織物上機織造時，將導(dǎo)電長絲以一定間距嵌入織物。可以沿經(jīng)向或緯向嵌入，也可以同時沿經(jīng)向和緯向嵌入形成網(wǎng)格狀。經(jīng)大量的實驗證明，不管以哪種方式嵌入導(dǎo)電絲，織物的抗靜電效果均有明顯的改善，但是以網(wǎng)格形式嵌入導(dǎo)電絲或抗靜電紗時效果最佳。而且織物的抗靜電性能都隨嵌入導(dǎo)電絲間距的增加而減弱。導(dǎo)電絲嵌入間距(或織物中導(dǎo)電纖維的含量)應(yīng)根據(jù)抗靜電產(chǎn)品的最終用途及對導(dǎo)電性能要求來決定。由于導(dǎo)電纖維成本較高，混入比例小，一般采用手工開松的形式。為使混合均勻，按照預(yù)先計算并稱量好的重量將導(dǎo)電纖維和主體纖維同時喂入梳理機，經(jīng)多道梳理工序。另外，所選用的導(dǎo)電纖維應(yīng)盡量與主體纖維的材質(zhì)一致?；旒彽墓に嚵鞒虨椋菏崦?一道)→梳棉(二道)→頭并→二并→三并→粗紗→細(xì)紗→絡(luò)筒。

由于導(dǎo)電纖維價格較高，制成織物成本較高，在設(shè)計時應(yīng)考慮到使用最少的導(dǎo)電纖維獲得最佳的抗靜電性能?？赏ㄟ^對各影響因素(導(dǎo)電絲間距、織物密度等)進行最優(yōu)化分析，得到滿足產(chǎn)品使用要求的最佳嵌入間距(導(dǎo)電纖維含量)。另外，由于使用的導(dǎo)電長絲大多為黑色，在設(shè)計織物組織時，應(yīng)盡量使導(dǎo)電絲的經(jīng)組織點隱藏在基礎(chǔ)組織經(jīng)組織點下面，以保證正面的織物組織結(jié)構(gòu)不被破壞。而在織物反面，使導(dǎo)電絲盡量顯露在織物表面，以利于放電。

羊毛

用抗靜電整理劑作后整理，使織物獲得一定的防靜電性能。這種加入方式成本低，操作方便，只是織物經(jīng)過反復(fù)的洗滌，其性能會逐漸減弱甚至消失。以提高織物吸濕性為目的的纖維接枝改性，親水性纖維的混紡和交織，即將導(dǎo)電短纖與其他纖維混紡制成織物。這種加入方式的織物防靜電性能好而且持久，但成本較高，一般作為加油站、鞭炮廠、燃?xì)庹镜纫兹家妆瑘鏊ぷ魅藛T的工作服。采用將導(dǎo)電長絲或者紗線均勻分散地嵌入織物中的方法，先將導(dǎo)電長絲與短纖復(fù)合紡成導(dǎo)電紗線，再在織造時采用均勻嵌入的方式加入到織物中，使織物獲得永久的防靜電性能。這種加入方式生產(chǎn)的織物成本較低，防靜電性能和持久性好，且穿著舒適，適合作為服裝及家紡產(chǎn)品，逐漸被人們接受和喜愛。

抗靜電整理的趨勢及其抗靜電劑開發(fā)應(yīng)用

抗靜電服

導(dǎo)電纖維的發(fā)展經(jīng)歷了金屬纖維、碳纖維、導(dǎo)電物質(zhì)包裹纖維和復(fù)合型導(dǎo)電纖維等階段。其中金屬纖維導(dǎo)電性好，但與普通纖維混紡時抱合性差，高細(xì)度纖維價格很高；碳纖維電阻率低，但缺乏韌性，彎曲程度較低；包裹性導(dǎo)電纖維則是不耐摩擦和反復(fù)洗滌，導(dǎo)電物質(zhì)容易剝落。而復(fù)合型導(dǎo)電纖維一般是將導(dǎo)電物質(zhì)如碳黑、碳纖維、金屬衍生物等與普通聚合物復(fù)合制成，因此價格低廉、導(dǎo)電性好，導(dǎo)電范圍可調(diào)、耐久性好。系數(shù)，使其接近一致，有效地防止了羊毛纖維的不可逆移動。而對聚酯纖維，由于抗靜電劑大分子對聚醋纖維大分子有較大的親和力，故賦予聚醋纖維更光滑和柔軟的手感。實驗結(jié)果表明，新型抗靜電劑能減少纖維屈曲滯后性，改善織物的懸垂性，獲得柔軟的手感?？轨o電劑在羊毛染色中使用，發(fā)現(xiàn)羊毛纖維的紡紗、織造效率也有相應(yīng)提高，織物沒有劃痕，改善了手感。從側(cè)面也證明新型抗靜電劑對織物的潤滑和柔軟作用。用表面活性劑直接對織物表面進行抗靜電處理的方法始于上世紀(jì)50年代，這種方法適合于各種纖維材料。所用抗靜電劑大多數(shù)是結(jié)構(gòu)與被整理的纖維相似的高分子物，經(jīng)過浸、軋、焙烘而粘附在合成纖維或其織物上。這些高分子物是親水的，因此涂覆在表面上可通過吸濕而增加纖維的導(dǎo)電，使纖維不

復(fù)合型導(dǎo)電纖維實際上是通過復(fù)合紡絲技術(shù)使纖維的一部分含有導(dǎo)電物質(zhì)；使纖維在具有導(dǎo)電特性的同時，又兼有普通合成纖維的性能，成為具有可紡性的功能性纖維功效。國內(nèi)自行研制多功能磁性纖維，該多功能磁性纖維具有遠紅外功能，該種纖維的遠紅外發(fā)射功率為86%左右，相當(dāng)于100℃的溫度，這是因為纖維的皮層中含有遠紅外微粉；磁性功能上，這種纖維本身含有磁粉。磁粉含量會影響多功能磁性纖維的磁感應(yīng)強度的大小，即影響該材料的磁性大小。但由于磁粉本身是剛性粒子，不易變形，纖維中添加過多會導(dǎo)致材料的流動性能和機械力學(xué)性能。所以，添加的含量是經(jīng)過認(rèn)真研究確定的；屏蔽X光功能方面，對屏蔽X光起作用的是磁粉。在材料固定的情況下，屏蔽X光的能力和物質(zhì)的質(zhì)量吸收系數(shù)成正比。增加磁粉使材料密度增加，質(zhì)量增大，從而使X射線的屏蔽率增加。

無塵室紡織品采用高密度織法的聚酯長纖紡織品來作為微?？刂祁H為普遍，其較混紡的聚酯棉與其它使用在非無塵室ESD應(yīng)用的紡織品更不能釋放靜電，由于棉花具有吸收水氣的能力，它較聚酯更能釋放靜電，但它卻會產(chǎn)生棉絨。除此之外，做為無塵室使用的紡織品必須兼具耐久、非污染的導(dǎo)電性紗線來達到抗靜電。隨著高速紡絲和變形加工設(shè)備的推廣應(yīng)用，紗線表面較易積聚摩擦產(chǎn)生靜電荷，因此必須在紡絲油劑中加入抗靜電劑。

由于新型抗靜電劑大分子柔軟性好，原子間鍵距大，運動自由度大，分子間作用力較弱，表現(xiàn)出較低的表面張力，有很好的潤滑性和柔軟性。對羊毛纖維，改變了羊毛纖維的雙向摩擦至于積聚較多的靜電荷而造成危害。這種方法除使織物具有抗靜電效果外，處理后的織物還具有吸濕、防污、不吸塵等功能。由于抗靜電方法較為簡單，因此成品價格也較為便宜。

毛毯

金屬纖維針織布

目前國外市場新推出的抗靜電劑有：用于合纖地毯紗的臨時性抗靜電劑，它不影響地毯紗的色牢度；合纖專用抗靜電劑可使織物手感較柔和；用于浸泡和浸軋的高效抗靜電劑；假陽離子柔軟潤滑劑有抗靜電性，專用于棉紗，但也可改善合纖或混紡紗的柔軟性和抗靜電性；非離子型抗靜電劑用于纖維素纖維及其混紡紗，有高潤滑功能，而且降低纖維間摩擦力。

隨著環(huán)保要求的日益提高，我國對資源極其豐富、應(yīng)用前景非常廣闊的甲殼質(zhì)類動物多糖的研究又重新活躍起來，尤其是對具有抗菌消炎、促進傷口愈合功能的甲殼質(zhì)纖維的研制與臨床應(yīng)用、印染污水處理、織物抗菌防臭整理、染色增深整理、織物透氣整理等各有建樹。殼聚糖可用于滌綸織物抗靜電整理。由甲殼質(zhì)在堿性條件下水解脫掉乙?；傻拿撘阴＜讱べ|(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)類似纖維素大分子，所不同的是將纖維素大分子上的每個葡萄糖基團第二位碳原子+上的羥基換成了氨基，該氨基在酸性介質(zhì)中可以吸附氫質(zhì)子形成-NH3， 并將帶+有-NH3的殼聚糖結(jié)合到滌綸纖維上，就會使滌綸織物產(chǎn)生抗靜電功能。其原因一是使纖維在水中具有離子導(dǎo)電功能，使摩擦產(chǎn)生的靜電荷迅速泄露；二是當(dāng)殼聚糖分子所帶電荷與纖維表面電荷符號相反時，產(chǎn)生電性中和作用。此外殼聚糖分子上大量的羥基和氨基等強極性基團的存在可使殼聚糖分子具有很高的吸濕性，在纖維表面形成連續(xù)的水膜，為空氣中二氧化碳和纖維中存在的電解質(zhì)提供了溶解場所，從而間接地提高了表面電導(dǎo)率。

防靜電服裝在全球范圍內(nèi)正掀起發(fā)展熱潮，市場前景良好。但未來發(fā)展趨勢的快慢取決于不同的地區(qū)。據(jù)英國紡織媒體最新報道稱，歐美防靜電服裝市場有望持續(xù)緩慢增長，而亞洲市場特別是中國則會迅猛發(fā)展。通常情況下，靜電對人體危害不大，然而在電子計算機領(lǐng)域，因靜電產(chǎn)生的損失一年可達50億美元。隨著計算機及電子產(chǎn)品的普及，越來越多的生產(chǎn)商開始采取防靜電措施。防靜電服裝便是其中的一項重要舉措。這是因為在生產(chǎn)車間中，人是產(chǎn)生靜電荷最大的來源?？筛兄撵o電量會因諸如身材高矮及腳的大小等因素不同而異，如身材高大、腳碼較大的人需要積累較多的電荷來產(chǎn)生同等電量的電。此外，服裝的面料、鞋底材質(zhì)及天氣狀況也同樣能影響靜電量，比如氣候干燥則易產(chǎn)生靜電。

從紡織品開發(fā)的角度來看，宜采用導(dǎo)電性纖維再經(jīng)過抗靜電后處理，可達到優(yōu)良的抗靜電性能；從抗靜電織物今后加工技術(shù)?發(fā)展方向看，后整理的工藝應(yīng)著重考慮提高制品的抗靜電耐久性，使織物的手感豐滿、蓬松、毛型感增強，增加織物的染色牢度，保持織物的白度，改善泛黃?？轨o電劑應(yīng)向多功能、高性能方向發(fā)展，在盡可能提高抗靜電劑的應(yīng)用性能的同時，應(yīng)向兼具防滑絲功能、阻燃功能、抗紫外線功能、透氣透濕、易去污等多功能方向發(fā)展。近十年來，我國紡織品的抗靜電技術(shù)有了飛速發(fā)展，除應(yīng)用于專業(yè)工作場所的抗靜電工作服、超凈工作服外，軍隊、武警的常服、作訓(xùn)服等為了防止靜電干擾及有可能產(chǎn)生的靜電危害也都采用了抗靜電技術(shù)，甚至一般民用紡織品如羊絨衫等針織物也添加了有機導(dǎo)電纖維。隨著抗靜電技術(shù)的發(fā)展，國家和行業(yè)部門近幾年先后修訂和發(fā)布多項關(guān)于紡織品和紡織服裝抗靜電測試方法的新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。隨著人們對服裝性能的要求的提高及生產(chǎn)上精密度和安全性的考慮，對抗靜電紡織品的要求越來越高，抗靜電技術(shù)需要不斷的改進和提高，從目前形勢來看，將多種抗靜電途徑的混合使用能達到優(yōu)良的抗靜電效果。

導(dǎo)電纖維

抗靜電紡織品

隨著人們對服裝性能的要求的提高及生產(chǎn)上精密度和安全性的考慮，對抗靜電紡織品的要求越來越高，目前的抗靜電技術(shù)需要不斷的改進和提高，從目前形勢來看，將上述抗靜電途徑的混合使用能達到優(yōu)良的抗靜電效果。