Textil anyagok
A textilanyagok nagy fajlagos ellenállású elektromos szigetelő anyagok, különösen a szintetikus szálak, például a poliészter, az akrilszál és a klórszál. Ezért a textilfeldolgozás folyamatában a szál és a szál vagy a szál és a gépalkatrészek közötti szoros érintkezés és súrlódás miatt. Elektromos töltés átvitelét idézi elő a tárgy felületén, ami statikus elektromosságot eredményez. Az azonos töltésű szálak taszítják egymást, a különböző töltésű szálak pedig vonzzák a részeket. Emiatt szőrösödik a szálka, megnövekszik a fonal szőrössége, nem jó a tekercselés, a szál az alkatrészekhez tapad, a fonaltörés fokozódik, a szövet felületén diszperzív csíkárnyék keletkezik. A ruházat villamosítása után nagy mennyiségű por szívódik fel, ami könnyen szennyeződik. Ezenkívül a ruházat és az emberi test, a ruházat és a ruházat is összegabalyodik, vagy elektromos szikrákat generál. Ezért az elektrosztatikus interferencia befolyásolja a zökkenőmentes feldolgozást, a termékek minőségét és a szövetek kopási tulajdonságait. Súlyos statikus elektromosság esetén a statikus feszültség akár több ezer volt is lehet, ami a kisülés miatt szikrákat hoz létre, tüzet okoz és súlyos következményekkel jár.
Régóta azt találták, hogy amikor két szigetelő egymáshoz dörzsölődik és elválik, a nagyobb dielektromos együtthatójú objektumok pozitív, az alacsonyabb dielektromos együtthatójú objektumok negatív töltésűek. Ezt a törvényt a 19. század végén fedezték fel, amely összhangban van számos kísérleti eredménnyel. A kísérletből nyert különböző szálak elektrosztatikus potenciálsorrendjét a 3-32. táblázat mutatja (a kísérleti körülmények a hőmérséklet és a levegő relatív páratartalma 33%). Amikor a táblázatban szereplő kétféle szál súrlódik, a táblázat tetején lévő szálak pozitív töltésűek, az alábbi pontok pedig negatív töltésűek.
1. táblázat szál elektrosztatikus potenciálsorozat
Gyapjú, nylon, viszkóz, pamut, selyem, poliészter, polivinil-alkohol, poliakrilnitril, klór, nitril, klór, vinil-polipropilén, fluor, rost
+ -
Az első lehetséges sorrend táblázat 1757-ben, amely textilanyagként csak gyapjút tartalmaz, a táblázat közeli pozitív végén található. A jövőben sokan végeztek kutatásokat ezen a területen. Egyes publikált potenciálszekvenciákban a különböző szálak elrendezési sorrendje nem teljesen azonos, és néhány eltérés viszonylag nagy. De általánosságban elmondható, hogy a poliamid szálak (gyapjú, selyem és nejlon) a felület pozitív töltésű vége közelében, a cellulózszálak a felület közepén, a szénláncszálak pedig a felület negatív töltésű végén helyezkednek el. Megjegyzendő, hogy a kísérleti körülmények enyhe változása a rostpotenciál változását okozhatja. És miután a textilanyag feltöltődött, az anyag egyes részeinek potenciálja nem azonos, egyes részek pozitív töltésűek, egyes részek negatív töltésűek, a helyzet bonyolultabb.
A textilanyagok által hordozott statikus elektromosság "szilárdságát" az anyag egységnyi tömegére (vagy területegységre) eső feltöltött mennyiségével (Coulomb vagy elektrosztatikus egység) fejezzük ki. Mindenféle szál maximális elektromos töltése közel azonos, de az elektrosztatikus bomlási sebesség egészen más. Az elektrosztatikus bomlás mértékét meghatározó fő tényező az anyag felületi fajlagos ellenállása. Egyes szövetek felületi fajlagos ellenállása és az elektrosztatikus bomláshoz szükséges felezési idő közötti kapcsolat az eredeti érték felére.
A különböző szövetek töltésfelezési ideje és a felületi ellenállás közötti logaritmikus összefüggés lineáris összefüggés. Minél nagyobb a felületi fajlagos ellenállás, annál hosszabb a felezési idő. Az 1. táblázat egyes szövetek felületi fajlagos ellenállása és a töltés felezési ideje közötti összefüggést mutatja (a vizsgálati feltételek 30oC hőmérséklet és 33%-os levegő relatív páratartalom). Amikor a táblázatban szereplő két szál között súrlódás lép fel, a felületen elhelyezkedő szálak pozitív töltésűek, az alatta lévő szálak pedig negatív töltésűek.
A textilanyagok által hordozott statikus elektromosság "szilárdságát" az anyag egységnyi tömegére (vagy területegységre) eső feltöltött mennyiségével (Coulomb vagy elektrosztatikus egység) fejezzük ki. Mindenféle szál maximális töltése közel azonos, de a statikus elektromosság bomlási sebessége nagyon eltérő. Az elektrosztatikus bomlás mértékét meghatározó fő tényező az anyag felületi fajlagos ellenállása.
Minél nagyobb a szövet felületi fajlagos ellenállása, annál hosszabb a töltés felezési ideje. Ezért, ha a textilszövet fajlagos ellenállását bizonyos mértékig csökkentjük, az elektrosztatikus jelenség megelőzhető.
A gyártási gyakorlat azt mutatja, hogy a cellulózszál textilgyárban történő feldolgozását ritkán zavarja meg a statikus elektromosság. Feldolgozás, mint a gyapjú és a selyem, van egy bizonyos elektrosztatikus interferencia. A poliészter, nejlon, poliészter és más szintetikus szálak feldolgozása azonban a legnagyobb elektrosztatikus interferenciának van kitéve.
A szintetikus szálas szövet kopási folyamatában fellépő elektrosztatikus interferencia megoldása érdekében szükséges, hogy a szintetikus szál és szövete tartós és antisztatikus legyen. Számos módja van a szintetikus szálak előállításának, és szöveteik tartós antisztatikus tulajdonságokkal rendelkeznek. Például amikor a szintetikus szálat polimerizálják vagy fonják, hidrofil polimert vagy vezetőképes kis molekulatömegű polimert adnak hozzá; vagy hidrofil külső réteggel rendelkező kompozit szálat készítenek kompozit fonási módszerrel. Például a fonás során a szintetikus szál keverhető az erős nedvszívó képességű szálakkal, vagy a lehetséges sorrend szerint a pozitív töltésű szál keverhető a negatív töltésű szálakkal, és a szövet kezelhető tartós hidrofil segédanyaggal.
Háromféle antisztatikus szövet található a piacon: antisztatikus szövet vezető huzallal, antisztatikus szövet vezetőszálas szövettel és antisztatikus szövet kiegészítő bevonattal.
