抗静电剂在纺织领域的应用

纺织抗静电剂在染整加工中的机理作用如何呢纺织抗静电剂是一类能改变纤维的静、动摩擦系数的化学物质。

当改变静摩
擦系数时，手感触摸有平滑感，易于在纤维或织物上移动；当改变动摩擦系数时，纤维与纤维之间的微细结构易于相互移动，也就是纤维或者织物易于变形。

在染整加工中，为了使织物具有滑爽、柔软的手感，提高成品质量就需添加这种物质。

那么抗静电剂整理的机理作用主要体现在以下两个方面：
1、可以降低纤维的表面张力
纺织纤维是由线形高分子构成的比表面很大的物质，形状十分细长，分子链的柔顺性也较好。

当整理液中加入表面活性剂（或纺织抗静电剂）后，由于表面活性剂在界面（纺织纤维与整理液）上易发生定向吸附，从而降低了纤维的界面张力，扩大表面积所需的功减少，使纤维变得容易扩展表面，伸展其长度。

结果是织物变得蓬松、丰满，产生了柔软手感。

2、减少纤维的摩擦系数
表面活性剂（或纺织抗静电剂）在纤维表面吸附有薄薄的一层，而且疏水基向外整齐地排列着。

这样，摩擦就发生在互相滑动的疏水基之间，疏水基越长越易于滑动。

减少了纤维的摩擦系数。

降低纤维之间或纤维与人体之间的摩擦阻力，获得柔软的手感。

适当的降低摩擦系数还能使织物在受到外力时纱线便于滑动，从而使应力分散，撕裂强度得到提高，或者在加工过程中受到张力的纤维容易回复到松弛状态，织物变得蓬松。

国内外抗静电纺织品与抗静电剂的开发应用一、抗静电纺织品介绍电子及半导体制造业者对静电释放与微粒污染损害所需付出的费用相当惊人，从统计资料中知悉，全球每年因静电释放(Electrostatic Discharge, ESD)所酿成之损坏成本负担估计高达9亿美元，有些专家认为实际上的损失还会更高。

因此对于环境控制室(无尘室)的要求与品质与日俱僧。

由于无尘室内的空气通常须保持在相对湿度45%的干燥状态，因此容易产生静电；静电在半导体制程上诱发不良的作用主要有两大类，一为引发微粒污染，在各种无尘室的微粒污染源中占第五位，约5%另一为静电释放(ESD)，其所引发的失效率，在产品早期各种失效发生源中占首位，超过50%；为了克服静电释放的问题，许多制造商已着手研究各种静电控制计画，内容包括制程机仪及人体所产生的静电危害。

无尘室用静电释放防护衣着必须具有：(1)静电／静电逸散、(2)微尘粒子产生机会低(低发尘量)、(3)织造强度够、(4)耐用性好、(5)抗特定化学药剂及(6)穿著性舒适等特性。

目前抗静电无尘衣大都由人造长纤维织造。

这些织物可以是针织、梭织或纺黏合方式织造。

聚酯长纤是目前无尘室织物最主要之原料。

为了使织物赋予持久性抗静电／静电逸散的效果，一般是于织造过程中嵌入(大概占织物重之0.1-0.5%)导电纱。

这些导电纱通常在成品布上显现条或格子状样式(3-10mm，视最终用途而定)。

目前市面上有很多种抗静电纤维可供选择，这些纤维的织造通常是在纤维制造过程中加入些许导电物质，分别由以下两种生产方式而得：1.有机高分子纤维(主要是聚醯胺或聚酯)(a)熔融纺丝时加入导电物质添加物(例如碳黑)。

(b)熔融纺丝后以导电物质当作纤维后处理。

2.无机纤维(例如不锈钢纤维)：导电性纤维需经过纺纱后再织成布，纤维导电性之优劣必须视导电物质之种类、添加量和位置来加以调整，碳纤维是最常用之导电材料，硫化铜、碘化铜和其它氧化金属也常使用。

抗静电剂的种类及在各种纺织面料的应用和选择摘要基于消费者对纺织面料保健舒适程度的要求越来越高，目前抗静电纺织品已引起世界各国的重视。

本文着重阐述了抗静电剂的种类、基本结构及性质，分析了抗静电剂对纺织面料各方面的影响，并对抗静电剂的发展趋势做了展望，为纺织面料的抗静电整理提供参考。

关键词抗静电剂；种类；织物；抗静电整理随着生活水平的提高，消费者对舒适保健意识的增强，纺织面料正由经济实用化向结构轻薄化、风格潮流化、使用功能化、原料多元化，健康环保化发展[1]，于是为了适应社会化发展和人们的需求，市场上掀起了发展各种多功能面料的浪潮。

静电作为一种自然现象在人们日常生活中无处不在，不仅在工业和微电子业造成一定的生产损失，而且对人体造成多方面、多角度、多层次的损害，尤其对老弱病孕人群危害最大。

因此，抗静电织物的开发非常有必要。

目前制造抗静电的纺织品已引起了世界各国的重视。

1 抗静电剂的简介1.1 抗静电剂的起源、概念随着高分子材料研究领域的不断开辟和生产应用，静电问题就显得越来越突出，在许多行业，静电甚至成了阻碍进一步提高生产的主要矛盾。

起初人们想到的是消除静电，但共同的特点都是在静电产生之后再去消除它，由于带电体固有的高电阻性质没有改变，在大规模生产工艺中，往往一条生产链需安装几个，十几个甚至几十个静电消除器，给生产带来诸多不变。

那么对那些连续的非分散的体系来说一劳永逸的办法就是设法降低物料的绝缘性质，即降低它们的体电阻和表面电阻，于是在五六十年代，各种各样的化学防静电剂运用而生。

所谓抗静电剂就是指涂敷于材料表面或掺和在材料内部，以减少静电积累的化学助剂。

1.2 抗静电剂的种类、基本结构及性质按照抗静电的耐久性，抗静电剂分为暂时性抗静电剂和耐久性抗静电剂；按照抗静电剂的结构特征其可分为：无机盐类、表面活性剂、无机半导体、电解质高分子成膜物类和有机半导体高聚物等。

下面重点介绍表面活性剂抗静电剂。

表面活性剂抗静电剂按分子中的亲水基能否电离，以及离子化特征又可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型。

纺织品的抗静电性能研究与应用研究在我们的日常生活中，纺织品无处不在，从衣物到家居用品，从工业用布到医疗领域的特殊材料。

然而，你是否曾经在干燥的季节里，穿上一件毛衣后被静电“电”到，或者在整理床铺时听到噼里啪啦的静电声响？这些都是纺织品静电问题的常见表现。

静电不仅会给我们带来不适和困扰，在一些特殊的工作环境中，甚至可能引发安全隐患。

因此，研究纺织品的抗静电性能以及其应用具有重要的现实意义。

一、纺织品产生静电的原因要理解纺织品的抗静电性能，首先需要明白静电是如何产生的。

当两种不同的材料相互接触和分离时，电子会在它们之间转移，导致一种材料带有正电荷，另一种带有负电荷。

纺织品通常由纤维组成，而纤维与其他物体（如人体皮肤、塑料、金属等）的摩擦是产生静电的主要原因之一。

纤维的种类和特性也对静电的产生有很大影响。

例如，合成纤维（如聚酯、尼龙等）比天然纤维（如棉、羊毛等）更容易产生静电。

这是因为合成纤维的导电性较差，电荷难以迅速消散。

此外，环境因素如空气湿度低、温度低等也会增加静电产生的可能性和强度。

二、纺织品抗静电性能的评价指标为了准确评估纺织品的抗静电性能，科学家们制定了一系列的评价指标。

其中，最常见的包括表面电阻率、半衰期和摩擦带电电压。

表面电阻率是衡量材料表面导电能力的指标。

电阻率越低，表明材料的导电性能越好，抗静电性能也就越强。

一般来说，当表面电阻率小于 10^11 欧姆时，纺织品被认为具有较好的抗静电性能。

半衰期是指纺织品上的静电电压衰减到初始值一半所需的时间。

半衰期越短，说明静电消散得越快，抗静电性能越好。

摩擦带电电压则是通过模拟纺织品在摩擦过程中产生的静电电压来评价其抗静电性能。

电压越低，抗静电性能越佳。

三、提高纺织品抗静电性能的方法为了减少纺织品静电带来的问题，研究人员开发了多种提高抗静电性能的方法。

这些方法可以大致分为纤维改性、后整理处理和混纺三种。

纤维改性是从源头上解决静电问题的方法之一。

随着市场经济的发展，人民生活水平的不断提高，人们对服装的款式、色彩及面料的品质有了更高的要求。

目前在纺织领域中，静电是比较常见的现象，也一直困扰着大家。

人们在穿、脱衣服及行走时会产生静电对人体造成危害、合成纤维、纱线或织物在加工或使用过程中由于摩擦而产生的静电对加工工序的造成影响。

为了防止和解决静电产生，纺织助剂抗静电剂应运而生。

今天就和大家分享有关抗静电剂在纺织印染领域的应用知识。

★应用要求：抗静电剂不可影响织物原有的风格，不存在再沾污等问题。

对其他树脂有良好的相容性，不影响树脂整理的效果。

并且在与其他助剂拼用时相互不影响。

不降低染色织物的各项牢度，有较好的手感。

无泡沫或低泡性，并且不会腐蚀加工机械。

无臭味、对人体皮肤无刺激、无伤害。

1、抗静电剂在涤纶织物上的应用抗静电剂的分子结构中含有吸湿性聚氧乙烯基团和反应性基团，它的抗静电性能由聚醚的亲水性产生，耐洗性则由它的相对高分子质量与反应性基团产生。

聚酯链段与涤纶分子结构同，热处理后形成共晶，结成长链，也使耐洗性大大提高，且分子链段越长，分子质量越大，耐洗性越好。

用非离子抗静电剂对涤纶织物进行整理的最佳工艺:浸扎法。

抗静电剂用量大概50 g/L左右，180-190 C焙烘30s。

整理织物在相对湿度大于40%时的抗静电效果显著，具有较好的耐洗性能，对织物的白度及色变影响较小。

2、抗静电剂在腈纶上的应用因为聚丙烯睛纤维所固有的疏水性和绝缘性，所以静电现象严重，大大限制了腈纶在更多领域的应用。

腈纶纤维的整理工艺浸渍法：室温浸渍15~20min (浴比1: 10) - +脱水- +烘干(100C)→定形( 180~190C X 30sec)。

浸轧法：抗静电剂10-40 g/L。

二浸二轧工作液(轧余率70~80%)- +烘干(100"C)- +定形(180~190C X 30sec)。

3、抗静电剂在羊毛纤维上的应用在后整理柔软过程中加入适量的抗静电剂，即可获得具有一定抗静电性能的毛精纺面料。

抗静电剂用途1. 什么是抗静电剂？抗静电剂是一种能够减少或消除静电现象的化学物质。

它们通常被添加到各种产品中，以防止静电积聚和相关的问题。

抗静电剂具有一定的导电性或抑制静电的特性，可以改善物体表面的导电性能，从而降低或消除静电现象。

2. 抗静电剂的主要用途2.1 防止静电积聚在许多行业中，静电积聚可能会对产品和生产过程造成严重影响。

在制造和加工塑料、纺织品、化学品和印刷品等物品时，由于摩擦、分离或接触等原因，会产生大量的静电。

这些积聚的静电可能导致设备故障、产品损坏和安全隐患等问题。

通过使用抗静电剂，可以有效地防止这些问题的发生。

2.2 提高材料导电性能某些材料本身具有较差的导电性能，容易产生和积聚大量的静电。

通过添加抗静电剂，可以显著提高材料的导电性能，从而降低静电积聚的风险。

这在一些需要材料具有良好导电性能的应用中尤为重要，如电子器件、防静电地板和防静电涂层等。

2.3 保护产品和设备静电对某些产品和设备可能造成严重损害。

在半导体制造过程中，静电可能引起微小的放电，导致芯片损坏或数据丢失。

通过使用抗静电剂，可以有效地保护这些敏感的产品和设备免受静电的影响。

2.4 提高工作环境安全性在一些特殊环境中，如易燃气体或粉尘密集的场所，静电可能引发火灾或爆炸。

通过使用抗静电剂，可以降低这些灾害发生的风险，提高工作环境的安全性。

2.5 改善人体舒适度在一些纺织品和家具等产品中添加抗静电剂可以减少人体与材料之间的摩擦产生的静电现象。

这不仅可以提高人体的舒适度，还可以避免静电对人体的刺激和不适。

3. 抗静电剂的应用领域3.1 电子行业在电子行业中，抗静电剂被广泛应用于半导体制造、电子器件生产和组装等领域。

它们可以保护敏感的电子元件免受静电损害，并提高产品的质量和可靠性。

3.2 化工行业在化工行业中，抗静电剂被用于处理易燃和易爆物质，以防止静电引发火灾或爆炸。

它们也可以用于防止粉尘积聚和爆炸。

3.3 纺织行业在纺织行业中，抗静电剂常被添加到纤维、织物和服装等产品中，以减少静电产生和积聚。

在生活中我们会发现，羊毛衫和羊绒衫在穿着过程中易产生静电，影响穿着体验。

为了改善纺织品的抗静电性能，织物在后整理过程中一般会加入一些抗静电剂来减少电荷的产生。

抗静电的基本方式有三种：1、在材料表面形成导电层，从而降低其表面电阻率，使已经产生的静电荷迅速泄漏。

2、赋予材料表面一定的润滑剂，降低摩擦系数，从而抑制和减少静电荷的产生。

3、构建出一条传到路径，使带电粒子能够发生接触。

羊毛由于天然的疏水特性，容易产生静电。

而羊毛抗静电剂能提高羊毛织物的亲水性，从而降低电阻，减少静电的产生。

羊毛抗静电剂AS-108特别适用于羊毛、羊绒及其混纺织物的抗静电处理，经本品处理后电阻可降低1000欧姆左右，并可以改善织物抗起毛起球性能。

组成：特殊高分子化合物。

外观：无色透明液体。

P H 值（1%水溶液) ：6～7。

溶解性：易溶于水，具吸湿性。

离子性：非离子。

特性：1、具有优异的抗静电性能，织物经处理后可获得优良的吸湿导电性和防污防尘性。

2、可提高羊毛、羊绒及其混纺织物抗起毛起球性0.5级以上。

3、能与大部分柔软剂同时使用，不影响织物手感和风格。

4、能与防水剂同时使用，对防水性能基本不影响。

5、与季铵盐类抗静电剂相比，不会引起织物的剥色、色变和黄变。

且抗静电效能的衰变较小。

杭州一洲纺织助剂有限公司位于杭州市拱墅区，是由始创于2002年的杭州一洲纺织助剂厂改制成立的。

公司为纺织和皮革工业提供性能卓越的化学品和系统的解决方案，经过十多年的稳步发展，公司在湖州拥有20余亩现代化厂房和化工生产设备，已成为一家集研发、生产、销售、服务为一体的综合性化工企业。

织物的抗静电性能研究与应用在现代生活中，织物无处不在，从我们日常穿着的衣物到家居装饰的布料，从工业生产中的特种面料到医疗领域的专用纺织品。

然而，在许多情况下，织物的静电问题给我们带来了不少困扰和麻烦。

静电可能导致衣物吸附灰尘、贴身衣物产生不适感，甚至在一些特殊环境中引发安全隐患。

因此，对织物抗静电性能的研究不仅具有重要的科学意义，更在实际应用中有着广泛而迫切的需求。

一、织物产生静电的原因要深入理解织物的抗静电性能，首先需要明白织物为什么会产生静电。

织物产生静电的主要原因是摩擦起电。

当两种不同材质的织物相互摩擦时，电子会从一种织物转移到另一种织物上，导致一种织物带正电，另一种带负电。

此外，环境湿度也是影响织物静电产生的重要因素。

在干燥的环境中，水分含量低，电荷难以通过水分传导散失，静电更容易积累。

不同的织物纤维种类对静电的产生也有影响。

例如，合成纤维如聚酯、尼龙等，其分子结构中缺少亲水基团，导电性差，容易积累静电。

相比之下，天然纤维如棉、麻等，由于含有较多的亲水基团，导电性相对较好，静电产生相对较少。

二、织物抗静电性能的评价指标为了准确评估织物的抗静电性能，需要建立一系列科学合理的评价指标。

常见的指标包括表面电阻率、半衰期和摩擦带电电压等。

表面电阻率是衡量织物导电性能的重要参数。

电阻率越低，表明织物的导电性能越好，抗静电能力越强。

一般来说，当表面电阻率小于10^11 欧姆时，织物具有较好的抗静电性能。

半衰期是指织物上的静电衰减到初始值一半所需要的时间。

半衰期越短，说明织物的静电消散速度越快，抗静电性能越好。

摩擦带电电压则是通过模拟织物在摩擦过程中的带电情况来评价其抗静电性能。

摩擦带电电压越低，抗静电性能越好。

三、提高织物抗静电性能的方法为了提高织物的抗静电性能，研究人员和相关企业采取了多种方法。

1、纤维改性对纤维进行化学改性是一种有效的方法。

例如，在合成纤维的制造过程中，可以引入亲水基团，增加纤维的导电性和吸湿性。