Causes De La Génération De Phénomènes Électrostatiques Dans Des Textiles Et Procédé De Protection Contre L 'Électrostatique

Dans le processus de production textile, l 'électricité statique influe sur la qualité des produits textiles, voire sur le processus de teinture.Par exemple, après séchage, le tissu a une teneur en eau réduite, n'est pas facile à extraire de l'électricité statique et est souvent adsorbé sur des machines métalliques, ce qui provoque des désordres et des enroulements; le même tissu est soumis aux mêmes charges, de sorte qu'il n'est pas facile de plier et d'ajuster le tissu pour influencer le traitement des voies; les contacts entre les mains et le tissu sec à charge sont souvent électriques et les vêtements électrostatiques sont contaminés; les vêtements sont enroulés par des « étranglements » qui provoquent des inconvénients physiques.

Les perturbations électrostatiques prolongées entraînent une augmentation des taux de glycémie chez l'homme et une diminution des taux de calcium et de vitamine C dans le sang, ce qui entraîne des réactions négatives telles que la fièvre, la migraine, la poitrine, la toux, voire des asthmes bronchiques et des troubles cardiaques.Il est donc essentiel que les textiles soient électrostatiques.

Causes de la production d 'électricité électrostatique sur les textiles

L 'électrostatique (génératrice d' électricité) est une énergie d 'excitation d' électrons ou d 'ions qui se dégage de la surface de contact et qui se produit entre ses surfaces après frottement des deux substances et qui est produite par l' accumulation de charges.Le contact électrique, le frottement électrique, la déformation électrique et les effets photovoltaïques et thermoélectriques sont les principales causes de la production d'électricité électrostatique.

Les textiles produisent de l'électricité statique principalement en raison de frictions entre les matériaux textiles.La plupart des matériaux textiles sont des conducteurs indésirables, plus résistants que les résistances, ce qui entraîne inévitablement des effets de friction, d 'étirage, de compression, de décapage, de détection de champ électrique et de séchage par le vent chaud.

Facteurs influant sur les propriétés électrostatiques des textiles

Les facteurs influant sur l'électricité statique des textiles sont nombreux, mais dépendent principalement de la capacité d'absorption des textiles et de l'humidité relative de l'air et des conditions de frottement.

1) Propriétés hydrophiles des textiles

Plus les fibres sont hydrophiles, plus elles absorbent l 'humidité, plus la charge électrique est faible, plus les effets antistatiques sont bons.Etant donné que les surfaces fibreuses et les microcapillaires sont faciles à former dans un film d 'eau de surface ou dans une fibre, la fuite d' électrons ou d 'ions est facilitée.Les fibres naturelles telles que le coton, les poils, les filaments, le lin, etc. présentent une capacité d'absorption d'humidité élevée, une faible résistance et un faible potentiel électrostatique, tandis que les fibres synthétiques peuvent produire de l'électricité électrostatique en raison de leur faible absorption d'humidité et de leur cristallinité élevée.

Humidité relative de l 'air

Plus l 'humidité relative de l' air est faible, plus le taux d 'absorption d' humidité des fibres est faible, et même les fibres hydrophiles peuvent produire de l 'électricité électrostatique en raison de la faible humidité.Car même les fibres hydrophiles sont des isolants en cas de séchage absolu.

3) conditions de frottement

Plus la surface des fibres est rugueuse, plus le coefficient de frottement est grand, plus les points de contact sont nombreux, plus il est facile de produire de l 'électricité statique.Plus la vitesse de frottement relative des surfaces des deux objets est rapide, plus la probabilité d 'un contact ponctuel est grande, plus la densité de charge est élevée et plus la différence de potentiel est élevée.En cas de frottement, plus la pression entre les fibres est grande, plus la surface de frottement est grande, plus la charge est importante.

Température de l 'air

The temperature has also Influenced the Static Voltage of Fibre Materials, the temperature rise, the Resistance reduction and the load voltage.Toutefois, l 'impact de la température sur l' électricité statique est beaucoup plus faible que l 'humidité relative.

Principaux procédés de protection des textiles contre l 'électricité statique

Le phénomène général de l'électrostatique est le résultat d'une interaction complexe entre le processus de génération de charge (déplacement, séparation) et le processus de disparition (décharge de Coronas, fuite électrostatique).Le niveau réel de charge électrostatique est atteint lorsque les deux processus opposés sont équilibrés.

Le mécanisme antistatique du textile et son procédé peuvent être résumés comme suit: réduction de la production de charge, accélération de la fuite de charge et neutralisation de la charge électrostatique produite.Pour des raisons d 'électrostatique, de mécanique et d' influence de l 'antiélectrostatique du textile, l' antiélectrostatique du textile comprend principalement les procédés suivants:

1) Adjonction d 'un agent antistatique pendant le traitement des fils ou des tissus

Ce procédé s' applique à divers matériaux fibreux.L 'adhérence ou la réticulation d' un agent antistatique sur une fibre ou un tissu, par exemple, à l 'aide d' un laminage par immersion, d 'une immersion, d' une cuisson ou d 'une cuisson, sont mécaniquement conçues pour réduire le coefficient de frottement entre les fibres, améliorer l' absorption d 'humidité de la fibre ou ioniser la surface de la fibre, ce qui permet d' inhiber ou de réduire la production de charges électrostatiques à des fins antistatiques.

L 'agent antistatique utilisé est divisé en Yang ionique, anionique et non ionique, l' effet antistatique cationique étant le plus efficace, la durabilité anionique étant la plus grande et l 'application non ionique la plus répandue.

L 'avantage de ce procédé est qu' il est facile et peu coûteux d 'éliminer les interférences électrostatiques dans le processus de traitement des textiles et que les textiles traités ont également des fonctions d' absorption d 'humidité, de protection contre les salissures, de non - aspiration, etc.

Les inconvénients sont les suivants: la durabilité des effets antistatiques est faible, le tensioactif est volatil, plus résistant au lavage, et les effets antistatiques sont faibles dans un environnement à faible humidité.

2) mélange, copolymérisation ou modification greffée de polymères fibreux

La plupart des fibres synthétiques présentent une conductivité électrique faible et peuvent être ajoutées à des polymères polymères fibreux de manière à améliorer l 'absorption d' humidité, ce qui permet aux fibres d 'obtenir des propriétés antistatiques ayant les mêmes caractéristiques mécaniques et les mêmes défauts que le traitement de surface du tissu.

La polymérisation de monomères polaires hydrophiles sur des chaînes principales de fibres synthétiques hydrophobes par copolymérisation ou polymérisation greffée, par exemple l 'incorporation de polyéthylène glycol dans de grandes molécules de PET, permet également d' améliorer l 'absorption d' humidité et les propriétés antistatiques des fibres.

Ce procédé permet aux fibres et aux tissus de conserver des propriétés mécaniques et styles préexistants tout en étant résistants au lavage de l 'eau et à l' électrostatique de manière durable, mais à faible résistance aux alcalines et à un coût élevé, et d 'utiliser des agents antistatiques en mélange avec d' autres agents auxiliaires.

3) fils antistatiques mélangés ou tissés

L 'incorporation d' une petite quantité de fibres courtes conductrices dans le filage permet de produire des fils antistatiques tout en réduisant, voire en éliminant, les problèmes électrostatiques pendant le filage.

Les fibres conductrices comprennent les fibres métalliques (acier inoxydable, cuivre, aluminum, etc.), les fibres de carbone et les fibres conductrices organiques, qui sont actuellement utilisées sur le marché pour développer des fils mixtes antistatiques utilisant de multiples fibres conductrices organiques.

L 'avantage de ce procédé est qu' il est de plus en plus largement mis au point et appliqué avec une bonne résistance au lavage, une bonne résistance au frottement, une bonne résistance à la chaleur, une bonne résistance à la lumière et une résistance permanente à l 'électrostatique, sans être influencé par les variations de l' humidité de la température ambiante.

Les inconvénients sont les suivants: le prix élevé des fibres conductrices, le coût élevé de la fabrication des tissus et la couleur foncée de la plupart des fibres conductrices, de sorte que les caractéristiques de teinture des tissus doivent être prises en compte lors du développement des tissus antistatiques à l 'aide des fibres conductrices.

4) procédé de revêtement

Les matériaux conducteurs tels que le graphite, le cuivre ou l 'argent sont incorporés dans le revêtement et la surface du tissu est revêtue.

Les tissus finis à l 'aide de nanoparticules et de nano - dioxyde de titane présentent un bon effet antistatique, mais sont généralement résistants au lavage dans l' eau.Les Nano - poudres conductrices d 'indium dopées d' Oxyde d 'étain (ITO) qui sont actuellement étudiées présentent d' excellentes propriétés de conductivité et de transparence sur les tissus, ne sont pas soumises au climat et à l 'environnement d' utilisation et présentent des performances durables, des méthodes simples et des inconvénients en termes de perméabilité à l 'air.

Le revêtement métallique sur la surface d 'un tissu (cuivre, nickel, argent, etc.) ou composite (cuivre, nickel, etc.) est également un procédé antistatique efficace.

Conclusions

Avec l 'amélioration des exigences de performance des vêtements et la précision et la sécurité de la production, les exigences contre les textiles électrostatiques sont de plus en plus élevées.

À l'heure actuelle, le traitement antistatique des textiles donne des résultats, mais il y a des inconvénients à des degrés divers dans ces procédés, qui peuvent entraîner une diminution de la sensibilité, de la blancheur et de la perméabilité à l'air du tissu après le traitement, ce qui nuit au confort de l'utilisation et présente des Inconvénients non durables.L 'amélioration des propriétés antistatiques des textiles demeure donc un sujet de recherche important dans le domaine de la teinture textile.