섬유재료
섬유재료는 전기절연재료로서 비저항이 높고 특히 폴리에스테르, 아크릴섬유, 클로로섬유 등 합성섬유이다. 따라서 섬유 가공 과정에서 섬유와 섬유 사이, 또는 섬유와 기계 부품 사이의 밀접한 접촉과 마찰로 인해 발생합니다. 물체 표면에 전하가 이동하여 정전기가 발생합니다. 동일한 전하를 갖는 섬유는 서로 밀어내고, 다른 전하를 갖는 섬유는 부품을 끌어당깁니다. 그 결과, 슬라이버에 털이 많아 실의 잔털이 증가하고, 롤포밍이 불량하고, 섬유가 부품에 달라붙어 실의 끊김이 증가하며, 천 표면에 분산된 띠 그림자가 형성된다. 의류에 전기가 통하게 되면 다량의 먼지가 흡수되어 오염되기 쉽습니다. 또한 의복과 인체, 의복과 의복도 얽히거나 전기 스파크를 발생시킵니다. 따라서 정전기 간섭은 원활한 가공, 제품 품질 및 직물의 착용 특성에 영향을 미칩니다. 정전기가 심각한 경우에는 정전기 전압이 수천 볼트에 달해 방전으로 인한 스파크가 발생해 화재가 발생하고 심각한 결과를 초래할 수 있습니다.
두 개의 절연체가 서로 마찰하여 분리되면 유전율이 높은 물체는 양전하를 띠고 유전율이 낮은 물체는 음전하를 띤다는 것이 오랫동안 알려져 왔습니다. 이는 19세기 말에 발견된 법칙으로, 많은 실험 결과와 일치한다. 실험을 통해 얻은 다양한 섬유의 정전위 순서는 표 3-32에 나타내었다(실험 조건은 온도 및 공기 상대습도 33%). 테이블의 두 종류의 섬유가 마찰을 일으키면 테이블 위쪽의 섬유는 양전하를 띠고 아래 지점은 음전하를 띕니다.
표 1 섬유 정전기 전위 순서
울, 나일론, 비스코스, 면, 실크, 폴리에스터, 폴리비닐알코올, 폴리아크릴로니트릴, 염소, 니트릴, 염소, 비닐폴리프로필렌, 불소, 섬유
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1757년의 첫 번째 잠재적 서열표는 양모만을 직물 재료로 포함하고 있으며 표의 양 끝 부분에 배열되어 있습니다. 앞으로 많은 사람들이 이 분야에 대해 연구를 해왔습니다. 일부 공개된 잠재적 시퀀스에서는 다양한 섬유의 배열 순서가 정확히 동일하지 않으며 일부 차이가 상대적으로 큽니다. 그러나 일반적으로 폴리아미드 섬유(울, 실크, 나일론)는 표면의 양전하 끝 부분에 배열되고, 셀룰로오스 섬유는 표면 중앙에 배열되며, 탄소 사슬 섬유는 표면의 음전하 끝 부분에 배열됩니다. 실험 조건의 약간의 변화로 인해 섬유 전위가 변경될 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 그리고 직물 재료가 충전된 후 재료의 각 부분의 전위가 동일하지 않고 일부 부품은 양전하를 띠고 일부 부품은 음전하를 가질 수 있으므로 상황은 더욱 복잡합니다.
직물 소재가 전달하는 정전기의 "강도"는 단위 중량(또는 단위 면적)당 소재의 대전량(쿨롱 또는 정전기 단위)으로 표현됩니다. 모든 종류의 섬유의 최대 전하는 거의 동일하지만 정전기 감소율은 상당히 다릅니다. 정전기 붕괴 속도를 결정하는 주요 요인은 재료의 표면 비저항입니다. 일부 직물의 표면 비저항과 정전기가 원래 값의 절반으로 감소하는 데 필요한 반감 시간 사이의 관계.
다양한 직물의 전하 반감기-와 표면 저항 사이의 로그 관계는 선형 관계입니다. 표면 비저항이 클수록 반감기는- 길어집니다. 표 1은 일부 직물의 표면 비저항과 전하 반감기- 사이의 관계를 보여줍니다(테스트 조건은 온도 30oC 및 공기 상대 습도 33%). 테이블의 두 섬유 사이에 마찰이 발생하면 표면에 배열된 섬유는 양전하를 띠고 아래의 섬유는 음전하를 띕니다.
직물 소재가 전달하는 정전기의 "강도"는 단위 중량(또는 단위 면적)당 소재의 대전량(쿨롱 또는 정전기 단위)으로 표현됩니다. 모든 종류의 섬유의 최대 전하는 거의 동일하지만 정전기의 감쇠율은 매우 다릅니다. 정전기 붕괴 속도를 결정하는 주요 요인은 재료의 표면 비저항입니다.
직물의 표면 비저항이 클수록 전하의 반감기-가 길어집니다. 따라서 직물의 비저항을 어느 정도 감소시키면 정전기 현상을 방지할 수 있다.
생산 관행에 따르면 직물 공장에서 셀룰로오스 섬유의 가공은 정전기로 인해 방해를 받는 경우가 거의 없습니다. 양모, 실크 등의 가공에는 일정한 정전기 간섭이 있습니다. 그러나 폴리에스테르, 나일론, 폴리에스테르 및 기타 합성 섬유의 가공은 가장 큰 정전기 간섭을 받기 쉽습니다.
합성섬유 직물의 착용과정에서 발생하는 정전기 간섭을 해결하기 위해서는 합성섬유 및 그 직물이 내구성과 대전방지 성능을 갖도록 하는 것이 필요하다. 합성 섬유를 만드는 방법에는 여러 가지가 있으며 그 직물은 내구성 있는 정전기 방지 특성을 갖습니다. 예를 들어, 합성섬유를 중합하거나 방사할 때 친수성 고분자나 전도성 저분자 고분자를 첨가하거나; 또는 복합 방사법으로 친수성 외층을 갖는 복합 섬유를 제조한다. 예를 들어 방사과정에서 합성섬유와 흡습성이 강한 섬유를 혼합하거나 전위순서에 따라 양전하를 띠는 섬유와 음전하를 띠는 섬유를 혼합하여 직물에 내구성 있는 친수성 조제를 처리할 수 있다.
시중에 판매되는 정전기 방지 직물에는 전도성 와이어가 포함된 정전기 방지 직물, 전도성 섬유가 포함된 정전기 방지 직물, 보조 마감이 적용된 정전기 방지 직물의 세 가지 종류가 있습니다.