Vải cotton nguyên chất có thể ngăn chặn tĩnh điện không?
Người ta thường tin rằng mặc quần yếm cotton có thể ngăn chặn sự tích tụ tĩnh điện trong quần áo, vì vậy nó an toàn. Trên thực tế, quan điểm này là một chiều. Điều này về cơ bản chỉ xảy ra khi độ ẩm tương đối của không khí cao hơn 50%; và khi độ ẩm tương đối thấp, điện tích của các sản phẩm bông nguyên chất tăng lên đáng kể. Các thử nghiệm đã chỉ ra rằng khi độ ẩm tương đối thấp hơn 30%, điện tích của vải cotton nguyên chất tương đương với polyester; và khi độ ẩm tương đối thấp hơn 20%, điện tích vải cotton thậm chí còn cao hơn một số loại vải sợi hóa học. Do đó, ở các khu vực khí hậu khô, chúng ta không thể mong đợi sử dụng các sản phẩm bông nguyên chất để loại bỏ các mối nguy hiểm tĩnh điện của quần áo trong bất kỳ trường hợp nào.
Dựa trên những lý do trên, để ngăn ngừa hiệu quả các mối nguy hiểm phóng tĩnh điện của tĩnh điện cơ thể con người, người vận hành phải mặc quần áo làm việc chống tĩnh điện.
Lịch sử phát triển của sợi carbon chống tĩnh điện
Sợi dẫn điện hữu cơ được sản xuất vào cuối những năm 1960. * Sợi dẫn điện hữu cơ phủ carbon và đen là loại đầu tiên xuất hiện. Teijin và BASF đã liên tiếp phát triển các loại sợi như vậy. Các thành phần dẫn điện của sợi dẫn điện phủ đen carbon được phân phối trên bề mặt sợi, vì vậy hiệu suất dẫn điện tốt, nhưng màu đen carbon dễ rơi ra khi sợi được cọ xát hoặc uốn cong, và hiệu suất dẫn điện sẽ giảm. Những gì tiếp theo là một sợi dẫn điện phủ kim loại trên bề mặt. Rohm và Haas sử dụng mạ không điện để mạ bạc trên bề mặt sợi nylon để tạo ra sợi dẫn điện X-Static, và Toyobo sử dụng kim loại nóng chảy ở nhiệt độ thấp để tẩm nó để tạo ra sợi dẫn điện với vỏ kim loại. Ex-Stat của Statex sử dụng công nghệ mạ bạc không điện để tạo ra các sợi dẫn điện. Sợi dẫn điện với bề mặt sợi kim loại có sự khác biệt lớn về tính chất cơ học so với sợi thông thường, khiến việc pha trộn trở nên khó khăn hơn, vì vậy chúng chưa được sử dụng rộng rãi.
Năm 1975, Du Pont đã sử dụng công nghệ kéo sợi composite để tạo ra sợi dẫn điện composite Antron III có chứa lõi dẫn điện màu đen carbon. Kể từ đó, các công ty sợi hóa học lớn đã bắt đầu nghiên cứu và phát triển các sợi composite sử dụng carbon đen làm thành phần dẫn điện. Sợi dẫn điện Utron cạnh nhau được sản xuất bởi Monsanto, sợi dẫn điện nylon Belltron được phát triển bởi Kanebo, sợi dẫn điện Megana III được phát triển bởi Unijika, Kuracarbo của Kuracar và sợi dẫn điện của Toyobo KE-9, v.v., làm cho sợi dẫn điện composite đen carbon đã được phát triển rộng rãi. Vào cuối những năm 1980, sản lượng hàng năm của sợi dẫn điện composite đen carbon ở Nhật Bản đạt 200 tấn. Tuy nhiên, vì sợi dẫn điện composite màu đen carbon sử dụng màu đen carbon làm thành phần dẫn điện, sợi thường có màu xám đen và phạm vi ứng dụng của nó bị hạn chế.
Nghiên cứu về việc làm trắng các sợi dẫn điện bắt đầu vào những năm 1980. Phương pháp thường được sử dụng là sử dụng đồng, bạc, niken, cadmium và các kim loại khác sulfide, iodide hoặc oxit với các polyme thông thường để pha trộn hoặc quay hỗn hợp để tạo ra các sợi dẫn điện. Ví dụ, Công ty Rhone-poulence sử dụng phản ứng hóa học để làm cho sợi dẫn điện Rhodiastat với lớp dẫn điện CuS; Công ty Teijin sản xuất sợi dẫn điện T-25 với Cul trên bề mặt; Công ty Kanebo sản xuất Belltron632 và Belltron638 dẫn điện ZnO2; Công ty Unijika phát triển Megana. Các tính chất dẫn điện của sợi dẫn điện trắng sử dụng các hợp chất kim loại hoặc oxit làm vật liệu dẫn điện tồi tệ hơn so với sợi dẫn điện composite đen carbon. Nhưng ứng dụng của nó không bị ảnh hưởng bởi màu sắc.
Nghiên cứu trong nước và phát triển các sợi dẫn điện là tương đối muộn. Việc sản xuất sợi kim loại và sợi carbon bắt đầu vào những năm 1980, nhưng sản lượng rất nhỏ. Sợi kim loại như dây thép không gỉ được sử dụng rộng rãi trong các loại vải quần áo bảo hộ đặc biệt như quần áo làm việc mỏ dầu và quần áo làm việc chống tĩnh điện. Trong những năm gần đây, một loạt các sợi dẫn điện hữu cơ đã được phát triển thành công ở Trung Quốc. Ví dụ, sợi dẫn điện PET kim loại với Cu và Ni được mạ trên bề mặt, sợi dẫn điện acrylic dẫn điện CuI, sợi dẫn điện pha trộn CuI / PET, sợi dẫn điện composite đen carbon, v.v. Sợi dẫn điện trên đã được thương mại hóa sản phẩm, nhưng do sản lượng thấp và chất lượng không ổn định, giá cao hơn các sản phẩm nước ngoài tương tự.
Sợi dẫn điện hữu cơ tráng và composite có tính chất vật lý và cơ khí tuyệt vời và khả năng kháng hóa chất, có thể thích nghi với các quy trình nhuộm và hoàn thiện dệt thông thường, và có đặc tính nhuộm tốt. Vải dệt trơn polyester nguyên chất có tác dụng chống tĩnh điện tốt sau khi thêm sợi dẫn điện hữu cơ theo một hướng và có độ bền tuyệt vời.
Các tính chất vật lý và cơ học cơ bản của sợi dẫn điện hữu cơ tương tự như sợi dệt thông thường, với tính kháng hóa chất và tính chất nhuộm tốt, và các đặc tính dẫn điện lâu dài. Thêm sợi dẫn điện hữu cơ vào vải sẽ không ảnh hưởng đến cảm giác và độ bóng. Vào ngày 1 tháng 5 năm nay, 99 chiếc áo sơ mi thế hệ mới kiểu mới được Quân đội Giải phóng Nhân dân Trung Quốc trang bị đã sử dụng sợi dẫn điện hữu cơ làm vật liệu chống tĩnh điện. Thực hành đã chứng minh rằng kết quả là tốt.
Sợi dẫn điện hữu cơ được sử dụng trong chế biến chống tĩnh điện của quần áo dân dụng và thảm. Nó cũng có thể được sử dụng rộng rãi trong quần áo làm việc chống tĩnh điện, chống bụi và chống cháy nổ cần thiết trong ngành công nghiệp bán dẫn, công nghiệp điện tử, kỹ thuật y tế, kỹ thuật sinh học và các lĩnh vực khác; được sử dụng trong vật liệu che chắn và hấp thụ sóng điện từ, các yếu tố sưởi ấm của các sản phẩm sưởi ấm điện và vật liệu lọc công nghiệp.