정전기 방지 전도성 섬유 및 직물 이해하기

추상적인. 본 기사에서는 주로 정전기 방지 섬유 소재의 원리와 방법에 대해 논하고, 정전기 방지 섬유의 종류와 생산 방법, 그리고 정전기 방지 직물의 생산 방법 및 시험 기준에 대해 소개합니다. BEGOODTEX 제공 고성능 정전기 방지 난연제난연성 직물이는 산업용 보호복 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다.

1. 개요

정전기 발생 메커니즘

원자가 전자의 인력(전기음성도)은 섬유 소재를 구성하는 원자에 따라 다릅니다. 전기음성도가 높은 물질은 전기음성도가 낮은 물질의 원자가 전자를 끌어당겨 자신 쪽으로 이동시키거나 전달하므로, 어떤 물질은 양전하를 띠고 어떤 물질은 음전하를 띠게 됩니다. 물질에 전기적 전하가 발생하는 과정을 대전이라고 합니다. 다양한 조건과 환경에 따라 물질 표면의 전하가 생성되거나 소멸될 수 있습니다. 평형 상태에 도달했을 때, 물질이 전기적으로 중성이 아니라면, 이러한 전하를 정전하라고 합니다. 물질의 대전 및 그로 인한 현상을 정전기 현상이라고 합니다.

섬유 및 섬유 제품의 생산, 가공 및 사용 과정에서 마찰, 늘림, 압축, 박리, 전기장 유도 및 열풍 건조와 같은 요인으로 인해 정전기가 발생합니다.

정전기의 위험성

1. 의류의 착용감에 영향을 미칩니다

서로 다른 소재로 만들어진 옷에서 발생하는 정전기는 옷끼리 엉키게 하여 착용감을 불편하게 만듭니다. 화학 섬유로 된 옷은 정전기가 심해 공기 중의 전하가 다른 먼지 입자를 쉽게 흡수하여 옷을 오염시키기 쉽습니다. 합성 섬유로 된 옷은 특히 비듬을 잘 흡수합니다. 합성 섬유 옷을 입으면 마찰로 인해 높은 정전압이 발생하는데, 금속과 같은 전도성 물체를 만지거나 사람과 악수할 때 방전되어 불쾌한 전기 충격을 느낄 수 있습니다.

2. 사고 유발

정전기를 축적하는 옷을 입으면, 그 정전기가 공기 중의 미세한 틈을 통해 새어 나와 주변에 스파크를 발생시킵니다. 이 스파크는 주변의 가연성 및 폭발성 가스를 폭발시키거나 심지어 폭발을 일으킬 만큼 충분한 에너지를 가지고 있습니다. 휘발유통 폭발 사고, 병원 마취실 화재, 공장 분진 발화, 낙하산 파손으로 인한 인명 피해 등 정전기가 옷에 묻어 발생한 사고들이 실제로 보고되고 있습니다.

3. 인체 건강에 영향을 미칩니다

전기가 인체에 미치는 영향은 여전히 ​​많은 사람들에게 불분명합니다. 혈압 상승, 혈중 칼슘 감소, 피부 알레르기 유발 등 다양한 가능성이 제기되고 있습니다. 하지만 인공 장기 연구에 사용되는 재료에 전기를 적용하는 것은 인체 건강에 미칠 수 있는 잠재적 영향 때문에 상당한 관심을 불러일으키고 있습니다.

4. 섬유 제품 품질에 미치는 영향

기계 작동 환경에서 전기로 인해 섬유가 분리되는 과정에서 느슨해지면, 이 섬유들이 기계 프레임이나 파이프라인 등에 고르지 않게 모여들어 생산된 섬유층의 두께가 불규칙해지고, 압력 롤러나 다른 기계 부품에 엉켜 생산이 원활하게 진행되지 못하게 됩니다. 또한, 선별 과정에서 전기를 띤 섬유가 기계 부품에 엉켜 제조 공정을 방해하고, 미세 섬유 먼지가 공기 중으로 방출되어 오염을 유발하는 경우가 있습니다.

2. 섬유 소재의 정전기 방지 원리 및 방법

섬유 소재의 정전기 방지 원리

정전기는 일반적으로 두 가지 방식으로 발생합니다. 접촉과 기존 정전기 자체에 의한 유도로 인해 정전기가 축적됩니다. 따라서 정전기 방지란 정전기 발생을 줄여 마찰이나 접촉을 최소화하는 정전기 방지 소재의 능력을 의미합니다. 이러한 소재는 물체와의 접촉 시 정전기를 방지하고 정전기 방지 효과를 제공합니다. 일반적으로 사용되는 기술에는 여러 가지 옵션이 있습니다.

1. 섬유의 친수성을 향상시키세요.

물은 전기 전도성이 매우 뛰어납니다. 섬유나 직물이 물에 젖으면 전하가 표면에 있는 물을 통해 빠르게 분산되어 섬유의 높은 수분 흡수 능력으로 인한 정전기 축적 가능성을 줄여줍니다.

2. 전하 중화 방법

전하 중화 과정은 서로 반대 전하를 띠는 두 물질을 혼합하여 전하 균형을 맞추는 것으로, 극성이 다른 물질 간의 전하를tel제거하는 것이 아니라 표면 전하를 중화시키는 것입니다.

3. 코로나 퇴원

코로나 방전 방식은 금속 섬유나 탄소 기반 섬유와 같은 다양한 종류의 전도성 섬유를 사용하거나, 합성 섬유의 외층에 카본 블랙과 같은 전도성 코팅을 적용하거나, 탄소 기반 또는 금속 화합물과 섬유 형성 폴리머를 복합 방사하여 전도성 복합 섬유를 생성하는 등 다양한 방법을 통해 접지 없이 직물에서 전기를 방출하는 방식입니다.

섬유 정전기 방지 방법

실제 생산 현장에서 전기 누출을 방지하기 위해 일반적으로 사용되는 기술은 주로 환경 습도를 높이고 섬유 소재의 전도성을 향상시키는 것으로, 근본적인 접근 방식은 섬유 저항을 낮추고 섬유 전도성을 높이는 것입니다.

일반적으로 섬유의 정전기 문제를 해결하는 방법에는 세 가지가 있습니다. 그중 하나는 직물에 정전기 방지제를 도포하는 것입니다.

다음 기술은 재료를 접합하여 섬유를 강화하고 다른 친수성 섬유와 결합하는 것을 포함합니다.

혼방 또는 직조된 전도성 섬유는 이러한 맥락에서 사용되는 소재의 유형입니다. 이 섬유는 직물의 수분 보유 능력을 향상시키고 정전기 방출을 촉진함으로써 작동합니다.

세탁 과정에서 또는 세탁기에서 여러 번 세탁한 후에는 처리 효과가 오래 지속되지 않거나 눈에 띄는 차이가 나타나지 않을 수 있습니다. 세 번째 방법은 직물의 정전기 문제를 효과적이고 지속적으로 해결할 수 있으며, 정전기 방지 유니폼과 같은 특정 기능성 의류에 적합합니다.

3. 정전기 방지 및 전도성 섬유 생산

정전기 방지 및 전도성 섬유의 종류

섬유에 사용되는 재료의 분류에 따라 정전기 방지 조성물, 금속성 섬유, 카본 블랙 기반 정전기 방지 전도성 섬유로 분류할 수 있으며, 고분자 기반 전도성 섬유와 나노 스케일 금속 산화물 정전기 방지 섬유도 그 예입니다.

1. 정전기 방지 배합: 정전기 방지 및 전도성 섬유

정전기 방지 조성물에 정전기 방지 섬유와 전도성 섬유를 혼합하는 과정은 간단하며 수지의 고유 특성을 크게 변화시키지 않습니다. 이러한 혼합을 통해 재료 표면에 층이 형성되어 표면 저항을 효과적으로 낮추고 축적된 정전기를 신속하게 방출합니다.

2. 금속계 정전기 방지 및 전도성 섬유

이 섬유 변형은 금속의 전도성을 이용하여 제조되며, 금속선을 금형에 반복적으로 통과시켜 늘리는 직접 인발법과 같은 기술을 사용합니다. 강철, 구리, 알루미늄과 같은 합금뿐만 아니라 금, 은과 같은 귀금속도 이 공정에 일반적으로 사용됩니다. 또 다른 접근 방식으로는 금속을 필라멘트로 절단하여 일반 섬유와 결합하는 절단법이 있으며, 이를 통해 전도성 직물을 만들 수 있습니다.

3. 카본 블랙 기반 정전기 방지 및 전도성 섬유

카본 블랙이나 그래핀과 같은 무기 재료는 도핑법 적용이나 섬유 탄화 처리와 같은 공정을 통해 전도성 섬유를 제조할 때 정전기적 및 전도성 특성 때문에 자주 사용됩니다.

4. 고분자 정전기 방지 및 전도성 섬유

고분자 소재는 일반적으로 절연체로 여겨져 왔지만, 1970년대 폴리아세틸렌 소재의 등장으로 이러한 인식이 바뀌었습니다. 이후 폴리아닐린과 같은 다른 고분자 기반 전도성 소재들이 발견되면서 고분자 물질의 전도성을 탐구하는 연구가 급증했습니다.

5. 나노 크기 금속 산화물 정전기 방지 및 전도성 섬유

금속 산화물 분말의 가볍고 투명한 특성을 이용하면 밝은 색상에 매우 투명한 정전기 방지 섬유를 만들 수 있습니다. 오늘날 존재하는 전도성 섬유 제조 방법 중에서 이 방법은 트렌디하고 잠재력이 큰 방법으로 주목받고 있습니다.

전도성 첨가제의 특성 비교
필러의 종류	주요 장점 및 단점
카본 블랙	저렴하고 안정적이며, 제품의 검은색이 외관에 영향을 미치므로 작은 입자 크기가 필요합니다. 또한 높은 저항성을 가지고 있습니다
탄소 섬유	내식성 및 내방사선성이 우수하고, 강도와 탄성률이 높으며, 저항률이 높아 가공이 어렵다는 특징이 있다
은	안정적인 물성과 낮은 저항률; 높은 가격과 은 이동 문제
산화아연 위스커	낮은 투여량, 우수한 안정성, 밝은 색상; 높은 저항성
티타니아	우수한 안정성과 밝은 색상; 높은 저항성
나노 이산화주석(안티몬 도핑)	안정성이 우수하고, 색상이 밝으며, 입자 크기가 작고, 투명도가 높습니다

정전기 방지 및 전도성 섬유 생산

1. 정전기 방지 마감 처리

정전기 방지 섬유는 정전기 방지제를 사용하여 섬유를 분류하는 두 가지 제조 기술, 즉 외부 정전기 방지법과 내부 정전기 방지법으로 생산할 수 있습니다.

외부 정전기 방지 방식은 섬유 표면에 정전기 방지제를 도포하는 표면 마감 처리 방법으로, 일시적 정전기 방지 마감과 영구적 정전기 방지 마감으로 분류할 수 있습니다.

정전기를 방지하는 방법은 광섬유 내부에 정전기 방지제를 첨가하는 것을 포함합니다.

2. 섬유의 화학적 변형

대부분의 경우, 정전기 방지 섬유를 생산하기 위해 화학 반응을 이용하여 섬유를 변형합니다. 첫 번째 방법은 화학적 변형을 통해 정전기 방지 섬유를 만드는 것이고, 두 번째 방법은 동일한 목적을 위해 혼합 또는 복합화 기술을 사용하는 것입니다.

3. 내장형 또는 혼합형 전도성 섬유

1960년대에 전도성 섬유가 도입되었습니다. 처음에는 탄소 검정으로 코팅된 유기 전도성 섬유였고, 나중에는 표면에 금속으로 코팅된 섬유였습니다. 이러한 금속화 섬유는 기계적 특성이 일반 섬유와 현저히 다르기 때문에 혼합이 더 어렵고, 이것이 바로 금속화 섬유가 널리 사용되지 않는 이유입니다.

4. 생산 에이안티-정적 에프abrics

W정전기 방지 직물의 착용성 및 설계 요구 사항

정전기 방지 섬유는 일반 의류 소재의 외관 및 사양을 유지하면서 정전기 방지 기능 기준을 충족해야 합니다. 이러한 정전기 방지 섬유는 항공우주 분야, 국방, 석유 추출, 광업, 의료 등 정전기 방지 특성이 요구되는 환경에서 주로 사용됩니다. 또한 일상생활에서도 흔히 접할 수 있는 제품입니다. 따라서 섬유 디자인 시에는 밀도가 높은 원단을 우선적으로 고려해야 합니다.

정전기 방지 원단의 제조 방법

정전기 방지 원단의 제조 공정을 설명하기 위해 정전기 방지 원단 제작을 사례 연구로 활용합니다.

정전기 방지 아크릴 섬유를 만드는 과정은 일반적으로 섬유 표면 처리, 복합 방사와 같은 다른 재료 또는 화학 물질과의 혼합, 충전재로 전도성 물질 첨가 등 다양한 방법을 통해 아크릴 섬유를 정전기 방지용으로 변형하는 것을 포함합니다.

1. 섬유 표면 처리 방법

섬유 표면층의 정전기 축적을 줄이기 위한 처리에는 일반적으로 정전기 방지제로 알려진 전도성 금속염이나 계면활성제를 사용하는 것이 포함되며, 이러한 방법은 섬유와 직물에 분무하거나 코팅하는 방식 등이 있습니다.

2. 혼합 수정 방법

카본 블랙이나 금속 산화물과 같은 전도성 물질을 아크릴 섬유에 첨가하고 아크릴 섬유 용액과 혼합하면 정전기 방지 효과가 오래 지속되는 아크릴 섬유를 얻을 수 있습니다. 이 특정 정전기 방지 섬유는 지속적인 정전기 방지 효과를 나타내지만, 첨가되는 정전기 방지제는 특정 열 안정성을 가져야 하며 가공 과정에서 섬유와 호환성이 있어야 합니다.

3. 온톨로지 화학적 변형 방법

아크릴 공중합체 소재 생산 과정에서 단량체를 첨가하고 공중합 반응을 통해 친수성 아크릴 섬유를 생성함으로써 최종 제품의 수분 흡수 능력을 향상시키고 아크릴 섬유에 정전기 방지 특성을 부여할 수 있습니다.

4. 복합 방사법

복합 방사법으로 제조된 전도성 섬유 내의 전도성 요소는 길이 방향으로 연속적으로 배열되어 있으며 축적된 전하를 쉽게 방출합니다. 다양한 복합 구조는 표면-핵심 구조, 단일 또는 다중점 원형 구조, 샌드위치 구조 등으로 구성됩니다.

5. 전도성 물질 충전 방법

방사 공정에서 전도성 코어층은 전도성 물질과 섬유를 포함하며, 이러한 물질과 섬유는 향상된 전도성을 위해 복합재 방사 공정 자체와는tel섬유 방사 용액에 의도적으로 첨가됩니다.

5. 안티 성능 테스트–정적 섬유

섬유의 정전기 성능 매개변수 및 관련 표준

정전기 검사는 정전기 위험의 잠재적 원인을 파악하고 재료 및 제품의 정전기 특성을 평가하며 가연성 및 폭발성 물질의 정전기 영향에 대한 민감도를 평가하는 등 다양한 측면을 검토하는 것을 포함합니다. 섬유의 특성을 규정하는 표준에는 GB/T 12703 시리즈 및 FZ/T 01059 등의 지침이 있습니다.

섬유의 정전기적 특성 시험 방법

섬유나 직물의 전기적 대전 여부를 측정하는 방법은 크게 정성 분석과 정량 분석 ​​두 가지로 나눌 수 있다. 정성 분석에서는 방전 스파크, 전기 충격, 방전음, 그리고 인력(먼지 부착, 오염물질 부착, 물체 주변에 엉킴 등)의 존재 여부를 관찰할 수 있다.

기본 시험 방법에는 정전압 반감기법, 마찰하전전압법, 전하 표면밀도법, 동적 정전압법, 전하량법 및 저항률법이 포함됩니다.

6. BEGOODTEX 난연성 정전기 방지 원단 살펴보기

BEGOODTEX 원단은 전도성 섬유를 통합하거나 특수 기술을 적용하여 정전기 축적을 방지하는 특수 직물 기술을 통해 정전기 방지 특성을 갖습니다 정전기 방지 치료이러한 접근 방식은 전하를 방출하고 가연성 물질에 불을 붙이거나 민감한 전자 부품을 손상시킬 수 있는 스파크 발생 가능성을 최소화하는 데 도움이 됩니다.

BEGOODTEX 난연 원단 정전기 방지 기능뿐만 아니라 최첨단 난연 화학 물질 처리를 거쳐 안전 규정을 효과적으로 충족합니다. 이 처리는 면 섬유와 이를 직조한 직물에 지속적인 난연제를 적용하여tel50회 세탁 후에도 내화성을 유지하는 것을 포함합니다.

BEGOODTEX 원단의 난연성 및 정전기 방지 기능은 다음과 같은 용도에 이상적입니다보호 작업복 화재 위험과 정전기가 중요한 산업 분야에서 이러한 다용도 섬유는 작업자를 보호하고 작업장 안전 기준을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.