CN114836869A - 一种低摩擦电压的防静电面料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低摩擦电压的防静电面料的制备方法，属于纺织技术领域，可应用于防静电面料的制备。本发明提供的低摩擦电压的防静电面料的制备方法包括如下步骤：（1）基布制造：基布由经纱和纬纱以平纹变化组织结构交织而成，经纬组织点以1：1比例交替出现，经纱和纬纱一上一下相间交织，经纱和纬纱均为由聚酯纤维长丝和防静电纤维长丝复合而成的复合纤维长丝；（2）前处理及染色整理；（3）防静电助剂浸泡处理；（4）热轧致密处理。本发明还另提供一种经由上述制备方法制成低摩擦电压的防静电面料，该面料水洗前摩擦电压低至0V，水洗18次后摩擦电压仍保持30V，具有极佳的防静电性和耐久性，同时能够保障防静电面料的洁净度。
Description
技术领域
本发明属于纺织面料技术领域，具体涉及一种低摩擦电压的防静电面料及其制备方法。
背景技术
防静电面料因其优良的抗静电性能被广泛应用于微电子、生物制药、精密加工等高科技行业。然而由于员工穿着防静电服作业会发生摩擦，产生的电荷不易传导而逐渐积累形成静电现象。静电不仅会增加加工制造的难度，而且由于静电作用使得人们在日常穿着衣服时很容易沾上细小的粉尘，难以清洗。因此，随着科技企业的飞速发展，对防静电面料的要求也日益提高，在满足抗静电的前提下，仍需要保证面料具有发尘率低，空气粒子过滤效率高等洁净要求，需要具备洁净性能、静电性能、耐久性和舒适性四个基本要素。
目前，市场上的防静电面料多是单纯采用抗静电剂后整理或单纯采取热轧致密工艺处理，其耐久性较差，且洁净能力不佳。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于：提供一种低摩擦电压的防静电面料的制备方法，通过将经纱和纬纱以平纹织就的防静电面料基布进行前处理及染色整理后，再与防静电剂交联反应后，最后经由热轧致密处理。经由本发明的制备方法制成的防静电面料，水洗前摩擦电压低至0V，水洗18次后摩擦电压仍保持30V，具有极佳的防静电性和耐久性，同时能够保障防静电面料的洁净度。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种低摩擦电压的防静电面料的制备方法，包括如下步骤：
(1)基布织造：基布由经纱和纬纱以平纹变化组织结构交织而成，经纬组织点以1：1比例交替出现，所述经纱和所述纬纱一上一下相间交织，所述经纱和所述纬纱均为由聚酯纤维长丝和防静电纤维长丝复合而成的复合纤维长丝。
(2)前处理及染色整理：将基布放入溢流机在60～62℃水浴中清洗15～ 20min，然后加入NaOH至浓度为0.4～0.45g/L，升温至100～105℃处理40～ 50min。加入染化料在95℃～105℃处理45～55min，再于55～65℃水浴中清洗15～20min。产品前处理以及染色选择溢流机高温高压松式加工方式，让坯布在染缸里高温高压环境下得到充分收缩。
(3)防静电助剂浸轧处理，并高温定型：将防静电液与纯水以40：1的比例混合制成防静电助剂，将防静电助剂倒入助剂槽，将水洗后的基布放入助剂槽浸泡40～50min，再经过100℃烘干，在压辊表面温度170℃，车速40m/min条件下定型。
(4)热轧致密处理：定型后，再经过压辊表面温度100℃，车速50r/min 条件下经热轧机热轧处理。可使面料进一步收缩致密，提升面料平整度和紧密度，从而达到降低摩擦电压、提高过滤效率的目的。
其中，所述经纱和所述纬纱的细度均为75～100D，所述经纱的密度均为60～ 120根/厘米，所述纬纱的密度均为30～70根/厘米。优选的，经纱和纬纱的最佳细度为75D，所述经纱和所述纬纱的最佳密度为48根/厘米。以使得防静电面料更为柔软，且具备更好的透气性。
优选地，所述聚酯纤维长丝和所防静电纤维长丝的混合比例为(88～98)：(2～12)，所述聚酯纤维长丝为涤纶长丝，所述防静电纤维长丝为碳纤维长丝。
所述聚酯纤维长丝的长度和所述防静电纤维长丝的长度均为3000～4000米。优选地，所述聚酯纤维长丝和所述防静电纤维长丝的长度为4000米，以达到最大产能，提升生产效率。
其中，所述防静电液的主要成分包括多元醇及多元醇离子化合物。多元醇类防静电液具有良好的吸湿气性能，其含有的亲水基团可吸收空气中的水分，在面料表面形成导电层，使面料具备持久的抗静电性。
本发明另提供一种低摩擦电压的防静电面料，所述低摩擦电压的防静电面料可由本发明提供的低摩擦电压的防静电面料的制备方法制成。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
1.本发明提供的低摩擦电压的防静电面料采用平稳组织，交织点多表面平整，产尘量低，洁净度高。加入防静电纤维，使产品具有耐久性摩擦电压和防静电功能，抗静电性能不受空气湿度的影响，摩擦电压、防静电性能更加稳定。
2.通过在防静电面料中嵌织防静电纤维以实现优良的防静电性能，根据所述经纱和纬纱的密度，选择最密的2.5mm网格面料来保证防静电性能。防静电面料纤维的细度、致密度强、款式包裹严实，使附着在人体表面的微生物及尘埃粒子不易透过洁净面料的孔隙排放到洁净环境中，可有效降低对洁净区的污染。
3.本发明提供的制备方法经前处理和染色整理后再经防静电助剂浸泡，最后经过高温热轧致密处理，经过防静电助剂浸泡能够显著提升面料的抗静电性，热致密处理可使面料进一步收缩致密，提升面料平整度和紧密度，从而达到降低摩擦电压、提高过滤效率的目的。本发明提供的防静电面料摩擦电压低至0V (水洗前)，水洗18次后，摩擦电压仍保持30V，电阻值依然在105～109Ω。
4.本发明的防静电面料能够保证织物性能指标符合GB/T 24249-2009要求，且保证大于0.3微米的颗粒发尘率达到264个/min(国家一级标准)，大于0.5 微米的空气粒子过滤效率有90％(一级标准)，洁净度指标即发尘量达到国家一级标准，防静电指标即点对点电阻达到A级标准。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的摩擦电压的防静电面料的制备方法流程示意图；
图2是本发明提供的低摩擦电压的防静电面料的结构示意图；
图3是附图2中A向的结构图；
图4是附图2中B向的结构图。
附图标记：100－经纱；200－纬纱。
具体实施方式
下面将对本发明具体实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示的是本发明提供的一种低摩擦电压的防静电面料的制备方法的优选实施例，在该实施例中，需要说明的是，为了更加具体地描述技术方案，本实施例中所描述的步骤并不严格和发明内容部分描述的步骤一一对应。
本发明提供一种一种低摩擦电压的防静电面料的制备方法，包括如下步骤：
(1)基布织造：基布由经纱100和纬纱200以平纹变化组织结构交织而成，经纬组织点以1：1比例交替出现，经纱100和纬纱200一上一下相间交织，所述经纱100和纬纱200均为由聚酯纤维长丝和防静电纤维长丝复合而成的复合纤维长丝。采用平纹组织，交织点多表面平整，不容易产尘，提升防静电面料洁净度。加入防静电纤维，使产品具有耐久性摩擦电压和防静电功能，抗静电性能不受空气湿度的影响，摩擦电压、防静电性能更加稳定。
(2)前处理及染色整理：将基布放入溢流机在60℃水浴中清洗20min，然后加入NaOH至浓度为0.4g/L，升温至100℃处理45min。加入染化料在 100℃处理45min，再于60℃水浴中清洗15min。产品前处理以及染色选择溢流机高温高压松式加工方式，让坯布在染缸里高温高压环境下得到充分收缩。
(3)防静电助剂浸轧处理，并高温定型：将防静电液与纯水以40：1的比例混合制成防静电助剂，将防静电助剂倒入助剂槽，将水洗后的基布放入助剂槽浸泡45min。优选的，浸轧处理的轧液率为70％。再经过100℃烘干，在压辊表面温度170℃，车速40m/min条件下定型。其中，所述防静电液的主要成分包括多元醇及多元醇离子化合物。多元醇类防静电液具有良好的吸湿气性能，其含有的亲水基团可吸收空气中的水分，在面料表面形成导电层，使面料具备持久的抗静电性。
(4)热轧致密处理：定型后，再经过压辊表面温度100℃，车速50r/min 条件下经热轧机热轧处理。进一步收缩致密，纤维截面扁平化增加了比表面积，提升面料平整度和紧密度，从而达到降低摩擦电压、提高过滤效率的目的。
在本优选实施例中，经纱100和纬纱200的细度均为750D，经纱100和纬纱200的密度为48根/厘米。所述聚酯纤维长丝和所防静电纤维长丝的混合比例为(88～98)：(2～12)，所述聚酯纤维长丝为涤纶长丝，所述防静电纤维长丝为碳纤维长丝。所述聚酯纤维长丝的长度和所述防静电纤维长丝的长度均为 4000米。以使得所制成的防静电面料柔软且具有较好的透气性。同时，纤维长丝的长度达4000米时，将达到最大产能，能够有效提升产出率。
根据经纱100和纬纱200的密度，选择最密的2.5mm网格面料来保证防静电性能。防静电面料纤维的细度、致密度强、款式包裹严实，使附着在人体表面的微生物及尘埃粒子不易透过洁净面料的孔隙排放到洁净环境中，可有效降低对洁净区的污染。
其中，本发明另提供一种低摩擦电压的防静电面料，所述低摩擦电压的防静电面料可由本发明提供的低摩擦电压的防静电面料的制备方法制成。
对本发明提供的低摩擦电压的防静电面料按照GB/T 24249-2009的要求，进行发尘率和空气粒子过滤效率的检测，检测结果如表1。
表1低摩擦电压的防静电面料过滤效率检测结果
对本发明提供的低摩擦电压的防静电面料与市面上某品牌的防静电面料，按照GB/T 24249-2009的要求，进行防静电性能检测，检测结果如表2。
表2表面电阻值
本发明的防静电面料能够保证织物性能指标符合GB/T 24249-2009要求，大于0.3微米的颗粒发尘率达到264个/min(国家一级标准)，大于0.5微米的空气粒子过滤效率有90％(一级标准)，洁净度指标即发尘量达到国家一级标准，防静电指标即点对点电阻达到A级标准。其摩擦电压低至0V(水洗前)，水洗 18次后，仍可保持30V，电阻值在105Ω～×109Ω，具有极佳的防静电性能和耐久性。
本发明提供的低摩擦电压的防静电面料的制备方法，通过将经纱和纬纱以平纹织就的防静电面料基布进行前处理及染色整理后，再与防静电剂交联反应后，最后经由热轧致密处理。经由本发明的制备方法制成的防静电面料，具备低摩擦电压，优良的耐久性和洁净度等优点，可广泛应用于半导体、生物医药等高新技术行业。
以上对本发明所提供的一种低摩擦电压的防静电面料及其制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的发明原理进行了阐述，以上实施条例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护的范围内。
Claims (10)
1.一种低摩擦电压的防静电面料的制备方法，包括如下步骤：
（1）基布织造：基布由经纱（100）和纬纱（200）以平纹变化组织结构交织而成，经纬组织点以1：1比例交替出现，所述经纱（100）和所述纬纱（200）一上一下相间交织，所述经纱（100）和所述纬纱（200）均为由聚酯纤维长丝和防静电纤维长丝复合而成的复合纤维长丝；
（2）前处理及染色整理：将基布放入溢流机在60～62℃水浴中清洗15～20min，然后加入NaOH至浓度为0.4～0.45g/L，升温至100～105℃处理40～50min；加入染化料在95～105℃处理45～55min，再于55～65℃水浴中清洗15～20min；产品前处理以及染色选择溢流机高温高压松式加工方式，让坯布在染缸里高温高压环境下得到充分收缩；
（3）防静电助剂浸轧处理，并高温定型：将防静电液与纯水以40：1的比例混合制成防静电助剂，将防静电助剂倒入助剂槽，将水洗后的基布放入助剂槽浸泡40～50min，再经过100°C烘干，在压辊表面温度170℃，车速40m/min条件下定型；
（4）热轧致密处理：定型后，再经过压辊表面温度100°C，车速50r/min条件下经热轧机热轧处理。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述经纱（100）和所述纬纱（200）的细度均为75～100D，所述经纱（100）和所述纬纱的密度均为30～70根/厘米。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述经纱（100）和所述纬纱（200）的细度均为75D，所述经纱（100）和所述纬纱（200）的密度均为48根/厘米。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚酯纤维长丝和所防静电纤维长丝的混合比例为（88～98）：（2～12）。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述聚酯纤维长丝为涤纶长丝。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述防静电纤维长丝为碳纤维长丝。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述聚酯纤维长丝的长度3000～4000米，所述防静电纤维长丝的长度为3000～4000米。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述聚酯纤维长丝和所述防静电纤维长丝的长度均为4000米。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述防静电液的主要成分包括多元醇及多元醇离子化合物。
10.一种低摩擦电压的防静电面料，其特征在于，所述低摩擦电压的防静电面料经由权利要求1-9任一项所述的制备方法制成。
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2022
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