化学短纤维导电性能测试方法的探讨-合成纤维.PDF

48 合成纤维Synthetic Fiber in China 2014年第43卷第6期 化学短纤维导电性能测试方法的探讨 周祯德，李红杰 （上海市纺织工业技术监督所，上海 200040） 摘 要：介绍了现有的非导电、导电化学短纤维导电性能的测试方法，分析了现有方法的缺陷，提出 了改进的思路——统一用比电阻值来表征导电、非导电化学纤维的导电性能，并设计了一种电桥法来 测试化学短纤维的导电性能。 关键词：化学短纤维；导电性能；比电阻值 中图分类号：TQ340.7 ∶TS101.921 文献标志码：A 文章编号：1001-7054(2014)06-48-04 化学纤维是高分子材料，一般都具有优越的电 1)设计的。 绝缘性能，但电绝缘性能太高，会产生静电，而静 ρ=R S (1) L 电放电在特定场合又会引起爆炸和火灾，还会引起 电击灾难。纤维产生静电，说明其导电性能差。 式中：ρ为纤维的比电阻，Ω·cm；R为被测物的电 随着化学纤维应用领域的扩大，非导电化学纤 阻，Ω；S为被测物的截面面积，cm ；L为被测物2 维易产生静电的缺点将成为障碍。通过物理或化学 的长度，cm。 改性的方法，能生产抗静电的导电化学纤维。 由于单根短纤维的截面面积和长度都较难测 无论是非导电化学纤维还是导电化学纤维，其 试，无数根纤维合在一起也没有固定的形状，故测 导电性能都有指标要求，需要进行相应的测试。化 试时将15g短纤维均匀地填入一个测试盒中并塞 学纤维就形态而言分为长丝和短纤维，其测试方法 紧，盒内壁两侧是两块电极板，电极板长6cm、宽 各不相同。本文就化学短纤维导电性能测试的现状 4cm，两极板间隔为2cm，这样短纤维就形成了一 进行研究和分析，提出进一步改进的设想。 个截面面积24cm、长度2cm的长方体，通过测试2 1 目前的化学短纤维导电性能测试 两块电极板间的电阻，按式(1)计算就能得到纤维 的比电阻值。 方法介绍 但是，短纤维填入测试盒中，不可能完全充满 1.1 非导电化学短纤维 整个测试盒，所以按式(1)得到的比电阻值还需乘 我国从20世纪70年代就开始规模生产化学短 上纤维标准填充度。纤维的标准填充度(见式2)是 纤维，对其导电性能作了规定，是以比电阻的高低 试验所用纤维质量(标准中规定15g)与完全充满测 来表示纤维导电性能的好坏。70年代末就研制出 试盒中的纤维质量之比。 纤维比电阻仪。1993年，依据纤维比电阻仪的原 f= 15 (2) 24×2×ρm 理、性能和操作方法制定了GB/T 14342—1993 《合成短纤维比电阻试验方法》，此标准一直是考核 式中：f 为纤维的标准填充度，无量纲；15为短纤 短纤维导电性能的指导性和规范性文件。 维质量，g；24为测试盒截面面积，cm ；2为测试2 纤维比电阻仪是根据体积比电阻的公式(见式 盒长度，cm；ρ 为短纤维密度，g/cm 。3