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1、1 纺织品 静电性能的评定 第1部分 电晕充电法 国家标准 编制说明 一 工作简况一 工作简况 1 任务来源和起草单位任务来源和起草单位 2017 年底国家标准化管理委员会下达了 纺织品 静电性能的评定 第 1 部分 静电压 半衰期 修订计划 项目编号为 20172269 T 608 该项目由中国纺织工业联合会提出 全国 纺织品标准化技术委员会基础标准分会 SAC TC209 SC1 归口 由中纺标检验认证股份有 限公司 国家纺织制品质量监督检验中心等单位起草 2 标准制定的目的和意义标准制定的目的和意义 静电是人们日常生活中常见的现象 纺织品在使用过程中经过摩擦往往会积聚电荷产生 静电 使纺
2、织品贴附皮肤 或附空气中的灰尘并产生静电放电从而给使用者带来不适感 刺 痒感 此外 静电也会对一些精密电子元件产生干扰 甚至造成敏感电子设备及系统损坏等 安全危害 在精密技术 生物技术 食品 卫生等许多日益发展的领域中 所使用 穿用 的纺织 品 服装等产品在设计时通常要求具有抗静电性 以缓解或者消除静电带来的影响 用于制作防静电服装的织物性能需要进行抗静电测试和评估 很多国家标准和国际标 准 包括 ISO 和 IEC 发布的一些标准中 都有抗静电性相关的测试方法 但是 实验室测 量的静电性能与最终使用性能之间的关系相当复杂 需要根据产品的用途来选择不同的方法 进行测试 本标准规定了一种测量纺织
3、品峰值电压的衰减量和衰减时间的电晕充电试验方法 是众 多评价纺织品静电性能方法中的一种 通过本标准的修订为织物抗静电性能的评价提供可靠 依据 3 主要工作过程主要工作过程 1 标准修订计划下达后 成立起草小组 并收集国内外相关资料 2 2018 年 9 月 2018 年 12 月 翻译 ISO 标准 并形成标准草案初稿 3 2019 年 1 月 2019 年 5 月 分析 ISO 标准和 GB T 12703 1 2008 的技术性差异 设计对比试验方案 4 2019 年 6 月 2019 年 10 月 收集不同种类的代表性样品 并设计验证试验方案 5 2019 年 11 月 2020 年 3
4、 月 按照预先设计的试验方案进行试验 形成编制说明 和征求意见稿进行征求意见 2 二 标准编制原则二 标准编制原则 1 本标准是采标标准 合理地吸纳国际相关标准的内容 其在技术内容上尽可能地与 国际标准 ISO 18080 1 2015 保持一致 2 本标准在编制过程中进行了大量试验验证工作 确保标准内容具备科学性 可操作性 适用性 便于本标准颁布后推广应用 3 标准编写格式依据本标准根据 GB T 1 1 标准化工作导则 第 1 部分 标准的结构和 编写 进行编写 三 三 标准修订内容说明标准修订内容说明 1 1 与与 GB TGB T 12703 1 200812703 1 2008 纺织
5、品静电性能的评定第纺织品静电性能的评定第 1 1 部分 静电压半衰期部分 静电压半衰期 相比 相比 主要主要 变化变化如下 如下 1 标准名称 将标准名称 纺织品 静电性能的评定 第 1 部分 静电压半衰期 修改为 纺织品 静 电性能的评定 第 1 部分 电晕充电法 与 ISO 保持一致 不会引起标准的歧义 不改变 标准的适用性 2 范围 将 本部分适用于各类纺织品 不适用于铺地织物 修改为 本标准适用于各类纺织织 物 不适用于人身安全防护服装和含有静电感应装置的防护服装及相关材料的评价 铺地 织物在内的各种成分和结构的织物 都可使用本方法测试 故对适用范围进行了修改 3 规范性引用文件 根据
6、最新现行的方法标准 更新和新增了引用标准信息 4 术语和定义 新增了 抗静电 定义 减少静电电荷的产生或加快静电电荷泄露的材料特性 新增了 衰减时间 定义 外加电压衰减至峰值电压一定百分比所需的时间 新增了 电晕放电 定义 在电流导体周围产生的亮度较低的放电 对导体不产生很大 的加热 只局限于导体周围电场超过一定值的区域 新增了 电晕充电 定义 通过一个尖端电极产生电晕放电的方式给试样充电 新增了 导电性 定义 具有较好的电流传导性 使得一种材料或物体的任意部位的势 差很小 新增了 导电纤维 定义 包含导电介质的纤维 并对导电纤维的分类作了进一步说明 如果导电介质暴露在表面 那么这类纤维称为表
7、 面导电纤维 如果导电介质完全被非导电物质包围 则这类纤维称为芯型导电纤维 将 静电压半衰期 修改为 半衰期 与 ISO 保持一致 5 原理 将 使试样在高压静电场中带电至稳定后断开高压电源使其电压通过接地金属台自然衰 减 测定静电压值及其衰减至初始值一半所需的时间 修改为 通过电晕充电装置对织物进 3 行充电 在停止施加高压电瞬间 样品静电压值达到最大 试样上的静电压值开始自然衰减 但不一定降到零 通过确定峰值电压和半衰期 或者衰减到一定百分比 来量化测试样品的 静电性能 表述更为清晰 6 调湿和试验用大气条件 将 调湿和试验用大气环境温度 20 2 相对湿度 35 5 修改为 调湿和 试验
8、用大气环境温度 20 2 湿度为 40 4 若选择其他条件调湿或测试 需在 测试报告中注明 且位置顺序由第 6 章调整为第 5 章 本次修订和 ISO 标准保持一致 为了比较相对湿度对纺织品静电性能的影响 随机选取了 20 样品 分别在相对湿度 35 和 40 下进行了比对试验 试验结果见表 1 表 1 两种相对湿度下对比试验结果 样品编号 相对湿度40 相对湿度35 半衰期 s 峰值电压 V 半衰期 s 峰值电压 V 10 15180 2794 21 617322 01867 30 27580 1505 41 616042 11576 70 9914480 61365 80 15180 27
9、94 95 15845 9467 103976652 6775 115 15845 9467 120 744660 9430 131 13140 6368 141 720461 52156 150 168400 1678 162 15922 9652 170 7414060 41304 1813158816 81554 19 1801304 1801093 200 8310000 9780 由表1可以看出 在其他条件一致的情况下 相对湿度为40 时 20个样品的半衰时间与 相对湿度35 时的半衰期时间无显著差异 由此得知 本次新修订标准和GB T 12703 1 2008 版相比 当湿度在 3
10、6 40 之间时 其测试评价结果基本一致 7 仪器设备 与 ISO 标准基本保持一致 新增了放电电极外观 放电电极尺寸 感应电极外观 感应电极尺寸 转动平台俯视图 转动平台侧视图 垫片 试样夹及试样细节图 垫片尺寸示意图 表述更详细 清晰 位置 且由原来的第 5 章调整为第 6 章 4 将 2008 版标准 5 1 检测装置 修改为 6 2 仪器 新增了 放电电极 其为带负电的针电极 可以提供 10 1 kV 的电压 当该电极 达到高电压 电晕开始放电 从而向试样施加电压 如图 1 图 2 中所示 1 表面包覆物 聚氯乙烯 2 表面包覆物 铝 垫板 图 1 放电电极外观 1 放电电极 2 绝缘
11、体 PVC 注 除特殊说明的位置 其他部分尺寸误差为 0 5mm 图 2 放电电极尺寸 新增了 感应电极 平板式感应电极 平板直径为 28mm 0 5mm 量程 0kV 10kV 精 确度 5 响应时间小于 4ms 如图 3 图 4 中所示 5 1 表面包覆物 金属 图 3 感应电极外观 1 感应电极 2 绝缘体 PVC 3 包覆物 图 4 感应电极尺寸 新增了 转动平台 为直径 200mm 4mm 转速大于 1000r min 的固体纯金属平台 转 6 动平台尺寸如图 5 所示 从转动平台中心到试样中心 以及电极中心的距离均为 72mm 2mm 转动平台应使用能够从主轴通过导电碳刷接地的材料
12、 图 5 图 6 1 放电电极 2 感应电极 3 转动平台 4 试样夹 图 5 转动平台俯视图 1 试样 2 垫片 SUS304 3 试样夹 注 上述尺寸允许误差为 0 1mm 图6 转动平台侧视图 新增了 垫片 垫片材质为铝 厚度为 5mm 1mm 垫片在试样下方成形一个凹槽 其 空的位置的面积与试样夹实际的试验面积一致 如图 6 图 7 及图 8 所示 7 1 试样 2 垫片 3 试样夹 注 上述尺寸允许误差为 0 1mm 图7垫片 试样夹及试样细节图 图 8 垫片尺寸 新增了 试样夹 试样夹内框尺寸为 32 0 5 mm 32 0 5 mm 材质为厚度 2 0 1 mm 的金属材料 测试
13、仪的金属部分以及其他组件须通过小于 10 的电阻接地 如图 5 图 6 图 7 所示 删除了 2008 版标准中的 5 2 不锈钢镊子一把 5 3 纯棉手套一副 5 4 裁样 工具 新增了 6 3 数据采集设备 可记录试验中电压随时间的变化情况 新增了 6 4 静电中和装置 具有自放电或叠加电压模式 新增了 6 5 烘箱 可用于 70 3 烘干试样 8 试样准备 修改了 7 2 样品的洗涤方法和 7 3 样品调节条件 2008 版标准中规定 样品按 GB T 8 8629 2001 中 7A 程序洗涤 由有关各方商定可选择洗涤次数 5 10 30 50 次 调湿前将 样品或洗涤后的样品在 50
14、 下预烘一定时间 本次修订改为按照 GB T 8629 中 4N 或 4M 程序 使用 GB T 8629 规定的洗涤剂 将试样 在 40 条件下洗涤 3 次 并从 GB T 8629 中选择一种方式使式样自然晾干或按照 GB T 19981 2 或 GB T 19981 3 将样品进行干洗 调湿时先将样品在 70 下预烘 1h 通过修改 洗涤次数明确为 3 次 有利于节水节能 实验室间比对时参数一致性提高 4 种洗涤程序可 更好的模拟服装实际穿着后对洗涤多样化的需求 增强了标准的可操作性 预烘样品主要目的是为了减少织物中含的水份 保证织物在调湿时按照吸湿等温线达到 平衡 减少吸湿滞后性所带来
15、的误差 通过修订 明确了样品的预烘时间 9 试验仪器装置 将 2008 版标准条款 8 3 中的放电针针尖与试样表面的距离由 20 1 mm 修改至 20mm 0 1mm 将感应电极与试样上表面的距离由 15 1 mm 修改为 15mm 0 1mm 提高了仪器 的精度 使测试结果更加准确 10 试验方法 修改了试验停止时间 由 如半衰期 180s 停止测量并记录 180s 时的残余静电电压 修改为 如半衰期 120s 停止测量并记录半衰期大于 120s 修改了试样的尺寸和平行样数 2008 版标准中规定随机取 3 块试样 并将每块试样裁 剪为 4 5cm 4 5cm 的尺寸 本次修订为试样面积
16、为 45mm 1mm 45mm 1mm 的 5 块正 方形试样 试样尺寸增加了偏差 提高了标准的规范性和可操作性 平行样数量的增加有利 于试验结果的稳定性 将试验过程中记录的 静电电压 修改为 峰值电压 全文统一 测试结果的修约由 静电电压修约至 1V 半衰期修约至 0 1s 修改为 结果修约至两 位有效数字 2008 版第 9 章内容 11 试验结果的评价 由标准正文修改为标准的资料性附录 A 本标准为方法标准 标准内容为试验方法过程 作为结果评价的参考 放在附录位置更加合理 技术评定内容的修订 将 2008 版标准的等级规定 A 级 半衰期 2 05 B 级 半衰 期 5 0 C 级 15 0 修改为 优异 半衰期 10 较好 10 半衰期 30 好 30 半衰期 10 差 60 半衰期 12 资料性附录B 新增附录B 提供了3种经不同方式处理的样品比试验测试结果 2 2 与与ISOISO 18080 1 201518080 1 2015 纺织品纺织品 静电性能的评定第静电性能的评定第1 1部分 电晕充电法部分 电晕充电法 相比 相比 主要变化主要变化 如下 如下 9 本标准按照
