GB_T127032—20...》测试方法及新旧标准的对比_张腾超.pdf

纺织报告|FANGZHI BAOGAO391 GB/T 12703.22021与GB/T 13703.22009的测试方法简述GB/T 12703.220211是用来测量纺织品表面经摩擦产生的电荷面密度，是评价纺织材料静电性能的测试方法之一（由于产生的电荷量由纺织品的材料及表面情况决定，可以通过较轻柔的摩擦来模拟实际穿着）。将已处理好的样品放置在摩擦装置上，使用根据标准方法制作的摩擦棒进行摩擦。每块试样分别摩擦5次，然后将样品投入法拉第筒中，读取测到的静电电压值或电荷量测定值。根据公式计算电荷面密度，其中，法拉第筒电容量为0.1 F。=CV/A=Q/A式中：为摩擦电荷面密度，C/m2；C为法拉第筒总电容量，F；V为静电电压平均值，V；A为试样摩擦面积，m2。GB/T 13703.22009标准规定了织物电荷面密度的静电性能评价，原理是将经过摩擦装置摩擦后的试样投GB/T 12703.22021 纺织品 静电性能试验方法 第2部分：手动摩擦法 测试方法及新旧标准的对比张腾超（中国纺织信息中心 中国纺织工业联合会检测中心，北京 100000）Test methods of GB/T 12703.22021 Textilestest methods for electrostatic propensitypart 2:test method using manual friction and comparison of old and new standardsZhang Tengchao（Testing Center of China National Textile Industry Federation,China Textile Information Center,Beijing 100000,China）Abstract This paper analyzes the new standard of GB/T 12703.22021 Textilestest methods for electrostatic propensitypart 2:test method using manual friction,and compares difference with the old standard of GB/T 12703.22009 Textileevaluation for electrostatic propertiespart 2:electric charge density.The results show that new standard improves the accuracy,practicality and rationality of antistatic testing method.Key words static electricity of textile materials;electric charge density;electrification by friction摘要文章解析了新标准GB/T 12703.22021 纺织品 静电性能试验方法 第2部分：手动摩擦法，将其与旧标准GB/T 12703.22009纺织品 静电性能的评定 第2部分：电荷面密度进行了 差异性对比。结果显示，新标准提高了抗静电测试方法的准确性、实用性、合理性。关键词纺织品材料静电；电荷面密度；摩擦起电中图分类号：TS107文献标志码：A入法拉第筒，以此测量电荷量值。试样摩擦5次，约1 s摩擦一次，计算方法与GB/T 12703.22021一致。2 GB/T12703.2新旧标准的对比2.1 适用范围（1）旧标准GB/T 12703.22009：适用于各类织物；不适用于铺地织物。（2）新标准GB/T 12703.22021：适用于能承受摩擦起电操作的各种成分和结构的织物；不适用于涉及个体安全及静电放电敏感装置防护的服装和服装材料的评价。某些织物（如低强度或松结构的织物）可能无法承受本测试方法中的机械摩擦，或可能出现错误的结果。在此情况下，可使用GB/T 12703.22021中规定的方法进行测试。2.2 规范性引用文件（1）GB/T 12703.22009引用如下标准：GB/T 投稿日期：2022-12-30作者简介：张腾超（1996），男，河北衡水人，本科。Manage管理FANGZHI BAOGAO40纺织报告|FANGZHI BAOGAO86292001 纺织品 试验用家庭洗涤和干燥程序。（2）GB/T 12703.22021引用如下标准：GB/T 862920172纺织品 试验用家庭洗涤和干燥程序；GB/T 19981.22014 纺织品 织物和服装的专业维护、干洗和湿洗 第2部分：使用四氯乙烯干洗和整烫时性能试验的程序；GB/T 19981.32009 纺织品 织物和服装的专业维护、干洗和湿洗 第3部分：使用烃类溶剂干洗和整烫时性能试验的程序。2.3 术语和定义在旧标准GB/T 12703.22009中，电荷面密度（electric charge density）是指样品每单位面积上所带的电量，以C/m2为单位。在新标准GB/T 12703.22021中，抗静电（antistatic）是指材料所具有的能降低获得静电电荷的倾向或使静电电荷快速消散的性能；导电（conductive）是指具有足够强的导电性，使材料或物体上任何部分的电势差不足以产生实际影响。一般来说，导电材料的电阻低于105，但不同标准对导电材料的电阻范围定义可能有所不同；摩擦电荷面密度（frictional charge density）是指试样与其他织物摩擦后，试样单位面积上所带的电量。2.4 原理（1）GB/T 12703.22009：将经过摩擦装置摩擦后的试样投入法拉第筒，以测量试样的电荷面密度。（2）GB/T 12703.22021：试样与另一种织物经摩擦后带电，用法拉第筒试验装置测量试样产生的电量，并计算电荷面密度。2.5 调湿和试验用大气（1）GB/T 12703.22009：温度为（202），相对湿度为35%5%，环境风速为0.1 m/s以下。（2）GB/T 12703.22021：若无协商和规定，温度为（202），相对湿度为40%4%。如果使用其他条件调湿或试验，应在试验报告中注明。2.6 装置2.6.1 实验装置旧标准GB/T 12703.22009试验装置如图1所示，新标准GB/T 12703.22021试验装置如图2所示。1.外筒；2.内筒；3.电容器；4.静电电压表；5.绝缘支架图1 旧标准实验装置1.法拉第筒；2.电压表；3.电容器；4.绝缘支架图2 新标准试验装置2.6.2 摩擦装置在旧标准GB/T 12703.22009中，摩擦布-锦纶平纹布的尺寸为450 mm350 mm；摩擦棒-硬质聚氯乙烯管的长度为400 mm；垫板-金属板的面积为320 mm300 mm，厚度为3 mm。在新标准GB/T 12703.22021中，摩擦布-腈纶为双罗纹针织结构，单位面积质量为（20015）g/m2；锦纶为双罗纹针织结构，单位面积质量为（23015）g/m2；摩擦布长度为（50010）mm，宽度为（45010）mm；摩擦棒-硬质聚氯乙烯管的外径为（320.2）mm，厚度为（3.10.2）mm，长度为（4001）mm；垫板-铝板的面积为320 mm300 mm，厚度为（30.2）mm。将厚度为50100 m、宽度为（200.2）mm的双面胶带沿着铝板反面的四面放置，将摩擦布从四面包裹铝板，并用胶带固定。2.7 试样准备（1）GB/T 12703.22009。洗涤：洗涤程序为7A，洗涤次数由有关各方商定选择，可以为5、10、30、50、100次等。试样调湿：样品或洗涤后的样品需要预烘一定的时间，预烘的温度设定在50，然后需要将样品在规定条件下达到调湿平衡。（2）GB/T 12703.22021。洗涤：水洗4N或4M在40 水温条件下循环洗涤3次，自然干燥程序，按照GB/T 19981.2或GB/T 19981.3干洗样品。试样调湿：将样品在70 下预烘1 h，然后在规定条件下调湿至平衡。2.8 试验步骤2.8.1 GB/T 12703.22009的试验步骤（1）从样品上随机剪取6块尺寸为250 mm400 mm的试验样品（3个经向、3个纬向），将长向一端缝制成套状，未被缝制部分的长度为270 mm（有效摩擦长度为260 mm，试样摩擦面积为0.065 m2）。（2）将绝缘棒插入缝好的套内，如图3所示，样品平行放置于垫板上，不要使样品产生皱折。（3）双手持缠有标准布摩擦棒的两端，由远离身体的前端向身体侧的一方摩擦试样（注意不要使摩擦棒转张腾超：GB/T 12703.22021纺织品 静电性能试验方法 第 2 部分：手动摩擦法测试方法及新旧标准的对比纺织报告|FANGZHI BAOGAO41动），约1 s摩擦一次。（4）握住绝缘棒的一端，使棒与垫板保持平行，将样品从垫板上揭离，并在1 s内将样品迅速投入法拉第筒内，读取样品的静电电压值或电量值。读取样品的静电电压值或电量值时，应注意人体或其他物体距离样品30 cm以上。（5）每块试样均需重复进行3次测试，每测试完一次，均应消电，直到确认试样不带电后再进行下一次测试。（6）记录每块样品测试3次的结果，应计算该结果的平均值作为该样品的测量值。（7）从样品中取出的6块试样（3经3纬），结果应选取最大值作为该样品的试验结果。图3 样品放置情况2.8.2 GB/T 12703.22021的试验步骤（1）剪取6个尺寸为（3501）mm（2501）mm 的代表性试样（3经3纬）。（2）将绝缘棒插入缝套内并放在垫板上，避免产生皱折。（3）为消除试样、垫板和摩擦棒上的静电，应使用静电消除设备进行消电。（4）用手握住摩擦棒的两端，且均匀地按压并拉动摩擦棒，不应转动摩擦棒，约1 s摩擦一次，重复5次，宜采用40 N的额定压力按压。如采用机械手或类似装置进行上述程序，应在报告中注明。（5）握住绝缘棒的一端，向上提起绝缘棒，约1 s内将试样揭离。将试样投入法拉第筒时，试样应距人体或其他物体300 mm以上。（6）读取测量到的静电电压值（V）。（7）每块试样均需重复测试5次，经过计算得出静电电压的平均值（V）。（8）使用另一种摩擦布的垫板和摩擦棒，重复（2）（7）步骤。（9）对于每个测试样品，上述过程将产生4个平均值，包括每个测试方向的平均值、每种摩料的平均值。样品的摩擦电荷面密度的整体测试结果值应是这4个平均值的绝对值的最大值，且应修约至小数点后一位。3 测试方法中的注意事项在转动摩擦棒摩擦样品时，将摩擦布未被使用的一面摩擦试样。待使用完摩擦棒的所有角度后，将摩料从卷筒上展开，剪去用过的部分，露出新的表面，或者将卷筒解开，翻面。在向上提起绝缘棒并将试样揭离时，一定要保持平行；将试样投入法拉第筒时，不可大幅度抖动样品、不可接触到法拉第筒内壁，如图4所示。1.试样；2.垫板图4 提起方式使用过的洗衣机中残留的洗涤剂可能会对试验结果造成影响，应在水洗前仔细清洁洗衣机。4 试验结果的评定对于非耐久型抗静电纺织品，样品的洗前电荷面密度结果应不超过7.0 C/m2；对于耐久型（指经多次洗涤仍保持特定性能的产品）抗静电纺织品，样品的洗前、洗后电荷面密度结果均不超过7.0 C/m2。5 结语本研究对比了电荷面密度新旧测试方法，新标准在适用范围方面比旧标准更细化，在试验装置方面又得到了更新，旧标准采用的是手动摩擦，新标准规定了40 N的压力，只好用机械摩擦，也调整了调湿用的环境，提高了湿度，使南北方环境的差异得到了平衡。在试样前处理上，新标准增加了干洗，并规定了洗涤程序（4N或者4M）以及洗涤次数，规定要在70 烘箱里烘干1 h；旧标准只提到在50 环境下烘一定时间。通过对比可见，新标准更规范。新标准的实施使生产单位和检测单位工作更规范、更合理，也提高了标准的合理性。参考文献1 国家市场监督管理