Milyen típusúak az antisztatikus fonalak?

A textilgyártásban manapság négy fő antisztatikus fonaltípust használnak: korom magfonal, fémszálas kevert fonal, higroszkópos szálú fonal és felületkezelt fonal. Mindegyik típus más-más mechanizmuson keresztül oszlatja el a statikus töltést, és a helyes választás attól függ, hogy milyen ellenállási szintre van szüksége a végterméknek, hány mosási ciklust kell kibírnia a textíliának, és attól, hogy a szín vagy a költség számít-e jobban az alkalmazás szempontjából. A legtöbb tisztatéri ruhadarabhoz, munkaruházathoz és szállítószalaghoz korommag Antisztatikus fonal továbbra is a legelterjedtebb és legköltséghatékonyabb megoldás, míg a fémszál-keverékek a lehető legkisebb ellenállást igénylő környezetekhez vannak fenntartva.

Carbon Black Core fonal

A korom magfonal, amelyet néha kétkomponensű vagy köpenymagos antisztatikus fonalnak is neveznek, egy korom töltetű polimer magból készül, amely szabványos poliészter vagy nylon hüvelybe van csomagolva. A mag jellemzően 15-30 tömegszázalék kormot tartalmaz, ami elegendő ahhoz, hogy átlépje a szivárgási küszöböt, és folyamatos vezető utat hozzon létre a szálon keresztül. A külső burkolat puha tapintásúvá teszi a szövetet, és képes normálisan felvenni a festéket, míg a rejtett mag kezeli a töltés tényleges elszállítását a felületről.

Ez az oka annak, hogy a korom magfonalak uralják a tisztatéri ruházatot és a védőruházatot. A GC FIBER által közzétett ipari beszerzési adatok szerint ez a fonaltípus 50-100 ipari mosási ciklusra van besorolva jelentős teljesítménycsökkenés nélkül, ami elég tartóssá teszi a napi használatú egyenruhákhoz, nem pedig egyszer használatos védőfelszerelésekhez.

Ennek a kategóriának egy gyakorlati példája az Antisztatikus poliészter fonal fekete , a GC FIBER által gyártott FDY 20D, 40D és 60D számlálással, 10-6 ohm/cm fekete ellenállási besorolással. A fekete szín közvetlenül a szénnel töltött magból származik, és a gyártó megjegyzi, hogy az ellenállás-elnyomó hatás alacsony páratartalmú körülmények között is stabil marad, ami megkülönbözteti a nedvességfelvételen alapuló antisztatikus módszerektől.

Antisztatikus poliészter fonal fekete

Fémszálas kevert fonal

A fémszálas fonalak rozsdamentes acél, ezüstbevonatú vagy rézbevonatú mikroszálakat kevernek pamut vagy poliészter alapba, hogy a textil antisztatikus termékekben elérhető legalacsonyabb ellenállási szintet érjék el. A rozsdamentes acél szálak a legszélesebb körben használtak, mivel a nagy vezetőképességet erős mechanikai tartóssággal és korrózióállósággal kombinálják, a Jiangsu Textile Research Institute által közzétett műszaki útmutató szerint. Az ezüstbevonatú szálak a vezetőképességen felül antimikrobiális előnyöket biztosítanak, míg a rézbevonatú szálak kiváló vezetőképességet biztosítanak, de idővel hajlamosabbak az oxidációra.

Mivel a fémszálas fonal felületi ellenállása elég alacsony ahhoz, hogy szinte földelővezetékként működjön, ezért a legigényesebb környezetekhez van fenntartva, mint például a félvezetőgyártás és a vegyi feldolgozás, ahol még egy kis statikus kisülés is károsíthatja a berendezést vagy meggyújthatja a gőzöket. Az ipari termékadatokban látható tipikus összetétel 80 százalék pamut 20 százalék vezetőképes fémszállal keverve, vagy akár 70/30 arány is, attól függően, hogy mennyire agresszív az ellenállási cél.

Higroszkópos szálas fonal

A higroszkópos antisztatikus fonal teljesen más elven működik, mint a szén- vagy fémszál típusok. Ahelyett, hogy vezető utat építene be a szálba, nedvességelnyelő anyagokat, például módosított viszkózt használ, hogy vékony vízréteget tartson a szál felületén, ami természetesen javítja a felület vezetőképességét, és segít a töltés eloszlatásában, mielőtt felhalmozódna. Ez a megközelítés kényelmes a bőrön, és jól illeszkedik a ruházati anyagokba, ezért gyakran jelenik meg a mindennapi antisztatikus ruházatban, nem pedig ipari védőfelszerelésben.

A kompromisszum a páratartalom-függőség. Száraz téli körülmények között vagy alacsony páratartalmú tisztaterekben a higroszkópos szál elveszti nedvességrétegének nagy részét, és antisztatikus teljesítménye észrevehetően csökken. Pontosan ez az a korlátozás, amelyet a szénmagos és fémszálas fonalak elkerülnek, mivel mindkettő stabil ellenállást tart fenn a környezeti páratartalomtól függetlenül.

PET és poliészter változatok tervezett ellenállással

A poliészter és PET családon belül a gyártók a szénterhelés és a szál színének beállításával hangolhatják az antisztatikus fonal ellenállását. A szürke tónusú PET-fonal például általában nagyobb ellenállási sávot céloz meg, mint a fekete széntartalmú fonal, mivel könnyebb szénterhelést használ a világosabb, festhető alapszín megőrzése érdekében.

Egy példa a jelenlegi termékspecifikációk közül Antisztatikus PET fonal szürke színű , FDY 20D, 40D, 60D és DTY 60D számlálással kapható, 10-9 ohm/cm ellenállás-besorolással. Ez egy mérsékelt antisztatikus sávba helyezi, amely alkalmas általános védőruházathoz, függönyhöz és porvédő szövetekhez, ahol szükség van némi ellenállásra, de nincs szükség teljesen vezetőképes fekete fonalra. A gyártó kijelenti, hogy ez a fonal megőrzi statikus elnyomási teljesítményét az ismételt mosás során, és nem befolyásolja a környezeti páratartalom változása, amely kombináció lehetővé teszi, hogy száraz elektronikus műhelyekben és nedvesebb orvosi környezetben is szolgáljon.

Antisztatikus PET fonal szürke színű

Ellenállás az alkalmazáshoz

Az antisztatikus fonaltípusok közül az ellenállási sávnak a készterméknek meg kell felelnie. Az általános porkezelésre épített ruhadarabnak nincs szüksége ugyanolyan vezetőképességre, mint egy félvezető gyártósoron használt kesztyűnek. Az alábbi táblázat összefoglalja, hogy a négy fonaltípus általában hogyan illeszkedik a szokásos használati esetekhez.

Mosási és hőállóság típusok között

A mosás miatti tartósság az egyik leginkább figyelmen kívül hagyott tényező, amikor antisztatikus fonalat ruházati vagy újrafelhasználható munkaruházathoz választanak. A korommag és a tervezett PET fonalak a vezető anyagból a szálszerkezeten belül épülnek fel, nem pedig felületi bevonatként, ezért antisztatikus tulajdonságuk sokkal jobban bírja a hőt és az ismételt mosást, mint a csak a szövet felületén alkalmazott kezelések. Ezzel szemben a felületre felvitt antisztatikus bevonatok korlátozott számú ciklus után kimosódnak, és újra fel kell őket hordani, így rosszul illeszkednek a napi mosáson áteső ipari egyenruhákhoz.

A fonal specifikációit összehasonlító vásárlók számára hasznos, ha a mosási ciklusra és a hőállóságra vonatkozó adatokat közvetlenül a gyártótól kérik le az ellenállási adat mellett, mivel két azonos ohmos besorolású fonal ötven mosási ciklus után nagyon eltérően viselkedhet attól függően, hogy a vezető elem be van-e ágyazva a magba vagy bevonva a felületre.