[實(shí)用新型]紡織品水平摩擦靜電衰減裝置及其測試系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720864344.6
• 申請(qǐng)日: 2017-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN206876791U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉壯;楊成麗;郭麗;李娟娟;王慧;馮洪成;李志超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東省紡織科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司37212
• 代理人: 鞏同海

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種紡織品水平摩擦靜電衰減裝置及其測試系統(tǒng)，屬于紡織品的測試儀器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

由于我國導(dǎo)電纖維開發(fā)、生產(chǎn)的滯后，防靜電測試參考日本的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，到八十年代末才制定了測試標(biāo)準(zhǔn)GB12014-1989防靜電工作服。在上世紀(jì)六、七十年代，美國、日本等國家就制定了紡織面料靜電的測試方法。

目前國內(nèi)外對(duì)于紡織品靜電性能測試方法基本分為三類：

第一類是法拉第法，通過摩擦使試樣帶電，將試樣置入法拉第筒內(nèi)讀取電荷量，人工計(jì)算靜電電荷面密度，這種方法由于人工操作，造成測試誤差因素較多，且無靜電電荷衰減測試。

第二類是電阻法，通過電極對(duì)試樣施加直流電壓，測試紡織品的表面或體積電阻，可評(píng)價(jià)普通紡織品的靜電性能。由于導(dǎo)電纖維可造成局部電阻較低甚至短路，雖然表面電阻或體積電阻相同的紡織品，因組織結(jié)構(gòu)或?qū)щ娎w維混合比例等因素，造成有些紡織品局部聚集電荷較高，從而影響紡織品防靜電效果，因此電阻法不適應(yīng)于導(dǎo)電纖維紡織品。

第三類是半衰期法，通過使試樣直接或間接帶電，檢測試樣靜電衰減半衰期，此類方法試樣面積較小或充電機(jī)理不同，不適應(yīng)于評(píng)價(jià)導(dǎo)電紡織品的防靜電性能。平面靜電傳感器無法檢測試樣的靜電電荷面密度。

日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISL1094里明確指出，靜電壓半衰期測試方法(電暈放電法)和摩擦起電電壓測試法(旋轉(zhuǎn)輪摩擦法)不適用檢測導(dǎo)電紡織品因放電而引起的問題，建議采用摩擦帶電衰減法(D法)。

紡織品水平摩擦靜電衰減裝置及其測試系統(tǒng)是用于測試紡織品與摩擦布摩擦起電后產(chǎn)生的靜電電壓，同時(shí)也可以測量電荷面密度，是摩擦起電產(chǎn)生靜電荷的綜合測試方法。此方法可以同時(shí)評(píng)價(jià)產(chǎn)生靜電的難易程度以及靜電的衰減性能，即解決放電引起的問題。該系統(tǒng)是參照《GBT12703.2-2009紡織品靜電性能的評(píng)定第2部分：電荷面密度》研制機(jī)械水平摩擦面電荷測試裝置，參照《JISL10942014機(jī)織品和針織品帶電性的試驗(yàn)方法》D法和《ISO18080-4-2015紡織品--評(píng)價(jià)紡織品靜電傾向的試驗(yàn)方法--第4部分：用水平機(jī)械摩擦的試驗(yàn)方法》研制水平摩擦靜電衰減測試儀，目前國內(nèi)沒有此測試方法和測試的儀器。

國外采用機(jī)械式X-Y記錄儀記錄測試數(shù)據(jù)，需要人工畫坐標(biāo)紙方式得出半衰期和靜電電壓最大值，測試誤差較大，操作繁瑣，效率低；儀器機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分大部分裸露，操作安全性差；儀器的校準(zhǔn)需要外接；傳感器無精確定位保障；國內(nèi)無廠家生產(chǎn)，國外已經(jīng)查不到有生產(chǎn)廠家生產(chǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本實(shí)用新型提出了一種新的紡織品水平摩擦靜電衰減裝置及其測試系統(tǒng)，旨在研究建立了一套完備的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、具有通用性和精密性的紡織品水平摩擦靜電衰減測試儀和測試方法，攻關(guān)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸，打破國外的技術(shù)壟斷局面，為我國制定紡織品水平摩擦靜電測試方法標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。

本實(shí)用新型是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種紡織品水平摩擦靜電衰減裝置，包括摩擦刷、樣架和試驗(yàn)臺(tái)，摩擦刷的頂部固定在機(jī)械臂上，隨機(jī)械臂作往復(fù)運(yùn)動(dòng)；摩擦刷的底部呈弧狀凸起，在凸起上包裹有摩擦布；樣架的頂部張緊固定有試樣，樣架的底部沿滑槽移動(dòng)；樣架的頂部中央設(shè)置有一圓孔，圓孔下部設(shè)置有可升降的操作臺(tái)，操作臺(tái)與樣架聯(lián)動(dòng)配合，當(dāng)樣架達(dá)到摩擦刷下方時(shí)，操作臺(tái)將自動(dòng)上升；試樣在升起的操作臺(tái)作用下與摩擦布構(gòu)成摩擦副。

優(yōu)選地，所述摩擦刷的運(yùn)動(dòng)規(guī)律由機(jī)械臂決定，機(jī)械臂與摩擦刷固定相連；摩擦布與摩擦刷之間采用可拆卸式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述樣架設(shè)置有夾持裝置，試樣通過夾持裝置保證呈張緊狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述操作臺(tái)采用圓柱形結(jié)構(gòu)，其頂部呈橢球面設(shè)置。

一種根據(jù)上述紡織品水平摩擦靜電衰減裝置的測試系統(tǒng)，包括水平摩擦靜電衰減裝置，還包括檢測裝置、顯示器和服務(wù)器，水平摩擦靜電衰減裝置和檢測裝置均位于防護(hù)罩內(nèi)，顯示器和服務(wù)器均位于防護(hù)罩外部的一側(cè)；檢測裝置位于摩擦刷的一側(cè)，包括相對(duì)設(shè)置的傳感器和校準(zhǔn)用電極；當(dāng)試樣達(dá)到規(guī)定的摩擦次數(shù)后，樣架沿滑槽移動(dòng)到檢測裝置的傳感器和校準(zhǔn)用電極之間，傳感器檢測試樣的靜電衰減狀態(tài)并傳遞給服務(wù)器，服務(wù)器將計(jì)算出的試樣的靜電電壓最大值和半衰期在顯示器中實(shí)時(shí)顯示。

優(yōu)選地，所述傳感器采用旋轉(zhuǎn)葉片式傳感器，與樣架上的帶電試樣之間形成電場；傳感器位于校準(zhǔn)用電極上方，傳感器固定于升降桿上。

優(yōu)選地，所述校準(zhǔn)用電極還設(shè)置有提拉把手，提拉把手與校準(zhǔn)用電極相連，校準(zhǔn)用電極在提拉把手作用下達(dá)到樣架相同位置，對(duì)電場進(jìn)行校準(zhǔn)。