Антистатични преждиса широко класифицирани в четири основни типа: проводим
влакнести-смесени прежди, въглеродни{1}}прежди със сърцевина, композитни прежди с метални влакна и повърхностно{2}}обработени прежди. Всеки тип постига разсейване на статичното електричество чрез различен механизъм и правилният избор зависи от изискваното повърхностно съпротивление, средата на крайна-употреба, издръжливостта при пране и изискванията за комфорт. Разбирането на тези категории помага на производителите и купувачите да изберат най-подходящото решение за приложения, вариращи от работно облекло за чисти помещения до индустриални транспортни ленти.
Проводими влакна-Смесена преждаs
Проводими влакна-смесени прежди се произвеждат чрез включване на малък процент присъщо проводими влакна-обикновено2–4% от теглото-в основно влакно като полиестер или найлон. Проводимият компонент образува непрекъсната мрежа в цялото напречно-сечение на преждата, позволявайки на заряда да се разсее по дължината на влакното, преди да се получи натрупване.

Китай Анти{0}}статична прежда 70D, сив цвят Производители, доставчици и фабрика - Taierxin
Как се образува проводимата мрежа
Когато проводимите влакна са разпределени с достатъчна плътност, те създават пътища за просмукване. Електроните се движат по тези пътища, вместо да се натрупват на повърхността. Добре-разработената смес обикновено постига повърхностно съпротивление в диапазона от10⁶ до 10⁹ Ω/кв, който отговаря на изискванията за защита от ESD (електростатичен разряд) за повечето индустриални среди.
Въглеродни прежди-Сърцевина (Bi-компонент).
Въглеродните-прежди със сърцевина, наричани още двукомпонентни или антистатични прежди с обвивка-сърцевина, имат структура, при коятополимерна сърцевина, натоварена със сажди-е обвит в стандартна полимерна обвивка. Проводимата сърцевина отвежда заряда, докато външната обвивка осигурява желаното усещане-за ръка, възможност за боядисване и външен вид.

Китай Найлонови проводими влакна N96-20D-3F Производители, доставчици и фабрика - Taierxin
Структура и производителност
Ядрото обикновено съдържа15–30% саждиот теглото на основния полимер, което е достатъчно, за да премине прага на просмукване и да осигури постоянна проводимост. Полученото обемно съпротивление на влакното обикновено попада между10² и 10⁵ Ω·cm, което го прави един от наличните видове прежди с най-голяма електропроводимост.
Тъй като проводимостта е вградена в структурата на влакната, а не нанесена като покритие, работата е постоянна и не се влияе от измиване или абразия. Това прави въглеродните-основни прежди предпочитана опция за дълготрайни промишлени тъкани, конвейерни ленти, филтърни среди и подови настилки в съоръжения за производство на електроника.
Ограничения
Основният недостатък е, че цветът-сажди придава сив или черен вид, ограничавайки употребата в светло-оцветени или модно-ориентирани текстилни изделия. Обвивката частично смекчава това, но преждата все още се среща най-често в технически тъкани с тъмен-тон.
Композитни прежди от метални влакна
Композитните прежди с метални влакна най-често включват изтеглени метални нишки-неръждаема стомана (клас 316L) или медна сплав-или като отделни нишки, усукани с текстилни влакна, или като увита конструкция. Съдържанието на метал може да варира от 1% до над 30% в зависимост от целевото ниво на проводимост.

Методи на изграждане
Интимна смес:Металните влакна се нарязват на дължина на телбода и се смесват с естествен или синтетичен телбод по време на кардиране или предене. Произвежда равномерно разсейване на заряда.
Пластмасова конструкция:Един или повече краища на метална нишка се сплитат заедно с конвенционална текстилна прежда. По-лесен за производство, но малко по-неравномерни антистатични характеристики.
Опакована (покрита) прежда:Непрекъсната метална нишка е спирално увита около прежда от текстилна сърцевина. Предлага добър баланс на проводимост, гъвкавост и комфорт.
Композитните прежди с метални влакна постигатнай-ниските стойности на съпротивлениетосред всички антистатични типове прежди-повърхностното съпротивление може да достигне под 10⁴ Ω/sq-което ги прави подходящи за високо-рискови ESD зони като експлозивни атмосфери и зони за производство на полупроводници (класифицирани като ATEX зона 0/1 среди).
Диаметрите на влакната от неръждаема стомана, използвани в текстила, обикновено варират от6–12 µm, доближаваща се до фиността на естествената коприна, което позволява меки и гъвкави прежди въпреки съдържанието на метал.
Повърхностно{0}}обработени антистатични прежди
Повърхностно{0}}обработените антистатични прежди са конвенционални текстилни прежди-полиестер, найлон, акрил-, които получават проводящо покритие или химическо покритие, нанесено върху повърхността на влакното или преждата. Обичайните видове лечение включват:
Хигроскопично покритие:Увеличава абсорбцията на влага върху повърхността на влакната, подобрява мобилността на йони и разсейването на заряда. Работи най-добре при относителна влажност над 40%.
Проводимо полимерно покритие:Политиофен, полианилин или PEDOT:PSS се отлагат върху преждата. Постига повърхностно съпротивление от 10⁶–10⁸ Ω/sq.
Метално покритие (без електричество):Тънък слой сребро, никел или мед се отлага химически върху повърхността на влакното, осигурявайки висока проводимост (10²–10⁴ Ω/sq) и допълнително електромагнитно екраниране.
Съображения за дълготрайност
Повърхностните обработки са по своята същност по-малко издръжливи от структурните подходи. Хигроскопичните покрития обикновено се разграждат след това5–20 цикъла на пране, докато безелектрическите метални покрития могат да издържат 30–50 цикъла на пране, ако са защитени с горно покритие. Тези прежди са най-подходящи за приложения за еднократна-и{3}}трайност като опаковки за-еднократна употреба, временно анти-статично матиране или-чувствително облекло.
|
Таблица 1: Сравнение на ключови характеристики и пригодност на видовете антистатични прежди |
||||
|
Тип прежда |
Повърхностно съпротивление (Ω/sq) |
Издръжливост при пране |
Гъвкавост на цветовете |
Типични приложения |
|
Смес от проводими влакна |
10⁶ – 10⁹ |
Висок (50–100 цикъла) |
добре |
Облекла за чисти помещения, ESD работно облекло |
|
Сърцевина от сажди- |
10² – 10⁵ |
Постоянно |
Ограничени (тъмни тонове) |
Транспортни ленти, подови настилки, филтри |
|
Композит от метални влакна |
< 10⁴ |
Постоянно |
Умерен |
Работно облекло ATEX, полупроводникова фабрика, EMI екранировка |
|
Обработена повърхност- |
10² – 10⁸ |
Ниска (5–50 цикъла) |
Отлично |
Опаковки, артикули за еднократна употреба, мода |