国外标准：纱线电阻率试验方法

1 目的和范围 1．1 本方法的目的是测定含有天然纤维或人造纤维的一切纱线的表面电阻。纱线积聚电荷的倾向取决于纱的电阻，由于导电性的机理，本法不适用于随机混有不锈钢纤维或高导电率纤维的纱线。 2 原 理 2．1 纱线的标准试样应在特定的相对湿度和温度下进行调湿。纱线的电阻应用电阻计测量。 3 仪器和材料 3．1 装有固定位置平行极板的或分离可变位置平行极板的电阻计（见9.1）。AATCC试验方法76推荐的用于织物的同心环电极系统不适用于试验纱线。 3．2 调湿和试验箱（见9.2）。 3．3 标准电阻（见9.3）。 3．4 放射性棒（见9.4）。 4 试验样品 4．1 试验样品的长度随所用电极位置是固定或可变而定。如果所使用的电极系统，平行极板之间的距离可变动，应当进行一次预测以确定测量电阻灵敏度最高时的极板间距。 4．2 当需要测定单纱电阻的均匀度时，应至少测量10个单纱试样。 4．3 为了预示用本方法所试验的纱制成的机织或针织织物的性质，应当在多股纱上测量。每次试验应准备至少三个试验样品，试样的纱股须平行而张力相同，纱股间隔均匀无重叠。如果纱的供应有限，则每个试样应当包含10股。如果纱的供应充分，则准备较多试样，在绞纱卷绕器上卷绕50~100转，然后用胶粘带将股纱固定以准备适合于所使用电极系统的长度。 注：为了可得到结果的重现性，试样纱股数必须是固定的。电阻也可能取决于纱束的横截面。 5 程 序 5．1 按照制造厂的介绍校准电阻计（见9.3）。 5．2 在适当的试验箱中或调湿室中，预先选定为纱线电阻所需要的相对湿度和温度，在该温湿度条件下对试样进行调湿。 5．2．1 对于需经抗静电处理的纱或其静电倾向已达临界情况的纱，最好在相对湿度为20%时进行测试。 5．2．2* 在有特殊需要时，可以使用其他的相对湿度。例如国家防火协会在1973年NFPA标准规程 #56A第4663节中规定，对医院手术室用的抗静电被单、薄膜及纺织品等，在相对湿度50±2%，温度华氏70±3.5°F下进行预调湿。 5．2．3* 在24°C（75°F）和预定的相对湿度下调湿至少4小时或直至达到平衡为止。经过一步调湿时电阻没有明显的变化即充分表示已达平衡，如变化达电阻对数值的+10%，可认为电阻有明显变化。 5．2．4* 如果需要在较广的调湿范围下测量电阻，可以在相对湿度65%和24°C（75°F）下进行附加的试验。 5．3 用放射性棒通过试样的两面以除去纱表面的静电荷（见9.4）。 5．4 安放纱试样与电极稳固地接触使纱的方向与各电极的相邻边相垂直。施加充分的张力使股纱伸直。 5．5 按照所使用的特定电阻计的操作说明和程序测量试样的电阻。 5．6 使电流通过试样，通电时间最少为1分钟，直至获得恒定的读数。达到恒定的读数所需的时间随着所加电压和试验样品的电阻而变化。高的电压和延长通电时间周期会损坏纱线。 5．7 为作仲裁试验，使用30~40伏特，最小的周期为1分钟或者直至在距电极1厘米处获得恒定的读数。 5．8 避免在纱试样或仪器上使用任何导电液体。 6 计 算 6．1 求出“n”个试样测量的电阻值的平均值，并计算每股纱每厘米的电阻值欧姆数： S r1+r2+r3+……rn R=---×----------------------- D n 式中：R----每股纱每厘米的电阻欧姆数； S----每个试样的纱股数； D----电极间的距离（厘米）； r ----各个试样的电阻； n ----试验的试样数。 7 报 告 7．1 报告试验结果，每股纱每厘米的电阻欧姆数的对数值和所使用的温度及相对湿度（见表8.1）。 8 精确度 8．1 经验指出，试验结果的重现性是在平均电阻对数的±10%之内。 9 注意事项 9．1 为适用于各种临界值，与电极系统相接的电阻计的量程须达到108~1015欧姆。如已知纱线的性质能接受小于1013欧姆的电阻值的测试，则量程为108~1013欧姆的设备也适用。 9．1．1 下列厂商生产一种不带内装电池的电位计能够测量108~1015范围的欧姆值。 基思莱仪器股份有限公司：美国俄亥俄州44139，克利夫兰，奥罗拉路28775号，（216）248-0400。 9．1．1．1 另外，固定位置平行极板可以用于上述仪器，并可按照海克（Hayek）和柯洛梅（Chromey）在美国染科报道40，164-8（1951）中所述方法安装。 为增加通用性，这些电极可以设计为极板间距可从0.25英寸（0.5厘米）调节到2.0英寸（5.0厘米）。 9．1．2 下列厂商生产一种带有固定位置电极的仪器，能够测量108~1013范围的欧姆值。 卡司脱科学仪器有限公司：美国新泽西州07981，惠潘尼·温·得莱夫路13号，（201）538-8500。 9． 1．3 其他电阻测试仪也可以用于本试验。 9．2 调湿和试验室需能控制相对湿度变化在±2%，最好在相对湿度为20~65%有效范围，温度控制为±10C（±20F）且有流通空气。由于试验样品的平衡从干的到湿调湿的关系曲线相对于试验室的湿度可能显示出滞后现象，所以推荐在可能时使样品从相对于试验室中湿度的干的一面向湿调湿达到平衡。 9．3 适合于校准电阻计的标准电阻可以从下列公司购得： 美国俄亥俄州44104，克利夫兰，伍德生路10101号，维克脱利仪器公司。 美国新泽西州07981，惠潘尼·温·得莱夫路13号卡司脱科学仪器公司提供一种适用于该公司生产的CS-51型电阻测试仪的标准电阻。 9．4 下述放射性棒经证明适用于从织物上消除静电荷，是美国加利福尼亚州91734 SO·埃尔蒙特，默塞德路2519号，核产品公司的2 U500型静电离子化装置。 9．5 通常相对湿度越低，静电的积累越多（相反则越少）。在相对湿度40%时，呈现静电积累程度低的纱，可能在相对湿度20~25%时，呈现严重的静电积累。而在相对湿度40%时，呈现静电有问题的纱，可能在相对湿度65%时呈现轻度的静电积累。静电积累倾向与相对湿度之间的关系随抗静电剂比率，纤维和纱的结构，表面特性等而变。所以，相对湿度40%对纱的抗静电性能方面可能并不能提供有意义的信息，除非也在20~25%的相对湿度下进行试验。相对湿度20%或25%的大气条件在装有冷暖空调设备的现代化建筑物中并非不常见。完整信息可能还需要有关在相对湿度65%以上时的电阻信息。 9．6 关于测量电阻的更详细的资料参见以下的讨论章节如ASTM D 257、绝缘材料直流电阻和导电率的试验方法（ASTM委员会D-20）。