Tessile ed elettricità

Il tessile si confronta spesso con fenomeni elettrici ed elettromagnetici, sia perché ne può subire gli effetti dannosi, nella produzione e nell'uso finale, sia perché può contribuire alla soluzione di problemi che elettricità ed elettromagnetismo possono causare.

La produzione d'elettricità statica rappresenta un problema in molti settori dell’industria. Può, ad esempio, causare la combustione di gas infiammabili, provocare fastidiose scosse, attrarre la polvere, l’adesione fra loro di sottili pellicole o di tessuti, danneggiamenti ai sistemi di semiconduttori e malfunzionamenti nei sistemi microelettronici.

Le cariche elettrostatiche si generano con un meccanismo che, intuitivamente, è semplice: la frizione fra due oggetti può portare al trasferimento di elettroni da un oggetto all’altro, conferendo una carica negativa a quello che acquista elettroni e positiva a quello che li cede. I materiali si possono caricare elettrostaticamente anche per il movimento di separazione da altri materiali o per lo scorrimento di aria sopra di essi.

Se i materiali coinvolti non possiedono un sistema di auto dispersione (cioè non sono conduttori), la densità delle cariche aumenta continuamente, creando una differenza di potenziale responsabile degli inconvenienti detti.

Il livello di tale accumulo dipende da molti fattori, quali le caratteristiche dei materiali, la pressione e la velocità del contatto, il grado di umidità.

I tessili, in generale, sono materiali isolanti: lo sfregamento tra materiali isolanti può dar vita ad una differenza di potenziale fino ad alcune migliaia di volt che può generare una scarica elettrica.

L'effettuarsi della scarica è legata da fattori quali la conducibilità del mezzo e l'umidità relativa. L'uomo avverte la scarica quando la differenza di potenziale raggiunge i 2000 volt.

L'elettricità statica causa quindi dei disturbi, quali lo shock da auto e da moquette, i disturbi a computer ed apparecchiature elettroniche, ma può anche causare scintille e quindi esplosioni in ambienti particolari, a rischio.

Questo tipo di inconvenienti può essere superato, in molti casi, con l’impiego di materiali che abbiano una conducibilità elettrica intrinseca sufficiente alla dispersione delle cariche.

Allora, impiegando tessili conducibili elettricamente si impedisce alle cariche di accumularsi e quindi non si hanno le differenze di potenziale dannose.

Basta a questo scopo, una conducibilità limitata: una dissipazione troppo veloce potrebbe avere degli effetti controproducenti, come lo scintillio o la formazione di sovracorrenti.

Le fibre tessili possono essere conduttrici intrinsecamente (metalli, carbonio) ed in generale qualsiasi polimero diventa conduttore se ingloba delle particelle conduttrici.

Inoltre un manufatto tessile può essere reso conduttore attraverso processi quali la metallizzazione.

I filati si possono rendere conduttori attraverso il processo di torcitura o di filatura ibrida, unendo anche componenti conduttori.

Per evitare questi fastidi, e soprattutto i rischi, si ricorre ad alcuni sistemi:

Tra breve sarà possiible trovare sul sito una relazione che affronta in maniera esauriente questi temi, fornendo un quadro dei trattamenti, delle fibre oggi disponibili e delle più significative applicazioni.

Indice della relazione

• Premesse e definizioni
• Trattamenti antistatici dei tessili
• Le fibre intrinsecamente antistatiche: le fibre conduttrici
• Le fibre metalliche
• Le fibre sintetiche antistatiche
• Notizie sulle principali fibre conduttrici
• Bibliografia essenziale.