GB/T 22042—2008：服装表面电阻率测试方法

GB/T 22042—2008：服装表面电阻率测试方法

技术解读 · 服装防静电性能测试

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防静电防护服的作用是抑制静电积聚引发的火花放电，其材料表面泄放电荷的能力，通常以表面电阻率表征。GB/T 22042—2008《服装 防静电性能 表面电阻率试验方法》给出了这类服装及手套材料的试验方法，等同采用欧洲标准 EN 1149-1:2006，2008-06-18 发布，2009-05-01 实施。与面向织物的 GB/T 12703.4 相比，它直接以服装或面料裁片为对象，电极装置与试验条件另有规定。

一、适用范围与标准定位

本标准规定了用于能消除静电火花的防静电防护服（或手套）材料的试验方法，不适用于抗电源电压防护服或手套所采用的材料。两者边界需要分清：前者针对静电积聚引起的火花放电，后者涉及带电作业的绝缘防护，测试思路并不相同。标准等同采用 EN 1149-1:2006，仅作编辑性修改，包括改用本标准的表述、用小数点代替逗号、用 ln 代替 log、删除欧标的前言与引言、增加资料性附录 NA，技术内容与欧标保持一致，便于出口产品的数据互认。

二、两个基本量的定义

标准给出的定义简洁而关键。表面电阻是通过将特定电极置于材料表面来测定的电阻，单位为欧姆。表面电阻率是沿着材料表面的一块方形材料对边之间的电阻，单位同样为欧姆，并注明其与电极大小无关，由测得的表面电阻乘以一个合适的因子算出。这一句是理解后文几何因子的前提：电极几何一旦固定，表面电阻与表面电阻率之间只差一个常数。需要注意，本标准只考核表面方向的电荷泄放，未涉及体积电阻率，这与防护服的实际失效路径相符——静电多沿面料表面迁移，而非穿过织物厚度。

三、装置与硬件要求

电极由同轴圆柱形电极与环形电极组成，采用不锈钢制造，测定时内外电极之间的绝缘电阻应不低于 1×1014 Ω。底盘由表面电阻率不低于 1×1014 Ω、厚度 1 mm 至 10 mm 的绝缘材料制成，尺寸应大于电极轮廓，测量时置于接地导体表面如金属盘上。电阻表的测量范围为 1×105 Ω 至 1×1014 Ω，允许误差为：不大于 1×1012 Ω 时 ±5%，大于 1×1012 Ω 时 ±20%。清洁电极与底盘使用丙二醇或乙醇，二者均属易燃品且对人体有害，操作时需注意通风与防护。

四、试样、预处理与环境

预处理按生产商提供的洗护指标执行，或按 EN 340:2003 第 5.4 条洗涤 5 次；一次性服装不须预处理。试样从整卷面料或服装上裁取 5 片，每片尺寸应大于电极直径、小于底盘轮廓；不裁开服装时，可在服装五个合适位置分别测量。试样不得有接缝，接触时只能拿住边缘。试样在温度 (23±1) ℃、相对湿度 (25±5)% 的条件下调节至少 24 h 后试验。标准注明，材料表面电阻在很大程度上取决于相对湿度，湿度越低表面电阻越大，因此环境条件必须随数据一并记录。

五、试验步骤与计算

正式测量前先做空白试验：不放试样，按测试步骤测定底盘绝缘材料的电阻率，确认其符合底盘要求。随后用沾有清洗剂的纸巾擦拭电极下表面与底盘上表面，并在空气中晾干。将试样放在底盘上，把电极装置置于试样上，加以 (100±5) V 电压，保持 (15±1) s 后用电阻表测定电阻。若电阻值低于 1×105 Ω，可改用适当低的电压，但应在报告中说明；必要时也可采用与试样依次相连的电流表测电流，以电压与电流之比计算。其余四个试样或服装上四个不同位置重复此过程。

结果按 ρ = k × R 计算，其中 ρ 为表面电阻率、R 为实测电阻，k 为电极几何因子，本电极取 19.8。k 也可由 k = 2π/ln(r2/r1) 求得，r1 为内电极半径、r2 为外电极内半径。五个数值取几何平均值，即五个测量值乘积的五次方根。

六、数据解读与报告

标准指出，不同实验室之间试验结果的相差可达 10 倍；测得的表面电阻低于 1×1012 Ω 时，相差会小一些。这提示比对数据时应预留量级余量，不宜以小幅差异直接判定合格与否。报告中要求单一数据与几何平均值并列，用意也在于此：前者反映各测点的离散程度，后者用于与限值或历史数据比较，二者缺一都会削弱结论的可追溯性。试验报告应包含：依据标准、测试日期、调节与测试的环境条件、样品与试样的描述及数量、每个被测样品的表面电阻值与表面电阻率的单一数据与几何平均值，以及任何偏离本标准的描述。

七、结语

服装类产品的表面电阻率测试，实质是把面料状态、电极几何、电压与时间、环境湿度这几项条件固定下来，使结果具备实验室之间对话的基础。执行本标准时，底盘绝缘的空白试验、15 s 的加压保持与几何平均的取值方式，是三处容易出偏差的环节。本文所引条款与数值均出自标准文本，具体操作请以标准正式发布版本为准。