“2009年我国新颁布实施了《防静电服》标准(GB12014-2009),标准内容里增加了对防静电织物表面点对点电阻的测试要求。当时,标准虽然颁布了,但国内并没有与之相配套的测试仪,于是我们瞅准了这个机会,着手进行了开发,并成功研制出了纺织静电电阻测试仪。”陕西元丰纺织技术有限公司机电副总工程师赵新平耐心向记者介绍着他与这一项目的渊源。
结缘并非巧合
我国作为纺织出口大国,防静电面料和防护服大量出口,因此产品的防静电性能指标也必须符合国际相关技术标准。2009年为了进一步完善并提升我国防静电服的技术指标,国家安全生产监督管理总局提出要对我国1989年首次发布的《防静电服》国家标准GB12014进行修订。陕西元丰经过数年对特种纺织面料的关注,在国内防静电面料研究和产品开发方面积累了丰富的理论和实践经验,产品也占了相当的市场份额。鉴于此,对防静电领域已经有绝对发言权的陕西元丰顺利参加了此次标准的修订。
随着新的《防静电服》国标GB12014-2009以及与国际标准接轨的新国标GB/T22042-2008(等同欧标EN1149-1)、GB/T22043-2008(等同欧标EN1149-2)的全面实施,国内防静电服都要求检测含导电纤维的防静电织物电阻指标。
然而多年来我国一直参照日本防护服的技术指南,以“电荷面密度”作为评价纺织品静电性能的主要指标,普遍采用织物摩擦带电的电荷密度测定方法进行检测,在相关测试标准中并没有规定织物的电阻类技术指标,因此国内涉及纺织静电电阻性能测试方面的仪器很少,而且适用标准也各有差异,不适合含导电纤维织物的静电性能测试。
同时,目前的检测设备如“LCK-305织物表面比电阻测试仪”等,只适用于用环形电极测试织物表面电阻率,其测试电极也并不完全符合新标准的规定。而真正能够符合《防静电服》国标GB12014-2009的规定,可用于测试防静电面料表面点对点电阻的仪器国内还没有。因此,研制开发专门检测防静电织物电阻性能的测试仪器,已成为标准实施的迫切需要。
陕西元丰经过深入调研、反复论证,决定开发既能完全符合《防静电服》新国标GB12014-2009的测试要求,又能适用于其他标准要求的多功能纺织静电电阻测试仪,为新标准的全面实施提供新的检测手段,以满足国内广大从事防静电纺织产品科研、生产和使用单位对测试仪器的实际需求。
成功绝非偶然
项目确立之后,陕西元丰就开始了紧锣密鼓的准备工作。公司从人力、物力、财力方面给予了极大支持;安排专业人员进行市场和技术调研;组织机电和纺织专业相关技术人员进行专题讨论,在关键技术、创新点、技术路线、市场分析、时间进度、开发费用等方面都获得了一致共识后,一支专业精干的项目研发团队便开始了纺织静电电阻测试仪的研发之路。
赵新平告诉记者,研发过程遇到的主要困难是测试性能的稳定和数据的可靠性问题。稳定就是同一块面料在相同的条件下,反复测试,测试的结果在可容许范围内。因为纺织品不同于金属或其他非金属材料,表面电阻受很多因素影响,像织物组织结构、环境湿度、所嵌的导电丝类型、丝端头在织物表面情况等,对测试结果的影响相当大。要消除这些影响就要求对试样选择、测试操作做严格规范。“经过反复测试,我们总结编制了操作规范和说明。并从测试仪电路的优化和元器件的选择等技术方面进行了研究,保准测试仪器可靠。数据稳定了但是否可靠,还需要比对,我们多次到相关高校用国外仪器做比对,并取得质量监督检验管理机构的认可和许可。”
“为了市场急需和不超时按进度完成项目,可以说项目组成员大部分的法定休息日都无偿在加班,据粗略统计累计加班100余小时,也就是说9个月研发时间里,我们项目组一半的双休日都没有休,而且没有加班费,大家想的是把项目完成,尽快把产品拿出来。”赵新平继续说道,“研发期间,为了研判市场和选择出高质量的元器件,项目组有关人员先后多次赴陕西省内、北京、上海、天津、河北等地进行调研和选材;为了摸索仪器测试的稳定性,项目组负责测试的人员先后做了300余次试验测试,后来又在行业专业会议上作了3次技术交流和研讨,以扩大市场影响。”
在陕西元丰研发团队的共同努力下,纺织静电电阻测试仪研发成功。赵新平把该项目的特点总结成了三个词:“结合”、“自动”、“融合”。
“结合”就是它采用了微处理器技术和串口通讯技术,把通用电阻测试仪的信号处理功能与计算机的程序控制和数据处理功能结合在了一起;“自动”就是利用计算机强大的数据处理能力和程序控制功能使仪器实现自动测试;“融合”是指用一个电阻测试仪配备不同的测试电极,融合了国内外4个相关不同标准的测试方法,具有适用多个标准、多种功能的技术特点。
据了解,2009年9月项目产品开发完成后,陕西元丰先后向国家劳动防护用品质量监督检验中心、省级质量监督检验机构、外贸机构,油田、煤炭等行业以及防护服生产企业推广应用。截至2013年7月共销售了110台套,新增产值330余万元。值得一提的是使用陕西元丰仪器的几个检测机构均是主动提出与其的合作,并进行了该设备的推广。