Антистатичні волокна – це тип хімічних волокон, які нелегко накопичують статичні заряди. За стандартних умов антистатичні волокна повинні мати об'ємний опір менше 10¹⁰Ω·см або період напіврозпаду статичного заряду менше 60 секунд.

Текстильні матеріали здебільшого є електричними ізоляторами з відносно високим питомим опором, особливо синтетичні волокна з низьким поглинанням вологи, такі як поліефірні, акрилові та полівінілхлоридні волокна. Під час обробки текстилю тісний контакт і тертя між волокнами або волокнами та деталями машин призводить до переносу заряду на поверхню предметів, тим самим генеруючи статичну електрику.

Статична електрика може мати багато негативних наслідків. Наприклад, волокна з однаковим зарядом відштовхуються одне від одного, а волокна з різним зарядом притягуються до деталей машин, що призводить до розпушення волокна, збільшення ворсистості пряжі, поганого формування пакування, прилипання волокон до деталей машин, збільшення обриву пряжі та розсіяних смуг на поверхні тканини. Після заряджання одягу він легко поглинає пил та забруднюється, може виникнути заплутування між одягом та тілом людини або між одягом та одягом, і навіть можуть утворюватися електричні іскри. У важких випадках статична напруга може досягати кількох тисяч вольт, а іскри, що утворюються внаслідок розряду, можуть спричинити пожежі з серйозними наслідками.

Існують різні методи надання синтетичним волокнам та їх тканинам стійких антистатичних властивостей. Наприклад, гідрофільні полімери або провідні низькомолекулярні полімери можна додавати під час полімеризації або прядіння синтетичних волокон; технологія композитного прядіння може бути використана для отримання композитних волокон з гідрофільним зовнішнім шаром. У процесі прядіння синтетичні волокна можна змішувати з волокнами з високою гігроскопічністю, або волокна з позитивними та негативними зарядами можна змішувати відповідно до послідовності потенціалів. До тканин також можна застосовувати стійку гідрофільну допоміжну обробку.

Для отримання волокон з відносно стійкими антистатичними ефектами до прядильної маси для змішаного прядіння часто додають поверхнево-активні речовини. Після формування волокна поверхнево-активні речовини безперервно мігрують та дифундують зсередини волокна до поверхні завдяки своїм власним характеристикам, щоб досягти антистатичного ефекту. Існують також такі методи, як фіксація поверхнево-активних речовин на поверхні волокна за допомогою клеїв або зшивання їх у плівки на поверхні волокна, і ефект подібний до нанесення антистатичного лаку пензлем на пластикову поверхню.

Антистатичний ефект таких волокон тісно пов'язаний з вологістю навколишнього середовища. За високої вологості волога може посилити іонну провідність поверхнево-активної речовини, що значно покращує антистатичні властивості; у сухому середовищі ефект послаблюється.

Суть цього типу антистатичного волокна полягає в модифікації волокноутворюючого полімеру та підвищенні гігроскопічності волокна шляхом додавання гідрофільних мономерів або полімерів, що надає йому антистатичних властивостей. Крім того, до акрилової прядильної маси можна додавати сульфат міді, а після прядіння та коагуляції його обробляти відновником, що містить сірку, що може підвищити ефективність виробництва та довговічність провідних волокон. Окрім звичайного змішувального прядіння, поступово з'явився метод додавання гідрофільних полімерів під час полімеризації для утворення мікробагатофазної дисперсійної системи, такий як додавання поліетиленгліколю до реакційної суміші капролактаму для підвищення довговічності антистатичних властивостей.

Металеві провідні волокна зазвичай виготовляються з металевих матеріалів за допомогою спеціальних процесів формування волокна. До поширених металів належать нержавіюча сталь, мідь, алюміній, нікель тощо. Такі волокна мають чудову електропровідність, можуть швидко проводити заряди та ефективно усувати статичну електрику. Водночас вони також мають добру термостійкість та стійкість до хімічної корозії. Однак при застосуванні в текстилі є деякі обмеження. Наприклад, металеві волокна мають низьку когезію, а сила зв'язку між волокнами під час прядіння недостатня, що може спричинити проблеми з якістю пряжі; колір готової продукції обмежений кольором самого металу та є відносно однорідним. У практичному застосуванні їх часто змішують зі звичайними волокнами, використовуючи перевагу провідності металевих волокон, щоб надати змішаним виробам антистатичні властивості, а звичайні волокна використовують для покращення продуктивності прядіння та зниження витрат.

Методи отримання вуглецевих провідних волокон включають переважно легування, покриття, карбонізацію тощо. Легування полягає у змішуванні провідних домішок з волокноутворюючим матеріалом для зміни електронної структури матеріалу, тим самим надаючи волокну провідності; покриття полягає у формуванні провідного шару шляхом нанесення шару вуглецевого матеріалу з хорошою провідністю, такого як сажа, на поверхню волокна; карбонізація зазвичай використовує віскозу, акрил, пек тощо як попередники волокон та перетворює їх на провідні вуглецеві волокна шляхом високотемпературної карбонізації. Вуглецеві провідні волокна, отримані цими методами, отримують певну провідність, зберігаючи частину початкових механічних властивостей волокон. Хоча вуглецеві волокна, оброблені карбонізацією, мають добру провідність, термостійкість та хімічну стійкість, вони мають високий модуль пружності, тверду текстуру, недостатню в'язкість, не стійкі до згинання та не мають здатності до термоусадки, тому їх застосування обмежене в деяких випадках, коли волокна повинні мати добру гнучкість та деформованість.

Органічні провідні волокна, виготовлені з провідних полімерів, мають особливу спряжену структуру, і електрони можуть відносно вільно рухатися по молекулярному ланцюжку, таким чином забезпечуючи провідність. Завдяки своїм унікальним провідним властивостям та характеристикам органічного матеріалу, такі волокна мають потенційну цінність застосування в деяких високотехнологічних галузях зі спеціальними вимогами до продуктивності матеріалів та низькою чутливістю до вартості, таких як специфічні електронні пристрої та аерокосмічна галузь.

Цей тип волокна реалізує антистатичну функцію, покриваючи поверхню звичайних синтетичних волокон провідними речовинами, такими як сажа та метал, за допомогою процесів обробки поверхні. Процес покриття металу є відносно складним та дорогим, і може мати певний вплив на властивості зносу, такі як відчуття волокна на дотик.

Метод композитного прядіння полягає у формуванні одного волокна з двох або більше різних компонентів за допомогою спеціального композитного прядильного вузла в одному процесі прядіння з використанням двох або більше полімерів з різним складом або властивостями. При виготовленні антистатичних волокон полімери з провідністю або полімери з додаванням провідних речовин зазвичай використовуються як один компонент і змішуються зі звичайними волокноутворюючими полімерами. Порівняно з іншими методами отримання антистатичних волокон, волокна, виготовлені методом композитного прядіння, мають стабільніші антистатичні властивості та менший негативний вплив на початкові властивості волокон.

У повсякденному житті, коли взимку повітря занадто сухе, між шкірою людини та одягом може утворюватися статична електрика, і миттєва статична напруга у важких випадках може досягати десятків тисяч вольт, спричиняючи дискомфорт для людського організму. Наприклад, ходьба по килимах може генерувати 1500-35000 вольт статичної електрики, ходьба по вінілових підлогах може генерувати 250-12000 вольт статичної електрики, а тертя об стілець у приміщенні може генерувати понад 1800 вольт статичної електрики. Рівень статичної електрики головним чином залежить від вологості навколишнього повітря. Зазвичай, коли статична напруга перевищує 7000 вольт, люди відчувають ураження електричним струмом.

Статична електрика шкідлива для організму людини. Постійна статична електрика може підвищити лужність крові, знизити вміст кальцію в сироватці крові та збільшити виведення кальцію з сечею. Це має більший вплив на дітей, що ростуть, людей похилого віку з дуже низьким рівнем кальцію в крові, а також вагітних жінок та матерів, що годують грудьми, яким потрібно багато кальцію. Надмірне накопичення статичної електрики в організмі людини спричиняє порушення струмопровідності мембран нервових клітин мозку, впливає на центральну нервову систему, призводить до змін pH крові та кисневих характеристик організму, впливає на фізіологічний баланс організму та викликає такі симптоми, як запаморочення, головний біль, дратівливість, безсоння, втрата апетиту та психічний транс. Статична електрика також може перешкоджати кровообігу людини, імунній та нервовій системам, впливати на нормальну роботу різних органів (особливо серця) та може спричиняти порушення серцевого ритму та передчасне серцебиття. Взимку близько третини серцево-судинних захворювань пов'язані зі статичною електрикою. Крім того, у легкозаймистих та вибухонебезпечних зонах статична електрика на тілі людини може спричинити пожежі.