Influence of the Structure of Footwear Upper and Lining Materials on Their Electrical Properties

Protective footwear for occupational use conducts static electricity through the upper, linings, insole and outsole into the ground. Footwear must be made from appropriate material to reduce the possibility of electrocution and other electricity-related incidents.In this study the influence of footwear materials for the upper and lining components’ structure on their electrical properties was investigated. For investigations leather and various textile laminates were chosen. The thickness of leather coating, composition textile laminates, the upper–lining system, and relative humidity of the environment on electrical resistivity changes were evaluated. Leather shows antistatic properties at standard humidity, but its electrical conductivity greatly increases at high humidity due to the presence of polar groups in the leather structure. Textile lining laminates composed of natural and synthetic fibres are insulators, but their systems with leather at high humidity show resistivity values close to antistatic materials. Leather acrylic coating decreases the electrical conductivity of materials.

Obuwie ochronne do użytku zawodowego przenosi ładunki elektrostatyczne przez materiał wierzchni, wkładkę i podeszwę w ziemię. Obuwie musi być wykonane z odpowiedniego materiału, tak aby zmniejszyć ryzyko porażenia prądem i innych incydentów związanych z energią elektryczną. W pracy zbadano wpływ struktury materiałów obuwniczych na ich właściwości elektryczne. Do badań wybrano skórę i różne laminaty tekstylne. Oceniano wpływ grubości powłoki skórzanej, rodzaj kompozycji laminatów tekstylnych oraz wilgotności względnej otoczenia na zmiany rezystywności elektrycznej. Skóra wykazuje właściwości antystatyczne przy standardowej wilgotności, ale jej przewodność elektryczna znacznie wzrasta przy wysokiej wilgotności ze względu na obecność grup polarnych w strukturze skóry. Laminaty z włókien tekstylnych składające się z włókien naturalnych i syntetycznych są izolatorami, ale po połączeniu ich ze skórą w wysokiej wilgotności wykazują wartości oporności zbliżone do materiałów antystatycznych. Stwierdzono także, że skóra z powłoką akrylową charakteryzuje się zmniejszoną przewodnością elektryczną materiałów.