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紡織品防水透濕工藝解析

發布時間:2021-03-17   點擊次數:33次

隨著紡織品加工技術的發展,具有一定功能性的紡織產品不斷涌現。防水紡織品或同時具有透濕透氣、保暖等功效的防水紡織品,在戶外沖鋒衣、消防服、蓬蓋布及醫療防護fu等產品上的應用越來越多。從目前來看,防水透濕紡織材料的加工工藝有多種,不同整理工藝生產的產品,其防水透濕效果不盡相同,標準集團(香港)有限公司是一家紡織測試儀器,能夠生產檢測儀器,亦能提供各種織造技術,歡迎有需求的客戶電詢。另外,標準集團工程師表示,為了更好的開展防水透濕紡織品的檢測與評價工作,本文總結和分析了防水透濕紡織品的加工工藝,并對市場上較為常用的防水透濕檢測方法和評價指標進行了研究。
防水透濕工藝
紡織品的防水透濕性可利用水蒸汽分子和水分子的巨大差異實現,如果設法在織物上形成某種“孔”,使孔徑的大小介于水滴小直徑(100μm)和水汽直徑(0.0004μm)之間,則可以使織物只允許水蒸汽分子通過,而阻止水滴的透過,從而使織物既具有防水功能,又具有良好的透濕效果。而致密親水膜防水透濕織物則是通過親水膜親水鏈段的化學吸附,在一定的溫度和濕度梯度下傳遞水蒸汽;通過親水膜的疏水鏈段阻止液態水的滲透。防水與透濕是相互矛盾的一對指標,不能提出防水性好而透濕性又優良的苛刻要求,目前紡織品防水透濕工藝主要有以下三種。
疏水劑整理法
為了防雨,人們用桐油、亞麻油之類天然產物,涂于布或紙上,制成不透氣的油布、油紙,達到防水效果,但很硬,耐久性很差。橡膠發現后,做成橡膠涂層布,雖然柔軟一些,仍不透氣,穿著很不舒服。為了解決透氣性問題,相繼發明了許多疏水處理劑,如早期的鋁皂防水劑,石蠟乳液等,現在普通的雨衣就是用疏水劑處理的,近期的有機硅、有機氟等疏水劑,性能較為優良,用途更為廣泛。
織物經過各種疏水劑的乳液或溶液浸漬、干燥、焙烘后,在織物表面成一層疏水基因,達到防水目的,這是眾周知的。透濕性隨不同的疏水劑略有不同,但防水性不理想,耐水壓低,不耐洗滌。
涂層整理法
高分子合成材料的出現,產生許多聚合物涂料,如氯丁橡膠、乙烯基樹脂、聚丙烯酸酪類樹脂、聚氨基甲酸酪等,與此同時發展的合成纖維工業,又提供強度高、重量輕的純尼龍之類的織物作為基布,使涂層防水織物輕薄柔軟。由于涂層配方隨聚合物不同,可以添加各種助劑,因而品種眾多可以賦予耐低溫、防油、防霉等各種優異能,有的添加親水性物質,透濕性也有增加,進一步提高了實用性能。近年來,高分子論和合成技術進展很大,已能制造具有微孔的超薄高分子膜,采用粘結或層壓技術使與織物結合,如聚四氟乙烯多微孔薄膜與尼龍織物層壓成復合材料,保持織物柔軟,輕薄特點,又能透濕防水。
主要利用涂層和薄膜的多微孔性質,過去在涂層中加入親水性微粒,多孔填料,發泡劑等方法,使涂層中產生排出汗水氣的通路,但是這些方法產生的小孔不均勻,不能完全阻擋水滴浸入?,F在從高聚物微結構形態著手,發現某些高聚物在特定工藝條件下,能生成原纖維組成的行列薄片結構,經單軸拉伸而形變,在行列之間形成多微孔,經過熱處理,該結構被固定下來,這些微孔直徑0.2~10微米,孔隙率達80%以上,相當于一個平方厘米上有十多億個微孔,由于微孔直徑是水滴直徑的1/5000~1/20000,是水蒸氣分子直徑的700倍左右,因此可以阻止水滴通過,而讓水蒸氣分子自由通過,汗水蒸汽利用衣料內溫度與外界環境溫度之間溫差及濕度差而排向外界。
緊密織物法
應用高密度織物制成的透濕防水織物,它完全保持纖維織物自然的風貌,不用疏水劑整理加工,也沒有涂層、薄膜覆蓋,因此手感好,風格柔軟服用性能優良。這是超細纖維和高收縮技術結合的產物,使用0.1旦尼爾或更細的超細旦纖維,織物的經向每英寸有1萬多根纖維,緯向每英寸有5~6萬根纖維,這種織物的密度是普通織物的20倍左右,織物經過收縮后是原坯布面積的60%,因此質地緊密,好似合成皮革,表面有微細絨毛叢立著,孔隙只有7微米左右,起到透濕防水的作用,這種超細纖維可以是滌綸、錦綸等合成纖維,也可以是棉纖維。

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