纺织品三防功能性整理测试标准

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纺织品三防功能性整理测试标准

2023-08-28 13:22| 来源: 网络整理| 查看: 265

若纤维表面的润湿临界表面张力小于水溶液的表面张力,则具有拒水作用;若纤维表面的润湿临界表面张力小于油液的表面张力,则具有拒油性。

1.1防水剂

防水剂能使被整理织物的表面形成一层可透气的拒水薄膜。目前市场上使用的防水剂主要有以下几种类型:石蜡-铝皂(石蜡硬脂酸等复配成的乳液)、吡啶季铵盐、硬脂酸铬配合物、羟甲基三聚氰胺衍生物、有机硅类、聚氨酯类和有机氟类等。可根据不同的要求进行选择,有时可配合使用。各类防水剂的优缺点汇总见表2。

1.2含氟三防整理剂

含氟防水防油整理剂是有机氟材料中的一个分支,具有许多优良的性能。氟原子的电负性大,直径小,且C—F键键能高,可使材料表面张力显著降低,因而表现出优异的疏水疏油性,经整理后的织物具有防水、防油、防污性能。分子结构中氟原子更容易将C—F键屏蔽起来,保持高度的稳定性,因此,含氟整理剂耐强酸、强碱、高温和高辐射等各环境;含氟整理剂有低浓度高效果的特点,使处理后的织物可保持良好的手感,优异的透气性、透湿性。与有机硅和烃类整理剂相比含氟整理剂在拒水拒油性、防污性、耐洗性、耐摩擦性、耐腐蚀性等各方面都有着不可比拟的优势,因此在纺织品加工中的应用日趋广泛。但是,由于碳氟化合物的环境毒性,随着法律法规的不断完善,应用日趋受到限制,尤其绿色和平组织已将C6—C8的拒水整理剂列入禁用物质名单。常用氟化合物的表面张力见表3。

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三防整理测试

纺织品在使用过程中可接触沾染颗粒状污物、液状油性污物和水性污物。一般情况下,颗粒状污物主要取决于污物与纤维分子间附着力,附着力大小受纤维间分子力大小和两者接触面积影响。颗粒污物越小、比表面积越大、接触面越多,沾污越严重。外界压力的增加,也能使沾污趋向严重。液状油性污物和水性污物的沾污程度,与接触纺织品表面张力有关,液态润湿后能渗入内部,容易造成织物沾污。因此,织物三防整理的测试方法可大体分为防水(水污)测试、防油(油污)测试和防污测试。

2.1静水压测试

静水压测试以织物承受的静水压来表示水透过织物所遇到的阻力。在标准大气压下,在织物的一侧不断增加水压,测定直至织物另一侧出现规定数量水滴时织物所承受水压的大小。该方法所测得的结果,不仅与织物防水性有关,而且与织物本身的性质有关。

该方法代表性测试标准有AATCC127—2014《拒水性:静水压法》和ISO811—1981《纺织织物-抗渗水性的测定静水压试验》,虽两方法和测试过程非常相似,但是细微有些区别,具体见表4。

2.2沾水测试

沾水测试是从一定的高度和角度向待测织物连续滴水或喷水,通过观察试样的水渍状态,测定织物沾水性能。沾水试验测试方法:在一定条件下,水喷淋到紧绷的试样表面,形成一个湿润的图案,湿润图案的大小取决于织物的防水或拒水性能。用湿润图案与标准卡上的图案比较来评定试样的拒水防水等级。沾水测试方法的代表性标准有AATCC22—2014《防水性:喷淋试验》、ISO4920—2012《纺织织物表面抗湿性测定(沾水试验)》和GB/T4745—2012《纺织品防水性能的检测和评价沾水法》。但GB/T4745—2012修改采用了ISO4920—2012,两者编写格式和方法一致。AATCC22—2014与ISO4920—2012测试原理和设备相同,而操作过程有一定区别,具体见表5。

2.3吸水性测试

吸水性测试是测定经防水整理后织物,在水中浸渍一定时间后的质量增加率,这种方法比较简单,方便,可测定织物中纱线和纤维的疏水性能。试验通常将一定质量织物,放入蒸馏水中,观察织物经过多长时间沉入水中或重新称量织物质量。该测试主要是客户用方法,目前没有形成国际、区域性的标准。

2.4渗水性测试

渗水性测试是用来测量织物的抗冲击性和渗水性,可以用于预测织物抗雨水的渗透性能,尤其是用于评定服装织物的抗渗透性能。试验可以给出不同的冲击水的强度或经长时间水接触渗透,并给出单层织物或复合织物的抗渗水的全过程状况。该测试包含的方法较多,有淋雨测试、冲击渗水性测试和锥体渗水性测试,并且该方法适用于任何经过或未见过防水或拒水整理的织物。其代表的测试标准有AATCC35—2013《防水性淋雨测试》、AATCC42—2013《防水性冲击渗水性测试》和AS2001.2.18—1987《防水性锥体渗水性测试》。

2.4.1淋雨测试

AATCC35—2013测试时,在试样后放一张已称取质量的吸水纸,在一定条件下,水喷淋试样5min,然后,再重新称吸水纸质量,来确定测试中渗过试样的水量。

2.4.2冲击渗水性测试

AATCC42—2013操作过程中,同样在试样后面放一张已称取质量的吸水纸,将一定容量的水喷淋到试样的绷紧表面,然后再重新称量吸水纸,来测定渗水性,并评定试样的渗透水性能。

2.4.3锥体渗水性测试

AS2001.2.18—1987方法主要测试织物在一定条件下的抗水穿透性能,该标准更加适用于带有涂层的防水织物。其测试原理为将试样折叠呈圆锥状(形成3层和1层结构),放入漏斗中,向内倒入定量蒸馏水(250mL),经18h后测量水在试样中穿透的体积,穿透过织物水的体积的多少直接反映了织物的防水渗透性能。

2.5拒油测试

抗碳氢化合物试验方法用于通过评定织物对各种不同表面张力的一系列液态碳氢化合物的耐润湿性,检测各种织物上氟化合物整理剂或其他能降低表面张力的化合物的存在。采用具有不同表面张力的液态碳氢化合物组成的一系列标准试液,滴在织物的表面,观察试样的润湿、吸附以及接触角度的状况。拒油等级以没有润湿试样表面的最高标号的测试液表示(等级分为0~8级,8级拒油性最好)。

该方法的代表性标准有AATCC118—2013《拒油性:抗碳氢化合物测试》,ISO14419—2010《纺织品拒油性耐碳氢化合物试验》和GB/T19977—2014《纺织品拒油性抗碳氢化合物试验》。3个测试标准均通过使用一组选定的具有不同表面张力的碳氢化合物溶液来测试并评价织物的耐润湿性。不同碳氢化合物标准试液的成分配比见表6。

2.6拒水测试

AATCC193—2012《拒水性:抗水和醇溶液试验》测试方法:通过选择一系列具有不同表面张力的水和异丙醇溶液来评定织物的抗湿性,以确定各类织物进行低能量表面保护整理的效果。将标准试液滴在织物表面,观察润湿、吸附和接触角的状况。拒水性的等级是不润湿织物表面试液的最高级数(等级分为0~8级,8级拒水性最好)。不同水和醇溶液标准试液的成分配比见表7。

2.7防污测试

GB/T30159.1—2013《纺织品防污性能的检测和评价第1部分:耐沾污性》。该标准分为液态沾污法和固态沾污法。液态沾污法测试原理是将规定的液态污物加在水平放置的试样表面,观察液滴在试样表面的润湿、芯吸和接触角的情况,评定试样耐液态污物的沾污程度。试验选择一级压榨成品油或酱油作为污物,取两块试样,试样平整放置在2层滤纸上,在试样3个部位滴0.05mL污物,30s后,以45°角度观察每个液滴,并评级。固态沾污法是将试样固定在装有规定的固态污物的试验筒中,翻转试验筒使试样与污物充分接触,通过变色用灰卡比较试验沾污部位与未沾污部位色差,评定试样耐固态污物的沾污程度。试验选用粉尘和高色素炭黑混合物作污物,取2块试样,将试样按置于试样固定片上,包合在筒身,再将污物放置筒底,试验筒装入防护袋中放入翻滚箱中,滚动200次,取出试样,用吹风机去除表面污物,评级。

日标JISL1919:2012《纺织品的防污性能试验方法》,分为3个试验方法,分别为A法(ICI型起球试验仪法)、B法(喷淋法)和C法(液滴擦拭法),其中A法又分为A-1法密封圆筒容器法、A-2法密封树脂袋法。A法适用于耐颗粒、耐粉尘等沾污,其中A-1法密封圆筒容器法主要对大颗粒的油性粉状沾污物(模拟泥污);A-2法密封树脂袋法主要对细小颗粒的干状粉状污物,模拟空气中浮游的粉尘,其试验原理类似于国标的固态沾污法;B法适用于耐亲水性污物沾污;C法适用于耐亲油性污物沾污,B法和C法的试验原理类似于国标的液态沾污法。

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耐久性测试

耐久性的水洗测试一般都采用服装或织物水洗缩率的试验方法,如AATCC135—2015《织物经家庭洗涤后的尺寸稳定性变化》和AATCC150—2012《服装经家庭洗涤后的尺寸稳定性变化》;ISO6330—2012《纺织品纺织试验用家庭洗涤和干燥程序》和GB/T8629—2001《纺织品试验用家庭洗涤和干燥程序》。

洗涤次数会根据产品的最终用途和洗涤方法而确定。因此,市场上不同的服装品牌商也有着各自的测试水洗次数要求和纺织品拒水、拒油的性能要求,其预处理条件也是各不相同的。目前,欧洲、美国和澳洲市场上客户现用的拒水、拒油性能标准和要求,具体见表8。

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结束语

纺织品通过选用不同的防水、防油、防污功能整理剂,使织物表面达到防水、防油、防污功能。但是不同的整理剂对织物的作用机理不同,效果也不尽相同。因此,在选用过程中客户可以结合防水、防油、防污相关检测方法和技术指标,并根据产品最终用途从多角度进行综合考评,最终满足客户和市场的需求。

来源:soodoonedu返回搜狐,查看更多



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