Wasserdichte und ölbeständige Textilien verstehen
Abstrakt. In diesem Artikel werden hauptsächlich die Forschung und Prinzipien wasserdichte und ölfeste Stoffe erörtert und den Produktionsprozess und die Prüfung der Leistung von Wasserdichter und öldichten Stoffen eingesetzt. BeginnoodTex Flame-Retardant Stoffe enthalten auch wasserdichte und ölprofessionelle Technologie, die einen umfassenden Stoffschutz bieten.
Überblick über wasserdichte und öldichte Textilien
Aufgrund der wachsenden Verwendung von Textilien in verschiedenen Anwendungen und Branchen sind bestimmte spezielle Stoffe nicht mehr mit grundlegenden wasserresistenten Behandlungen zufrieden. Stoffe, die sowohl wasserdichte als auch ölresistente Eigenschaften aufweisen, stehen jetzt im Mittelpunkt der Weiterentwicklung, da die Flecken abgewehrt werden können. Die Wasserabstoßung eines Stoffes zeigt an, wie gut es Wassertröpfchen abweisen kann, wenn sie mit seiner Oberfläche in Kontakt kommen.
Entwicklungsübersicht über wasserdichte und ölfeste Finishing -Agenten
In den letzten Jahren hat es signifikant gewachsen, fluorierte Substanzen für wasserdichte, ölresistente und Anti-Fouling-Behandlungen für Stoffe zu verwenden. Das Dupont Company der Vereinigten Staaten war der erste, der die Verwendung von Lotion als Finishing-Agent für die Herstellung von Stoffen wasser- und ölresistent patentierte. In den 1950er Jahren schuf die 3 -Meter -Firma aus den USA eine Stoffbehandlung, die aus komplexen Chrom -Perfluorocarboxylaten bestand.
Anwendung von ultrafeinen Fasern in wasserdichten und ölfesten Textilien
In den letzten Jahren gab es eine schnelle Entwicklung in der ultrafeinen Faserproduktion, die zur Schaffung von ultrahochdichte Stoffs führte. Dieser Stoff wird mit Fasern mit Räumen zwischen ihnen hergestellt, die kleiner als Wassertröpfchen sind, aber größer als Wasserdampftröpfchen, wodurch er sowohl wasserdichte als auch atmungsaktive Eigenschaften verleiht. Dieser Stoff mit hoher Dichte fühlt sich leicht an, hat eine weiche und reibungslose Textur und bietet aufgrund seiner feinen Struktur gute Drapierqualitäten. Auch ohne Beschichtung oder wasserdichte Behandlung hält es eine hohe Wasserbeständigkeit und macht es zu einem wertvollen Textilprodukt. Es ist hervorragend darin, Schmutz schnell aufzuräumen, ohne Rückstände zurückzulassen. Sie können es waschen und auch wiederverwenden! Dieses Reinigungswerkzeug ist praktisch für alle möglichen Aufgaben, sei es in Präzisionsmaschinen -Arbeitsbereichen oder Häusern gleichermaßen.
Anwendung des Lotus -Blatt -Effekts in wasserdichten und ölfesten Textilien
Das Wasser, das auf die Lotusblätter fällt, sickert nicht durch sie; Stattdessen versammelt es sich in Tröpfchen, die entlang der Blattoberfläche gleiten - ein Phänomen, das als Lotus -Blatt -Effekt bekannt ist. Deutsche Wissenschaftler haben dieses Prinzip genutzt, um Oberflächenbeschichtungen für Gebäude zu erzeugen, die Wasser abwehren und sich selbst reinigen. Sie haben auch den Lotus -Effekt angewendet, um Kleidung mit ähnlichen Eigenschaften zu entwickeln.
Anwendung von superhydrophoben Materialien in wasserdichten und ölfesten Textilien
Organische Verbindungen und Polymere haben typischerweise Oberflächen mit Energie, die leicht benetzten, während Oxide, Sulfide und anorganische Salze hohe Energieflächen aufweisen, die anfälliger für die leicht benetzte Nasse sind. Wenn der Kontaktwinkel des Wassers auf einer Oberfläche 90 ° überschreitet, wird er als hydrophob eingestuft. Wenn der Kontaktwinkel 150 ° übertrifft, wird er als superhydrophobe Oberfläche bezeichnet. Diese Art von Oberfläche stellt nicht nur Wasser effektiv ab, sondern widersteht auch Öl, was es zu einer doppelten hydrophoben Oberfläche macht.
Anwendung des Blütenblatteffekts in wasserdichten und ölfesten Textilien
Es wird allgemein angenommen, dass Blütenblätter als eine Art Blattaccessoire angesehen werden, wobei auch Haare in ihrer äußeren Schicht vorhanden sind. Bestimmte Pflanzenblätter weisen entweder Muster oder innere Grate entlang der Außenwände ihrer epidermalen Zellen auf. Darüber hinaus zeigt die Oberfläche eines Blütenblatts eine raue Textur und besitzt wasserresistente Eigenschaften. Darüber hinaus gibt es eine Anordnung winziger Projektionen über der Blütenblattoberfläche, von denen jeweils zahlreiche kleine Falten an ihren Spitzen sind. Diese Eigenschaft wird als „Effekt“ bezeichnet. Im Gegensatz zum Lotus -Blatt -Effekt ist ein weiterer Effekt, der nicht nur beeindruckende hydrophobe Eigenschaften, sondern auch hervorragende Adhäsionsfunktionen aufweist.
Anwendung der Nanotechnologie in wasserdichten und ölfesten Textilien
Ultrafeine Partikel, die als Nanopartikel bekannt sind, haben Abmessungen im Nanometer -Skala -Bereich, die zwischen der Größe von Atomen und herkömmlichen Partikeln liegen. Stoffe und Textilien sind derzeit ein Thema der Erkundung für ihre wasserdichten und ölresistenten Eigenschaften durch die Anwendung von Nanofunktionen. Enthüllt, um verschiedene Zwecke zu erfüllen, umfassen die Verfahren zur Behandlung von Stoffbehandlungen die Saugmethode, das Immersions -Rolling -Verfahren und die Beschichtungsmethode. Die Diping -Technik wird überwiegend für atmungsaktive Kleidungsstoffe verwendet, die für Sommer- und Herbstkleidung geeignet sind, wie Spitzen, Hemden und Freizeitkleidung für Männer und Frauen.
Wasserdichtes und ölfestes Finish -Mechanismus
Mechanismus für Wasserabweisungen
Durch adsorbierende Substanzschicht auf der Oberfläche eines Stoffes kann die ursprüngliche Hochnergoberfläche in eine geringe Energiefläche umgewandelt werden, was zu einem Stoff mit wasserabweisenden Eigenschaften führt. Je kleiner die Oberflächenenergie ist, desto besser der Effekt. Gemäß der Oberflächenenergie verschiedener Substanzen können Paraffin, Siloxan, fluorhaltige Verbindungen usw. als Gewebewasser-Repellent-Finish-Mittel ausgewählt werden.
Ölabnahme-Sortiermechanismus
Der Mechanismus der Ölabnahmeverarbeitung ist dem der Wasserabschlussveredelung sehr ähnlich, ihre Anforderungen sind jedoch unterschiedlich. Nach der Behandlung mit Wasserabrechnungsmittel muss der Gewebe der Wasserdurchdringung unter einem bestimmten Druck widerstehen, so Das Öl nicht auf der Oberfläche verteilen, wenn es auf Öl trifft, und der Kontaktwinkel ist zu diesem Zeitpunkt größer als Null. Der Grenzflächen -freie Energiewert von Öl ist viel kleiner als der von Wasser. Um das Ziel der Ölabstoßung zu erreichen, ist daher eine niedrigere gashaltige Grenzflächenspannung erforderlich, im Allgemeinen geringer als die Oberflächenspannung des Öls.
Kritische Oberflächenspannung verschiedener Polymere | |||
Polymer | Oberflächenspannung (Mn/mittelgroße) | Polymer | Oberflächenspannung (Mn/mittelgroße) |
Paraffin wasserabweisende Veredelungsprodukte | 29 | Fettsäure | 22 |
Polytetrafluorethylen | 18 | Polydichlorethylen | 40 |
Polytrifluorethylen | 22 | Polyethylen Terephthalat | 43 |
Polydifluorethylen | 25 | Polyethylenglykolester | 46 |
Polyfluorethylen | 28 | Zellulosefaser | 72 |
Polythen | 31 | Polyamidfaser | 46 |
Polychlorethylen | 31 | Schafwolle | 45 |
Polystyrol | 33 | Polyvinylalkohol | Siebenunddreißig |
Polyvinylchlorid | 39 | Polyvinylchloridfaser | Siebenunddreißig |
Polymethylmethacrylat | 39 | Silikonwasserabschlussmittel | 26 |
.Fluor-haltige Wasserabschlussprodukte | Zehn | Perfluorinierte Fettsäuren (-cf3.) | 6 |
Die Oberflächenspannung der Flüssigkeit | |||
Flüssig | Oberflächenspannung (Mn/mittelgroße) | Flüssig | Oberflächenspannung (Mn/mittelgroße) |
Wasser | 72.8 | Benzin | 22 |
80 Grad Wasser | 62 | Baumwollsamenöl | 32.4 |
Regenwasser | 53 | Olivenöl | 32 |
Elektromotoröl | 30.5 | Weißes Mineralöl | 26.0 |
Erdnussöl | 40 | Rotwein | 45 |
Fluorhaltige Tensidlösung | 18 | Benzol | 26 |
Orthoheptan | 20 | Kohlenwasserstofffluorid | 12 |
Milch, Kakao | 43 | Paraffinöl | 33 |
Anti-Fouling und leicht zu reinigender Reinigungsmechanismus
Anti-Fouling-Mechanismus.
Ölverschmutzung ist ein Konzept, das unter anderem öllösliche Verunreinigungen und wasserlösliche Schadstoffe umfasst. Es gibt im Wesentlichen zwei Quellen dieser Umweltverschmutzung: die Hautsekrete des Menschen und der externen Eindringlinge. Es gibt normalerweise drei Möglichkeiten, um Stoffe mit Fouling -Funktionen zu verleihen: durch Größentechniken, Filmanwendungen und chemische Modifikation von Fasern.
Einfach zu reinigen und aufgeräumte Mechanismus.
Die hydrophile Behandlung mit Anti-Fouling-Behandlung ist eine Methode, mit der die Reinigung erleichtert werden soll, indem die Oberflächenspannung von Fasern auf Stoffen reduziert und verhindern, dass Schmutz während des Waschens daran festhält.
Mechanismus der Organisation "drei Verteidigungen" und "vier Verteidigungen"
Die Forschung auf dem Gebiet der wasserdichten und ölfesten Behandlung von Textilien bewegt sich zu einer Methode, bei der die Behandlungsmittel auf Fluorbasis mit anderen Funktionsmitteln, wie z. als UV -Schutz und antibakterielle Eigenschaften. Dieser Trend hat das Konzept von „drei Maßnahmen“ und „vier vorbeugenden Maßnahmen“ im textilen Finishing verursacht.
Produktion von wasserdichten und ölfesten Textilien
Wasserdichte Wirkstoffe, die üblicherweise in Finishing-Prozessen verwendet werden, bestehen hauptsächlich aus Paraffin-Aluminiumseifenlotion, cholinquaternären Ammoniumsalz und Chromstearat-Komplexverbindungen, Hypomethylmelamin-Derivaten, Verbindungen auf Silikonbasis und organischen Fluorverbindungen. Bio-Fluorsubstanzen sind besonders für ihre Attribute für wasserabweisende, ölablösende und Anti-Fouling-Attribute bekannt.
Allgemeine Wasserabnahmebehandlung
(1) Temporäres wasserdichtes Finish
- Aluminiumseife und Zirkoniumseife.
Sobald der Stoff in eine Seifenlösung eingeweicht ist, wird er danach mit Aluminiumacetat behandelt, um alkalische Aluminiumacetat und Hydroxide nicht näher bezeichnete Zusammensetzung zu erzeugen, die an der Gewebeoberfläche haften. Dieser Ansatz ist als zweistufige Methode bekannt.
- Wachse und Wachsstoffe
Sie können wachsartige Substanzen entweder in fester Form auf Stoffe auftragen und sie bis zum Schmelzen oder als Lösungen in organischen Lösungsmitteln und Lotionen für Behandlungszwecke erhitzen.
Paraffin Aluminiumseife ist einfach zu bewerben und budgetfreundlich. Es fällt unter den Dach von Öko-Wasser-repellenten Substanzen, die besonders gut geeignet sind, um industrielle Textilien gegen die Wasserdurchdringung zu behandeln, aber möglicherweise wiederholte Wäsche effektiv widerstanden.
- Polymerharzbasis Wasserschutzmittel
Sein Vorteil ist, dass es auf Stoffe ablegen kann und ihnen ein hohes Maß an Wasserabweisungseigenschaften verleiht. Der Nachteil ist, dass die Verarbeitungslösung sauer ist, was leicht zu Brechern und Verfärbungen von Zellulosefaserstoffen während der Trocknungs- und Wärmebehandlung führen kann, insbesondere für Stoffe, die direkt mit Farbstoffen gefärbt sind.
(2) Haltbarer Wasserabschlussmittel
Um sicherzustellen, dass Stoffe dauerhafte Wasserabweisungsqualitäten wie Waschbarkeit und Widerstand gegen trockene Reinigungsprozesse besitzen.
(3) organische Silikonöllotion
Organische Siliziumverbindungen weisen ähnliche Eigenschaften wie typische Polymerverbindungen auf. Sie können die wasserresistenten Eigenschaften eines Stoffes verbessern, ohne seine Atmungsaktivität zu beeinträchtigen und auch den Tränenwiderstand des Stoffes sowie den Widerstand gegen Korrosion und Färbung zu steigern.
Bio-Fluor wasserdicht, ölfest und Anti-Fouling-Finishing
Fluorierte Substanzen wehren nicht nur Wasser ab, sondern weisen auch eine Resistenz gegen verschiedene Öle mit niedrigem Oberflächenspannungsniveau auf.
Vergleich mehrerer Veredelungsmittel | ||||||
. Wasserabsichtsmittel | Wasserbeständigkeit | Öl ablehnen | Haltbarkeit | Kosten | Anwendungsbereich | Sortieren Sie den Produktstil aus |
Paraffins | Dasselbe | Anders | Anders | Niedrig | Cellulosefaser und andere | Metallseifegefühl, Bedeutung der Bedeutung erhöhen |
Reaktivklassen wie Triazine | Gut | Anders | Dasselbe | Center | Zellulosefaser | Fettig und dick |
. Wasserabsichtsmittel | Wasserbeständigkeit | Öl ablehnen | Haltbarkeit | Kosten | Anwendungsbereich | Sortieren Sie den Produktstil aus |
Silikone | Gut | Anders | Dasselbe | Center | Alle Arten von Fasern | Zu rutschig |
Organische Fluoride | Gut | Gut | Gut | Mitte bis Hoch | Alle Arten von Fasern | Weich und verstellbar an die Berührung |
Anti-Fouling, leicht zu reinigen und aufräumen
Die Anti-Fouling-Veredelung ist normalerweise recht einfach. Sie müssen nur die Additive während des Harzfeinungsprozesses hinzufügen, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Diese spezifischen Zusatzstoffe werden als Anti-Fouling-Finishing-Agenten bezeichnet.
Die textile Fertigstellung beinhaltet hauptsächlich die Anwendung von dauerhaften odertelTely-Anti-Fouling-Wirkstoffen auf Stoffoberflächen. Es kann auch basierend darauf kategorisiert werden, wie die Agenten an Fasern oder Stoffen befestigt sind.
- Vernetzte und festgelegte und festgelegte Anti-Fouling-Wirkstoffe
Vernetzte und langlebige Anti-Fouling-Mittel halten sich nicht direkt an Fasern oder Stoffen fest. Sie können mit Harz-Finanzmitteln oder Vernetzern kombiniert werden, um sich durch Verknüpfungsprozesse mit Fasern zu verbinden und die Langlebigkeit von Anti-Fouling-Eigenschaften effektiv zu verbessern.
- Polymerfilmbildungsmaterial
Polyacrylsäure wird als Finanzmittel verwendet, um Verschmutzung zu verhindern und Textilien leichter zu reinigen, indem ein flexibler Film auf Fasern gebildet wird. Dies erzeugt eine glatte Oberfläche mit gutem Waschbeständigkeit aufgrund ihrer Affinität zu Fasermaterialien.
"Drei Verteidigungen" und "vier Verteidigungen" Behandlung
Durch die Anwendung von Veredelungsmethoden auf Stoffe mit organischen Fluoropolymeren wird auf der Oberfläche eine Schutzbeschichtung erzeugt, die ihnen eine „dreisichere“ Funktion hinzufügt. Die traditionelle Technik der „viersicheren“ Finishing erfordert normalerweise zwei Bäder für die „dreifest“ und nicht scanntes Agenten, wodurch es zeitaufwändig, komplex und ressourcenintensiv ist. Fortschritte in neuen „dreisicheren“ Agenten und Prozessen haben dazu geführt, dass Produkte außergewöhnliche „viersichere“ Ergebnisse erzielt werden.
Testen von wasserdichtem und ölfestem Leistung von Textilien
Wasserabweisungstest
- Water Repellent Level Test
Die Wasserbeständigkeit von Stoffen wird typischerweise durch eine Testmethode bewertet, die ihre Fähigkeit bewertet, Wasser effektiv abzuwehren, häufig basierend auf dem AATCC 22: 2014 -Protokoll.
- Wasserdruckwiderstandsleistungstest
Testen Sie den Wasserdruckwiderstand der Probe, indem Sie einen Wasserdruckmesser vom Röhrchen an diese verbinden. Stellen Sie vor der Durchführung des Experiments sicher, dass der Wassertank und die Wassersäule des Testinstruments mit der Ebene des Probenhalters ausgerichtet sind.
- Testen der Waschbarkeit von Stoffen
Die Kleidung sollte häufig gewaschen werden, um ihre Frische und Sauberkeit aufrechtzuerhalten. Mit Chemikalien auf Fluorbasis behandelte Stoffe verlieren im Laufe der Zeit mit dem Waschen aufgrund einer Zunahme der Oberflächenenergie ihre Wasser- und Ölbeständigkeit. Dieser Aspekt der Waschbarkeit ist entscheidend für die Bewertung der Leistung wasserdichte und öldichten Materialien.
- Atmungsaktivitätstests von Stoffen
Die Fähigkeit von Materialien, die Luft durchzugehen, wird hauptsächlich durch die Öffnungen auf der Materialoberfläche beeinflusst, die sich dicht geformt, wie dicht gewebt oder dicht das Material strukturiert ist. Die Atmungsaktivität von Textilien kann mit einem Stoff -Atemtest -Werkzeug getestet werden.
Ölschutzleistungstest
Verwenden Sie gemeinsame Testlösungen aus verschiedenen Kohlenwasserstoffen mit unterschiedlichen Oberflächenspannungen auf der Oberfläche der Beschichtung und beobachten Sie, wie der beschichtete Gewebe auf Benetzung reagiert. Bestimmen Sie den Ölschutzniveau basierend auf der nummerierten Standardlösung, die die Oberfläche des Stoffes nicht nass macht.
Einfach zu reduzierter Leistungstest
Typische Möglichkeiten, sich vorzubereiten, beinhalten die Behandlung und Reinigung von Abwasser sowie synthetisches Abwasser. Beliebte Methoden für Experimente umfassen Tröpfchenfärbung und Reibungsfärbung.
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Beginnodtex wasserdicht wird durch die Behandlung eines flammretardanten Stoffes mit einem Prozess erstellt, der zu einem haltbaren Schutzfilm auf seiner Oberfläche führt, wodurch er wasserdicht und widerstandsfähig gegen Öl und Flecken ist. Dies wird allgemein als „dreisicherer“ Stoff bezeichnet. Die Fähigkeit, Wasser abzuwehren, wird erreicht, indem ein Film auf die Oberfläche des Stoffes aufgetragen wird, ohne die Poren zu blockieren. Dadurch kann der Stoff gleichzeitig wasserdicht und atmungsaktiv sein, geeignet für Außenzelte, Vorhänge, Und Brandbekämpfungskleidung.