Понимание водонепроницаемой и влагопроницаемой ткани
Абстрактный. В данной статье исследуются разработки водонепроницаемых и влагопроницаемых технологий, а также методы обработки водонепроницаемых и дышащих тканей. Разработать технические принципы водонепроницаемых и дышащих технологий и представить тенденции развития водонепроницаемых и дышащих тканей с трех точек зрения:tel, многофункциональность и экологичное производство. Кроме того, были описаны различные процессы водонепроницаемости и воздухопроницаемости, а также методы испытаний водонепроницаемых тканей. БЕГОДТЕКС производит высококачественные водонепроницаемые и огнестойкие ткани с помощью передовых технологий, которые широко используются в повседневной и промышленной сферах.
1. Обзор
Водостойкие и дышащие ткани – это материалы, которые сочетают в себе водонепроницаемость, воздухопроницаемость и ветронепроницаемость, а также обеспечивают теплоизоляционные свойства. Эти ткани предназначены для отталкивания воды под давлением, но позволяют поту тела проходить через ткань, не собираясь и не конденсируясь между тканью и поверхностью кожи. Ткани, которые пропускают влагу, не только полезны для людей, работающих в таких условиях, как сильный холод или дождь, но также удовлетворяют спрос на водонепроницаемую одежду, такую как плащи и высококлассные материалы для одежды в повседневной жизни. Это открывает ряд возможностей для роста и продвижения.
Эскорость испарения при различных состояниях активности | ||
Статус активности | Интенсивность работы (Вт) | Скорость испарения (г/24 часа) |
спать | 60 | 2280 |
сидеть | 100 | 3800 |
ходить | 200 | 7600 |
Торопиться | 300 | 11500 |
Легкая нагрузка, быстрая ходьба | 400 | 15200 |
Тяжелый груз, быстрая ходьба | 500 | 19000 |
Перегруженная ходьба на высокой скорости | 600~800 | 22800~38400 |
Сверхинтенсивный труд | 1000~1200 | 38000~45600 |
Разработка водонепроницаемой и влагопроницаемой технологии
Эволюция технологии водонепроницаемых и дышащих тканей прошла три этапа; в первую очередь сосредоточены на покрытиях и ламинированных тканях и, во вторую очередь, на материалах высокой плотности.
Первоначальный этап начался в 1940-х годах, когда водонепроницаемые и дышащие ткани в первую очередь обрабатывались полимерными веществами, такими как поливинилхлорид и полиуретан, для придания водонепроницаемых и дышащих свойств.
Следующий этап начался в 1970-х годах, когда люди начали использовать ультратонкие гидрофобные полиэфирные или нейлоновые волокна для создания плотных тканей с улучшенными водонепроницаемыми и ветрозащитными характеристиками по сравнению с обычными водонепроницаемыми и дышащими материалами.
1980-е годы по настоящее время знаменуют собой третий этап развития этой области исследований. В 1976 году для США стало достижением, когда им удалось создать революционную водонепроницаемую и дышащую ткань. Эта ткань была создана путем объединения пленки политетрафторэтилена (ПТФЭ).
Непрерывная эволюция волокон привела к появлению множества тканей высокой плотности, обладающих превосходными водонепроницаемыми и дышащими свойствами. Эти ткани в первую очередь характеризуются узором плетения и нашли постоянное применение благодаря постоянному прогрессу в технологии ультратонких волокон.
Методы обработки водонепроницаемых и дышащих тканей
Техники создания дышащих тканей со временем развивались и включают следующие методы.
Ткань высокой плотности
Используя этот метод производства тканей, можно эффективно использовать хлопковые нити или сверхтонкие пряди синтетических волокон для создания плотных тканей с высокой плотностью, которые минимизируют зазоры между нитями и препятствуют проникновению капель воды через поверхностный барьер материала. Хотя такая ткань может не отличаться своими возможностями из-за присущих ей характеристик; он действительно демонстрирует замечательные характеристики с точки зрения влагопроницаемости и обеспечивает превосходное качество драпировки, а также приятные тактильные ощущения при прикосновении или ношении на коже.
Ткань с покрытием
При использовании методов мокрого покрытия в текстильном производстве покрывающий агент служит для частичного закрытия или уменьшения пор, присутствующих на поверхности ткани, что приводит к водонепроницаемым свойствам. Несмотря на свою доступность, этот подход не способен решить проблему балансировки влагопроницаемости с водонепроницаемостью и моющейся способностью из-за присущих ему ограничений.
Ламинированная ткань
Путем применения клеев и передовых технологий ламинирования слои микропористых или гидрофильных пленок объединяются с обычными тканями для создания воздухопроницаемых и водонепроницаемых тканей, которые также сохраняют свои свойства, которые можно стирать. Эти ламинированные ткани успешно решают задачу обеспечения баланса между влагопроницаемостью, водонепроницаемостью и простотой ухода.
2. Технический принцип водонепроницаемой и дышащей ткани.
Структурный метод сверхвысокой плотности
Ткань из чистого хлопка BEGOODTEX имеет плотное переплетение и тонкую скрутку волокон. Ткань имеет микропоры между нитями, которые обеспечивают хорошую воздухопроницаемость. Когда ткань намокает, волокна хлопка. Быстро затяните поры между нитями, чтобы предотвратитьtelпросачивание воды. Структура ткани с закрытыми порами и уникальная водостойкая обработка предотвращают просачивание дождевой воды. Сделайте его пригодным, среди прочего, для изготовления хирургических халатов и верхней одежды. Японское оборонное агентство приняло эту технологию еще в 1960 году для создания прочных и водонепроницаемых спасательных жилетов.
Метод микропористой технологии
Микропористые водонепроницаемые и дышащие материалы создаются с учетом разницы в размерах капель воды и молекул водяного пара в процессе проектирования. Микропоры ткани подобраны по размеру так, что вода сбоку не проходит, а позволяет влаге выходить изнутри. Между тем, пары пота от тела могут проходить через эти микропоры, что делает их водонепроницаемыми и дышащими.
Эта ткань известна своей способностью эффективно противостоять давлению воды, сохранять влагопроницаемость и тепло, а также быть ветроустойчивой; однако он требует переработки и связан с более высокими производственными затратами, что является недостатком его преимуществ с течением времени. Важно учитывать, что при длительной эксплуатации микропоры ткани имеют тенденцию забиваться, что в конечном итоге приводит к снижению ее влагопроницаемых свойств.
Технология технологии плотных гидрофильных мембран.
В области исследований в последнееtelрастет интерес к гидрофильным мембранным тканям, которые являются одновременно водонепроницаемыми и воздухопроницаемыми. Эти ткани используют свойства полимерных мембран, обеспечивая достаточное количество гидрофильных групп, которые действуют как пути прохождения молекул водяного пара. Когда уровни температуры и влажности создают градиент между сторонами ткани с низкой влажностью, молекулы воды притягиваются к стороне с высокой влажностью из-за водородных связей и других сил, а затем перемещаются по ткани на сторону с низкой влажностью для испарения через ткань. гидрофильные группы полимерных цепей. Этот процесс включает в себя последовательность адсорбции на стороне влажности и последующую десорбцию на стороне низкой влажности, что приводит к достижению воздухопроницаемости за счет механизма «адсорбционно-диффузионной десорбции».
3. Тенденции развития водонепроницаемых и влагопроницаемых тканей.
telводонепроницаемых и дышащих тканей
Инновация полиуретана с памятью формы призвана способствовать развитию водостойких и воздухопроницаемых покрытий для различных продуктов. Водонепроницаемость ткани с полиуретановым покрытием BEGOODTEX варьируется от 196 до 392 кПа (от 20 000 до 40 000 мм водного столба), а влагопроницаемость от 8 000 до 12 000 грамм на квадратный метр в день, а также эффективные антиконденсационные свойства. Воздухопроницаемость этого материала регулируется в зависимости от температуры тела пользователя, что делает его пригодным для различных сред и условий.
Многофункциональность водонепроницаемых и дышащих тканей.
Создание типов водонепроницаемых и дышащих тканей с учетом их уникальных характеристик является ключевым направлением в развитии таких тканей сегодня.
Включение ингредиентов в растворы полиуретановых покрытий не только повышает воздухопроницаемость ПУ-пленок, но и придает тканям особые свойства. Процесс интеграции таких элементов, как хитин и порошок целлюлозы, в полиуретановые покрытия может повысить влагопроницаемость ПУ-пленок. Придайте тканям репеллентные свойства и возможность стерилизации, а также приятную текстуру. Кроме того, вы можете повысить функциональность мембран, вводя наноразмерные функциональные частицы, в результате чего получаются водонепроницаемые и дышащие ткани, обладающие дополнительными свойствами, такими как антибактериальные свойства и устойчивость к ультрафиолетовым лучам.
Экологичная обработка водонепроницаемого и дышащего текстиля
Большинство используемых растворов полиуретана основаны на растворителях, независимо от того, изготовлены ли они сухим или мокрым способом, и обычно содержат около 70% органических растворителей, таких как диметилформамид (ДМФ), толуол и метилэтилкетон. Эти растворители могут быть опасными для работников, поскольку они легковоспламеняющиеся и взрывоопасные, а также способствуют загрязнению окружающей среды.
Ткань BEGOODTEX создает воздухопроницаемый барьер на тканях. Заключая его в материале и заполняя пространства между волокнами ультратонкой пленкой из силиконовой смолы, которая образует прочный слой, способный пропускать воздух, блокируя проникновение воды и ветра, не нанося при этом никакого вреда окружающей среде.
4. Водонепроницаемое и влагопроницаемое отделочное средство и процесс отделки.
Полиуретановое (ПУ) водонепроницаемое и дышащее отделочное средство.
Молекулы полиуретана имеют полярные группы и сильные силы между ними, что позволяет им отлично образовывать пленки на таких поверхностях, как ткани, обладающие прочными и прочными свойствами, а также водонепроницаемостью и воздухопроницаемостью. Причина этого явления двоякая; во-первых, наличие гидрофильных групп в полиуретане облегчает перемещение молекул водяного пара из областей с высокой влажностью в области с более низкой влажностью по лестничной структуре. Во-вторых, полиуретан состоит как из твердых сегментов, которые образуют в его составе аморфные, так и кристаллические области. Аморфные области содержат сегменты молекулярных цепей и обладают высокими уровнями активности, что способствует легкому проникновению, миграции и диффузии молекул воды, что приводит к повышенной влагопроницаемости.
Полиакрилат (ПА) водостойкий и воздухопроницаемый отделочный материал.
С 1980-х годов в Японии эксперты работали над улучшением воздушного потока и поглощения влаги в тканях, обработанных покрытиями из полиакрилового эфира, используя сополимеры с гидрофильными свойствами, такие как карбоксильные и гидроксильные группы, растворенные в водосовместимых органических растворителях, для создания клеев для покрытия. После нанесения покрытия растворители удаляются, а сополимеры затвердевают в теплой воде, а затем сушат и обезвоживаются с образованием микропористых пленок на тканях. Данное клеевое покрытие наносится на ткани методом нанесения покрытия, обеспечивающим хорошую воздухо- и влагопроницаемость. Однако эффективность значительно снижается при использовании метода сухого покрытия.
Водостойкий и влагопроницаемый процесс отделки
Ткани, покрытые веществами, содержащими функциональные группы, обычно образуют плотный твердый барьерный слой, обеспечивающий водонепроницаемую защиту. Для повышения влагопроницаемости определенные функциональные группы, присутствующие в полимере покрытия, обладают способностью поглощать высвобождение и эффективно рассеивать водяной пар, тем самым способствуя повышению влагопроницаемости.
Полиуретановые покрытия обладают такими преимуществами, как температура стеклования и возможность легко регулировать их в соответствии с конкретными потребностями, обеспечивая при этом превосходную прочность и гибкость при низких температурах; они широко используются в качестве водонепроницаемых и воздухопроницаемых покрытий в различных областях применения.
5. Испытание характеристик водонепроницаемых и влагопроницаемых тканей.
Испытание на влагопроницаемость
Для оценки того, насколько хорошо ткани пропускают влагу, используются три основных метода; метод влажной абсорбции, метод испарения и метод моделирования.
Метод поглощения влаги
Методы поглощения влаги включают инверсионный и вертикальный метод.
Метод испарения
Техника испарения включает в себя метод положительной чашечной фазы и метод отрицательной чашечной фазы для измерения количества водяного пара, который проходит через участок ткани в течение заданного периода времени при определенных условиях, таких как температура и скорость ветра.
Метод моделирования
Чтобы оценить, насколько хорошо волокна справляются с влагой во время потоотделения человека, при различных настройках температуры и влажности вtelданного пространства, используется метод моделирования, используемый для тестирования характеристик влагопроницаемости текстиля. В сценариях симуляционных исследований, которые сейчас считаются необходимыми для воссоздания погодных условий и уровня человеческой активности для эффективной оценки стандартов комфорта, используются климатические камеры, предназначенные для точного контроля климата.
Тест на водонепроницаемость
Оценку того, насколько хорошо ткани отталкивают воду после водонепроницаемой и воздухопроницаемой обработки, можно разделить на три группы.
Одним из методов является испытание давлением воды, при котором можно постоянно увеличивать давление воды на одной стороне ткани и измерять статическое давление воды, которое ткань может выдержать, пока на другой стороне ткани не появится определенное количество капель воды. Манометр воды YG312 используется для оценки возможностей тканей.
Следующий метод — это испытание на распыление, при котором вода непрерывно сбрасывается или распыляется на испытуемую ткань с высоты и под углом. Это помогает определить, сколько времени требуется воде, чтобы пройти через ткань, количество воды, поглощенной образцом с течением времени, и как образуются пятна от воды на поверхности. Этот метод тестирования используется для оценки производительности в соответствии со стандартом ISO 4920:2012.
Третья категория включает в себя проведение теста на водопоглощение для оценки веса тканей после обработки влагопроницаемостью путем замачивания их в воде на определенный период времени; этот подход прост и удобен для пользователя.
6. BEGOODTEX Водонепроницаемая огнестойкая ткань
BEGOODTEX водонепроницаемый огнезащитный состав технологии предлагает сочетание безопасности и функциональности, что делает ткани очень выгодными для различных применений. Эти ткани обработаны специальной отделкой, которая обеспечивает огнестойкость и водостойкость.
К преимуществам водонепроницаемых огнестойких тканей BEGOODTEX относятся:
- Двойная защита:Ткани предназначены для предотвращения распространения огня, а также отталкивают воду, обеспечивая двойной уровень защиты, повышающий безопасность в опасных условиях.
- Долговечность:Водонепроницаемые и огнестойкие свойства рассчитаны на то, чтобы выдерживать многократные стирки, сохраняя свои защитные свойства с течением времени и в процессе использования.
- Комфорт: Несмотря на высокий уровень защиты, который обеспечивают эти ткани, они также удобны для пользователя, что особенно важно для защитной одежды.
- Экологическая безопасность:BEGOODTEX гарантирует, что наша продукция соответствует экологическим стандартам и стандартам защиты окружающей среды, что делает ее безопасной и нетоксичной как для пользователя, так и для окружающей среды.
Применение водонепроницаемых огнестойких тканей BEGOODTEX разнообразно и включает в себя:
- Защитная одежда: Идеально подходит для таких отраслей, как металлургия, лесное хозяйство, химическая, нефтяная и противопожарная промышленность, где рабочие подвергаются как опасности пожара, так и влажной среде.
- Внутренняя отделка:Используется дома и вtel шторы, где защитные свойства ткани могут способствовать общей безопасности здания.
Сочетая огнестойкие и водонепроницаемые свойства, ткани BEGOODTEX обеспечивают универсальный огнезащитный раствор который отвечает потребностям различных отраслей, обеспечивая безопасность, долговечность и комфорт.