织物防水原理及技术

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纺织品防水技术主要从纺织品的材料和工艺两个方面做优化，织物防水技术从材料的据水性研究出发研发新型的纺织材料，如目前较多的化纤材料，第二从纺织品的结构紧密程度来考虑水分的透过情况来分析，本文重点介绍关于纺织品防水性原理和工艺。

防水透湿织物技术发展过程的主线是涂层和层压织物，辅线则是高密织物。涂层织物和层压织物由于可达到很高的防水透湿性，又可按需提供不同档次(如高防水低透湿型、低防水高透湿型等)、不同要求(如保温、迷彩、阻燃等)的产品而占据市场主导地位。

涂层织物

1962年拜耳(Bayer)试验室发明了具有水汽渗透性能的亲水性聚氨酯(PU)。20世纪60年代后期到 70年代初开始研制Pu微孑L涂层织物和亲水PU薄膜织物。到80年代中期，以聚氨酯为代表的干／湿工艺涂层技术的研发，对开发防水透湿功能产品起到巨大的推动作用，国外有关产品已多达几十个品牌。

(1)亲水性无孑L聚氨酯涂层。聚氨酯涂层剂中含有亲水基团或分子主链上含有亲水成分，涂层之后，溶剂挥发形成无孑L薄膜，通过亲水基团或氢键对水分子的吸附一传递一解吸作用达到透湿的目的。由于膜中没有微孔，因此防水性能很好，但透湿气性能有待提高。

(2)微孔涂层织物。微孔涂层织物是一种遍布涂层的永久性微孔与通道系统。若这类屏障层外表面的最大孔径不超过3 mm。织物就有防水能力，这种微孔也具有透湿的能力。一般通过湿法凝固工艺、泡沫涂层工艺或相位倒置工艺，将聚氨酯溶于易挥发溶剂中，在织物上涂上聚氨酯，溶剂挥发过程中聚氨酯凝聚形成微孔。

(3)亲水与微孔的复合 结合亲水性涂层与微孔性薄膜特点，在微孔薄膜上加一层亲水性无孔膜，对微孔薄膜进行亲水性整理来改善微孔薄膜的防水性，但亲水性整理要保证不影响原有的透湿气性。

高密织物

最早的防水透湿织物是20世纪40年代初由英国锡莱(Shirley)研究所设计的文泰尔(Ventile)防雨布。它是100％棉的紧密织物，主要供部队使用。其作用原理是织物被润湿后棉纤维截面积膨胀，使织物中纤维间的孔隙缩小，以致水不易渗透。高密度织物的特点是透湿性好，柔软性和悬垂性也较好，但耐水压值较低。随着细旦、超细旦高收缩合纤长丝的超高密织物的出现，结合超级拒水整理技术，提高了织物的耐水压，使这类产品的防水透湿性有了很大的提高，而且织物轻薄，手感柔软。

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层压织物

1969年由R．W．Gore开发了第一代多微孔聚四氟乙烯(PrrFE)薄膜，并于1976年试制成功用PTFE薄膜与织物进行层压复合制得的第一代防水透湿层压织物，商品名为Gore—Tex，它具有优良的防水透湿性能，这是防水透湿织物开发过程中重要的进展。但在随后的使用中发现，用其制成的服装随着服用时间的增长，防水透湿效果逐渐变差，甚至会出现面料渗水的现象。

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