防水透湿织物

防水透湿纺织品小组成员：胡必清李志平张海希分类高密织物涂层织物层压织物其他防水透湿织物防水透湿技术的发展：防水透湿技术的发展：第一阶段从20世纪40年代开始；锡莱设计的Ventile防雨布第二阶段始于20世纪70年代；拜耳实验室发明的Pus，PTFE薄膜第三阶段从20世纪80年代中后期至今；荷兰的Sympa-tex亲水性聚酯薄膜层压织物进入21世纪后，防水透湿技术有新的发展——“智能化”。防水透湿织物定义：

防水透湿织物，在国外也叫“可呼吸织物”，是指具有一定压力的水或一定动能的雨水,以及雪、露、霜等,不能透过或浸湿织物,而人体散发的汗液、汗气能够以水蒸气为主的形式传递到外界,不会积聚或冷凝在体表和织物之间而使人感觉粘湿和闷热,从而实现了织物防水功能与织物热、湿舒适性的统一。防水性与透湿性表面上看两者是矛盾的，可如何实现两者的统一？防水透湿机理（一）：一

是利用水滴的最小直径与水汽的直径之间的差异来实现

采用织物的经纬交织间的孔隙或织物复合物的孔径介于水最小直径与水汽的直径之间，达到防水透气的目的

加工方式：超细或特高密防水透湿机理（二）：二是采用微孔薄膜使薄膜微孔（微孔直径大约在1nm）薄膜孔径介于水滴与湿气之间，将薄膜与织物复合赋予织物防水透气功能。

微孔的形成方式：（1）薄膜双向拉伸（2）高聚物上添加填料（陶瓷）或者相分离（聚氨酯的湿法）（3）机械方式加工（激光）

加工方式：层压和涂层防水透湿机理（三）：三利用高聚物膜的亲水成分提供了足够的化学基团作为水蒸气分子的阶石，水分子由于氢键和其它分子间力，在高湿度一侧吸附水分子，通过高分子链上亲水基团传递到低湿度一侧解吸，形成吸附--扩散--解吸过程，达到透气的目的。

其防水性来自于薄膜自身膜的连续性和较大的膜面张力。

加工方式：层压和涂层防水透湿机理（四）：利用形状记忆高聚物的特性

形状记忆高聚物（聚氨酯）在玻璃化转变温度区域，由于分子链微布朗运动而使透气性有质的突变，而且其透气性能随外界温度的变化而变化，即智能化功能，尤如人体皮肤一样，能随着外界温湿度的改变而调节。加工方式：无孔层压和涂层防水透湿织物生产：1织造法：采用高支棉纱和其他超细合成纤维构成的紧密织物，织物密度约为普通织物的２０倍，经过拒水整理获得。2后加工法：

2.1涂层利用聚氨酯等整理剂。经适当涂层方法，在织物上形成不同的薄膜2.2层压法织物+膜+织物防水透湿织物生产：层压法防水性能测试：实验室测试织物防水性的方法随织物的实际用途不同而采用不同的方法，并以各种不同的指标表示。

按照测试原理可分为：（1）表面润湿性、（2）吸水性、（3）静水压（最常用）静水压法即在标准大气压条件下，织物涂层或拒水面接触水面，承受持续上升的水压，直到织物背面渗出水珠为止，此时测得的压力值即静水压。透湿性能测试：织物透湿性的测试方法一般分为织物水蒸气传递速率的测试和织物对蒸发热转移阻抗的测试两大类。

（1）研究者主要倾向于用水蒸气阻抗评价人体汗液从身体表面通过织物向环境转移的能力，主要包括出汗热盘法和出汗假人法；

(2)生产者更喜欢用一定温度、一定湿度和一定风速下单位时间内通过织物单位面积的水蒸气质量（g/m2﹒24h或g/m2﹒h）因为这种测试方法主要的测试装置是杯子，织物透湿量的测试方法也叫控制杯法。防水透湿整理的发展方向：

１

结合服装功能，开发应用新产品。防水透湿织物除用作运动服、便服、雨衣、帐篷、鞋袜等，还可用于国防、航海、消防等。

２

提高产品质量、改善外观风格。现行防水透湿面料柔软性、悬垂性不理想。

３

进一步研制和提高涂层技术，做好溶剂回收和废水污染处理。国内外最新防水透湿技术：Gore公司的第二代Gore—tex产品就是将PTFE薄膜层压与亲水PUs涂层相结合以实现防水透湿功能且服用过程中不堵塞微孔。此外，还有美国3M公司生产的Thintech品牌等。日本三菱重工业公司生产的形状记忆聚氨酯及其防水透气织物DiaPlex产品，其防水性能达到20，000～40，000mmH2O，透湿气量达到8，000～12，000g／m2．24hr。美国Nextec公司以胶囊介入防护工艺(EPIC)形成防水透气的防护层。此工艺成囊于织物内部，填充在纤维之间，为一种超薄的有机硅树脂薄膜，形成一层耐久的可吸气但不透水和风的屏蔽层。且该工艺无环境保护问题。参考文献：[1]顾振亚，陈莉．智能纺织品设计与应用[M]北京：化学工业出版社，2006[2]黄机质，张建春．防水透湿织物的发展与展望[J]．棉纺织技术，2003，31(2)：69~72．[3]LomaxGR．TheDesignofWaterproof，WaterPermeab1eFabrics[J]．Journa1ofCoated[4]Fabrics，1985，15(7)：40~96ChrisJ，Painter．Waterproof，BreathableFabricLaminates：AProspectivefromFiimtoMarketPlace[J]．JournalofCoatedFabrics，1996，26(10)：107～130．[5]潘莺，王善元．Gore—tex防水透湿层压织物的概述[J]．中国纺织大学学报，1998，24(5)：110～114．[6]LeitchP．．TassinariT．H．InteractiveTextiles：NewMaterialsintheNewMil1enniumPart1[J]．JournalofIndustrialTextiles，2000，29(3)：173～191．[7]ZhangXingXiang，TaoXigoMing．Smarttexti1es(2)：ActiveSmart[J]．TextileAsia，2001，32(7)：49~52．[8]G．R．Lomax．“Intel1igent”Polyuretharlesforinteractivec1othii"1g[J]．TextileAsia，2001，32(9)：39~50．[9]J．Rupp，A．Bohringer，A．Yonenaga．Highperformancetexti1esorsmarttexti1es?Thereismoneyinknowhow[J]．Int．Text．Bul1，2001，(3)：6～24．[10]周小红，王善元．防水透湿织物的加工及发展趋势[J]．丝绸，2002，(8)：49．[11]郝新敏．国外防水透湿多功能织物加工原理及现状[J]．中国劳动防护用品，1995，(2)：22~24．[12]周文龙．两种新型防水透湿面料[J]．丝绸，1994，(8)：41～43．[13]胡金莲，杨卓鸿．形状记忆高分子材料的研究及应用．[J]．印染，2004(3)：44—46．[14]付延鲍，刘萍，王东等．防水透湿织物的发展与现状[J]．青岛大学学报，1999，14(4)：33~36．[15]RobertLomaxG．HydrophilicCoatings[J]．JournalofCoatedFabrics，1990，20(10)：88～107．[16]曾跃民．防水透气织物的发展[EB／OL]．东华纺织信息网．2003—4—18．[17]Kemmere，M．andKeurentjes，[J]．Industria】MembraneReactors，Membranetechno1ogy：inthechemicalindustry．Nunes，S．P．，andPei13emann，K．V．，Weinheim：NewYork，Wi1eY—VCH，2001，19~22l[18]Hsieh，K．H．，TSCI，C．C．，andChang，D．M．Vaporandgas—rmeabilityof