防水透湿织物精选课件.ppt

1、完整编辑ppt1防水透湿织物防水透湿织物完整编辑ppt2概念p防水透湿织物防水透湿织物防水透湿织物防水透湿织物(WaterproofandMoisturePermeableFabric)也叫防水透气织物也叫防水透气织物,在国外又叫在国外又叫可呼吸织物可呼吸织物(Waterproof,windproof,andBreathableFabric或或WWB).防水透湿织物是指具有一定防水透湿织物是指具有一定压力的水或一定动能的雨水压力的水或一定动能的雨水,以及各种以及各种服装服装外雪、外雪、露、霜等露、霜等,不能透过或浸湿织物不能透过或浸湿织物,而人体散发的汗而人体散发的汗液、汗气能够以水蒸气为主的

2、形式传递到外界液、汗气能够以水蒸气为主的形式传递到外界,不不会积聚或冷凝在体表和织物之间而使人感觉粘湿会积聚或冷凝在体表和织物之间而使人感觉粘湿和闷热和闷热,从而实现了织物防水功能与织物热、湿舒从而实现了织物防水功能与织物热、湿舒适性的统一。适性的统一。完整编辑ppt3p防水透湿织物既能防雨防风，又能排汗、透气、防水透湿织物既能防雨防风，又能排汗、透气、穿着舒适，在穿着过程中使水在一定压力下不浸穿着舒适，在穿着过程中使水在一定压力下不浸透织物，而人体散发的汗液等却能以水蒸气的形透织物，而人体散发的汗液等却能以水蒸气的形式通过织物或传导到外界，而不在人体表面与织式通过织物或传导到外界，而不在人体

3、表面与织物之间冷凝积聚，保持穿着者干爽、温暖。物之间冷凝积聚，保持穿着者干爽、温暖。p人们对穿着舒适性，功能性要求的不断提高，促人们对穿着舒适性，功能性要求的不断提高，促使我们采用各种新型技术来改善织物的各项性能，使我们采用各种新型技术来改善织物的各项性能，不同工艺、技术的复合是赋予织物新功能的主要不同工艺、技术的复合是赋予织物新功能的主要手段，其中织物的涂层手段，其中织物的涂层/层压技术是重要的方法层压技术是重要的方法之一。之一。完整编辑ppt4p织物涂层织物涂层/层压是织物与高分子聚合物层压是织物与高分子聚合物的复合，它不仅保留织物原有的功能，的复合，它不仅保留织物原有的功能，更增加了覆盖

4、层的功能，织物涂层更增加了覆盖层的功能，织物涂层/层层压技术给纺织业制造功能性织物提供压技术给纺织业制造功能性织物提供了更多的可能性，大大拓宽了纺织品了更多的可能性，大大拓宽了纺织品的用途，应用领域也越来越广，不仅的用途，应用领域也越来越广，不仅使用于衣用使用于衣用纺织纺织品的生产，而且其应品的生产，而且其应用扩大到鞋业，民事或军工制服，极用扩大到鞋业，民事或军工制服，极端气候条件下的服装，防油布，帐篷，端气候条件下的服装，防油布，帐篷，包裹等。包裹等。完整编辑ppt5防水透湿整理的机理防水透湿整理的机理p一是利用水滴的最小直径与水汽或空气的一是利用水滴的最小直径与水汽或空气的直径之间的差异来

5、实现，既采用织物的经直径之间的差异来实现，既采用织物的经纬交织间的孔隙或织物复合物的孔径介于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或空气的直径之间，达水最小直径与水汽或空气的直径之间，达到防水透气的目的，基于这一原理设计的到防水透气的目的，基于这一原理设计的防水透气的织物有超细高密织物、特高密防水透气的织物有超细高密织物、特高密度的棉织物等。这类织物的透湿类型属于度的棉织物等。这类织物的透湿类型属于纱线纱线间孔隙的自然扩散。高密织物由于轻间孔隙的自然扩散。高密织物由于轻薄耐用，透湿性好，柔软、悬垂性好，防薄耐用，透湿性好，柔软、悬垂性好，防风，广泛用于体育、户外活动服装上。主风，

6、广泛用于体育、户外活动服装上。主要缺点是防水性差，由于织物密度大，织要缺点是防水性差，由于织物密度大，织物的撕裂性能差，纺纱必须特殊处理，生物的撕裂性能差，纺纱必须特殊处理，生产成本高，加工困难。产成本高，加工困难。完整编辑ppt6p二是采用微孔薄膜使薄膜微孔（微孔直径大约在二是采用微孔薄膜使薄膜微孔（微孔直径大约在1nm）的孔径介于水滴与湿气之间，将薄膜与织）的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。物复合赋予织物防水透气功能。微孔高聚物薄膜可以与织物通过层压或涂层工艺与微孔高聚物薄膜可以与织物通过层压或涂层工艺与织物复合从而赋予复合体防水透气功能。微孔的织物复合从而赋

7、予复合体防水透气功能。微孔的产生有多种方式：可通过对薄膜的双向拉伸产生产生有多种方式：可通过对薄膜的双向拉伸产生微孔，也可在高聚物上填加填料（如陶瓷）使高微孔，也可在高聚物上填加填料（如陶瓷）使高聚物与填料之间形成孔隙，也可以通过相分离聚物与填料之间形成孔隙，也可以通过相分离（聚氨酯的湿法）产生微孔，还可以机械方式利（聚氨酯的湿法）产生微孔，还可以机械方式利用打孔技术（如激光）使无孔膜产生空隙达到透用打孔技术（如激光）使无孔膜产生空隙达到透气的目的。气的目的。完整编辑ppt7p三是利用高聚物膜的亲水成分提供了足够的化学三是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

8、于氢键和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，形高分子链上亲水基团传递到低湿度一侧解吸，形成吸附成吸附-扩散扩散-解吸过程，达到透气的目的。亲解吸过程，达到透气的目的。亲水成分可以是分子链中的亲水基团或是嵌段共聚水成分可以是分子链中的亲水基团或是嵌段共聚物的亲水组分；其防水性来自于薄膜自身膜的连物的亲水组分；其防水性来自于薄膜自身膜的连续性和较大的膜面张力。利用薄膜与织物进行层续性和较大的膜面张力。利用薄膜与织物进行层压压/涂层赋予织物防水透气功能。涂层赋予织物防水透

9、气功能。完整编辑ppt8p四是利用形状记忆高聚物的特性，形状记忆高聚四是利用形状记忆高聚物的特性，形状记忆高聚物在玻璃化转变温度区域，由于分子链微布朗运物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。采皮肤一样，能随着外界温湿度的改变而调节。采用这种形状记忆聚氨酯产生防水透气织物可以采用这种形状记忆聚氨酯产生防水透气织物可以采用无孔层压用无孔层压/涂层方式，减少了由于微孔而在使涂层方式，减少了由

10、于微孔而在使用过程中产生微孔阻塞等缺点，更重要的是织物用过程中产生微孔阻塞等缺点，更重要的是织物的透湿气性能能随着人体温度的变化而变化，达的透湿气性能能随着人体温度的变化而变化，达到智能效果，使其适宜于各种条件下穿着。到智能效果，使其适宜于各种条件下穿着。完整编辑ppt9p（一）超高密结构技术、（一）超高密结构技术、p采用高支棉纱和其他超细合成纤维构成的紧密织物，织物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倍，通过一定的方法整理后就具密度约为普通织物的倍，通过一定的方法整理后就具备一定的防水性，且能使织物具有一定的透气透湿性。高备一定的防水性，且能使织物具有一定的透

11、气透湿性。高支棉纱遇水膨胀，会使纱线间的间隙变得更小，从而使织支棉纱遇水膨胀，会使纱线间的间隙变得更小，从而使织物具有防水透湿功能。将超细合成纤维的表面收缩成荷叶物具有防水透湿功能。将超细合成纤维的表面收缩成荷叶状的凹凸结构，也可达到防水透湿的效果。该类织物的特状的凹凸结构，也可达到防水透湿的效果。该类织物的特点是透湿性、柔软度和悬垂性好，但耐水压值较低。由于点是透湿性、柔软度和悬垂性好，但耐水压值较低。由于纤维纱支对纺纱工艺要求较高，织布时断头多，次品率高，纤维纱支对纺纱工艺要求较高，织布时断头多，次品率高，染整加工较困难，织物撕裂强度低，耐磨擦性较差，因此染整加工较困难，织物撕裂强度低，耐

12、磨擦性较差，因此一般用于体育、户外活动服装的制作上。一般用于体育、户外活动服装的制作上。2 防水透湿织物的分类及应用防水透湿织物的分类及应用完整编辑ppt10层压复合技术p运用层压技术把普通纺织运用层压技术把普通纺织面料面料与高科技微孔薄膜产品的优与高科技微孔薄膜产品的优势性能复合于一体，是织物防水透湿的发展方向。目前美势性能复合于一体，是织物防水透湿的发展方向。目前美国、荷兰、英国等公司的产品引导着防水透湿层压织物市国、荷兰、英国等公司的产品引导着防水透湿层压织物市场。将聚四氟乙烯树脂在熔融状态前作成薄膜。加热到融场。将聚四氟乙烯树脂在熔融状态前作成薄膜。加热到融点后，纵横双向拉伸，冷却后形

13、成热固型蛛网状的微细多点后，纵横双向拉伸，冷却后形成热固型蛛网状的微细多孔结构，厚约微米、气孔率约的薄膜孔结构，厚约微米、气孔率约的薄膜平均平均平方英寸平方英寸约约cm2中有亿个孔径为中有亿个孔径为微米的微孔微米的微孔，把这种薄膜粘在尼龙绸或涤纶，把这种薄膜粘在尼龙绸或涤纶织物上，即成为防水透湿织物（微米为水滴直径的织物上，即成为防水透湿织物（微米为水滴直径的分之一，水蒸汽粒子直径的倍，分之一，水蒸汽粒子直径的倍，因此，既可防止水滴进入又能让水蒸汽通过因此，既可防止水滴进入又能让水蒸汽通过。该类产品。该类产品的防污性较差，在被汗脂，发油等污染后，防水透湿性会的防污性较差，在被汗脂，发油等污染后

14、，防水透湿性会显著下降。显著下降。完整编辑ppt11p同时它的耐洗性也很差，用洗涤剂清洗时，洗涤剂中的表同时它的耐洗性也很差，用洗涤剂清洗时，洗涤剂中的表面活性剂会浸入薄膜而堵塞微孔，产生毛细管吸水现象，面活性剂会浸入薄膜而堵塞微孔，产生毛细管吸水现象，使水珠可以渗入，从而导致防水性能下降。第二代产品是使水珠可以渗入，从而导致防水性能下降。第二代产品是将厚毫米，布满孔径为微米微孔的聚四将厚毫米，布满孔径为微米微孔的聚四氟乙烯薄膜（由膜和拒油亲水组分聚氨酯构成的氟乙烯薄膜（由膜和拒油亲水组分聚氨酯构成的复合膜）夹粘在两层织物之间而制成的，因而能把油脂等复合膜）夹粘在两层织物之间而制成的，因而能把

15、油脂等物质完全屏蔽，水洗或干洗都对其防水性能影响不大。由物质完全屏蔽，水洗或干洗都对其防水性能影响不大。由于织物表面具有复合结构，其防水性能不会因表面活性剂于织物表面具有复合结构，其防水性能不会因表面活性剂影响而降低，其耐水压值可达公斤厘米。利用层压技影响而降低，其耐水压值可达公斤厘米。利用层压技术制作的织物主要是美国的织物、术制作的织物主要是美国的织物、。它克服了及膜的缺陷，具有耐。它克服了及膜的缺陷，具有耐压、耐寒、耐低温、防毒、防腐、防臭和可水洗等特点。压、耐寒、耐低温、防毒、防腐、防臭和可水洗等特点。完整编辑ppt123涂层织物p利用直接涂层、转移涂层、泡沫涂层或湿法涂层利用直接涂层、

16、转移涂层、泡沫涂层或湿法涂层等工艺技术，可在织物表面施加一层连续的微孔等工艺技术，可在织物表面施加一层连续的微孔膜，使织物表面孔隙被涂层剂封闭或减小。由于膜，使织物表面孔隙被涂层剂封闭或减小。由于涂层采用疏水性物质，其孔径使雨滴不能通过，涂层采用疏水性物质，其孔径使雨滴不能通过，而水蒸汽分子可以通过，从而使织物达到防水透而水蒸汽分子可以通过，从而使织物达到防水透湿的效果。涂层法分为干法涂层和湿法涂层。湿的效果。涂层法分为干法涂层和湿法涂层。完整编辑ppt13p干法涂层主要是加热除去树脂溶液中的溶剂而使干法涂层主要是加热除去树脂溶液中的溶剂而使树脂固化成膜，但当具备一定透气性时，则孔隙树脂固化成

17、膜，但当具备一定透气性时，则孔隙变大，难以达到防水效果。据最新报导，将羧基变大，难以达到防水效果。据最新报导，将羧基乙烯聚合物的有机胺盐溶解在乙醇系或酰胺系溶乙烯聚合物的有机胺盐溶解在乙醇系或酰胺系溶剂中形成粘稠液体，同溶解在有机溶剂中的氟系剂中形成粘稠液体，同溶解在有机溶剂中的氟系树脂混合，然后在其混合物中加入适量亲水、亲树脂混合，然后在其混合物中加入适量亲水、亲油平衡值在以上的非离子活性剂，涂敷在底布油平衡值在以上的非离子活性剂，涂敷在底布上后，经水处理就形成贯穿的微细多孔薄膜，用上后，经水处理就形成贯穿的微细多孔薄膜，用以制成能耐水在千毫米以上的防水透湿性织物。以制成能耐水在千毫米以上的

18、防水透湿性织物。完整编辑ppt14p湿法涂层的成膜方式是将底布浸在溶液中，通过湿法涂层的成膜方式是将底布浸在溶液中，通过处理使表面形成一层薄而软，有无数处理使表面形成一层薄而软，有无数微米、蜂窝状小孔薄膜。该类产品具有较好的防微米、蜂窝状小孔薄膜。该类产品具有较好的防水性、拒水性、透湿性和柔软性，用于制作高尔水性、拒水性、透湿性和柔软性，用于制作高尔夫球服、运动便服和外套等，也可用于制作运动夫球服、运动便服和外套等，也可用于制作运动量较大和气候较恶劣情况下穿的滑雪衫、登山服、量较大和气候较恶劣情况下穿的滑雪衫、登山服、海上工作服等。涂层织物由于海上工作服等。涂层织物由于原料原料和工艺方法的和工

19、艺方法的局限，一直未能很好地解决透湿透气与耐静水压、局限，一直未能很好地解决透湿透气与耐静水压、耐水洗之间的矛盾。耐水洗之间的矛盾。完整编辑ppt15高科技无纺布p以美国杜邦公司为代表的防水透湿无纺布由以美国杜邦公司为代表的防水透湿无纺布由高密度聚乙烯通过闷蒸法技术制作而成，高密度聚乙烯通过闷蒸法技术制作而成，其特殊的致密结构能防水透湿、透气。该类织物其特殊的致密结构能防水透湿、透气。该类织物表面比较柔软，手感舒适适用于服装内衬，也可表面比较柔软，手感舒适适用于服装内衬，也可用作羽绒服装面料。用作羽绒服装面料。完整编辑ppt16织物防水透湿整理的测试方法织物防水透湿整理的测试方法p防水透湿织物

20、性能的测试方法：关于织物防水性防水透湿织物性能的测试方法：关于织物防水性和透湿性的测试有不同理论依据的测试方法，各和透湿性的测试有不同理论依据的测试方法，各国的标准并不一致。各种测试方法种类繁多，所国的标准并不一致。各种测试方法种类繁多，所得到的结果难以比较。以透湿性测试为例，同一得到的结果难以比较。以透湿性测试为例，同一个个Gore-Tex织物，按照美国标准测试法织物，按照美国标准测试法ASTME-96ProcedureB,所得到的结果是所得到的结果是500g/m2.24h,按照美国测试法按照美国测试法ASTME-96修正的干燥剂吸湿法，所得到的结果是修正的干燥剂吸湿法，所得到的结果是200

21、0g/m2.24h。防水透湿织物的生产厂家往。防水透湿织物的生产厂家往往选择有利于自己的测试标准往选择有利于自己的测试标准 完整编辑ppt17防水性能测试p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。按照测试原理用不同的方法，并以各种不同的指标表示。按照测试原理可以分为静水压、表面润湿性、吸水性三类。以上三种最可以分为静水压、表面润湿性、吸水性三类。以上三种最常用的为静水压测试方法，即在标准大气压条件下，织物常用的为静水压测试方法，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

22、到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。背面渗出水珠为止，此时测得的压力值即静水压。Gore公司规定，当织物的静水压超过公司规定，当织物的静水压超过172.37kPa时才可以称时才可以称为为“防水防水”织物，静水压在织物，静水压在13.79172.37kPa时称为时称为“高度抗水高度抗水”织物。按此换算，织物。按此换算，15m的静水压也只不过的静水压也只不过147.3kPa而已，要超过而已，要超过17.5m才能算上是才能算上是“防水防水”织织物。物。完整编辑ppt18透湿性能测试p织物透湿性的测试方法一般分为织物水蒸气传递速率织物透湿

23、性的测试方法一般分为织物水蒸气传递速率（WaterVaporTransmissionRate）的测试和织物）的测试和织物对蒸发热转移阻抗的测试两大类。研究者主要倾向于用水对蒸发热转移阻抗的测试两大类。研究者主要倾向于用水蒸气阻抗（蒸气阻抗（WaterVaporResistance）评价人体汗液）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；而生产者更喜欢用一定温度、一定湿盘法和出汗假人法；而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度和一定风速下单位时间内通过织物单位面积的

24、水蒸气质量（量（g/m224h或或g/m2h），也就是人们熟悉的透），也就是人们熟悉的透湿量来评价织物的透湿性能，因为这种测试方法主要的测湿量来评价织物的透湿性能，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。试装置是杯子，织物透湿量的测试方法也叫控制杯法。完整编辑ppt19控制杯法p控制杯法是把盛有吸湿剂或水及织物试样的控制杯法是把盛有吸湿剂或水及织物试样的控制杯放置于规定温度、湿度和气流等的环境中，控制杯放置于规定温度、湿度和气流等的环境中，根据一定时间内控制杯（包括试样和细湿剂或水根据一定时间内控制杯（包括试样和细湿剂或水等）质量的变化计算出透湿量。控制杯法主要

25、包等）质量的变化计算出透湿量。控制杯法主要包括水蒸气透过法和干燥剂法两大类。括水蒸气透过法和干燥剂法两大类。水蒸气透过法有正杯法和倒杯法之分，正杯水蒸气透过法有正杯法和倒杯法之分，正杯法测试时杯子口朝上法测试时杯子口朝上完整编辑ppt20p织物与水保持一定的距离；倒杯法时织物紧贴水织物与水保持一定的距离；倒杯法时织物紧贴水面。这两种方法测试得到的数据没有明确的关系。面。这两种方法测试得到的数据没有明确的关系。干燥剂法也叫吸湿法，是指在一定方法条件下通干燥剂法也叫吸湿法，是指在一定方法条件下通过测定一定时间内干燥剂所吸收的水蒸气量，从过测定一定时间内干燥剂所吸收的水蒸气量，从而得到此条件下单位时

26、间内透过试样单位面积的而得到此条件下单位时间内透过试样单位面积的水汽量，用于评价织物透湿性能的方法。干燥剂水汽量，用于评价织物透湿性能的方法。干燥剂法也有干燥剂正杯法和干燥剂倒杯法之分。在以法也有干燥剂正杯法和干燥剂倒杯法之分。在以上各种方法中，干燥剂倒杯法能得到最大的水蒸上各种方法中，干燥剂倒杯法能得到最大的水蒸气梯度，因而能产生最高的透湿量。我国国家标气梯度，因而能产生最高的透湿量。我国国家标准是水蒸气透过法和干燥剂法并列，选用哪种方准是水蒸气透过法和干燥剂法并列，选用哪种方法由测试单位自己决定，但必须在实验结果旁注法由测试单位自己决定，但必须在实验结果旁注明。明。完整编辑ppt21出汗热

27、盘法p出汗热盘法也称为出汗热盘法也称为“皮肤模型皮肤模型”法，是一种法，是一种用来测试模拟紧贴皮肤所发生的传热传质过程的用来测试模拟紧贴皮肤所发生的传热传质过程的装置。蒸发阻抗越高，织物的呼吸性越差；蒸发装置。蒸发阻抗越高，织物的呼吸性越差；蒸发阻抗越低，织物的呼吸性越好。蒸发阻抗测试范阻抗越低，织物的呼吸性越好。蒸发阻抗测试范围一般为围一般为148.7m2Pa/W3.9m2Pa/W.。完整编辑ppt22织物防水透湿整理的发展方向织物防水透湿整理的发展方向p防水透湿织物是七十年代中期发展起来的，是一防水透湿织物是七十年代中期发展起来的，是一种功能性面料。随着生活水平提高，只防水不透种功能性面料

28、。随着生活水平提高，只防水不透气的防水服已不能适应市场多元化的需要。抗腐气的防水服已不能适应市场多元化的需要。抗腐蚀、耐强酸强碱、阻燃和防毒等功能与防水透湿蚀、耐强酸强碱、阻燃和防毒等功能与防水透湿功能的结合会是该类织物发展的方向。因此，我功能的结合会是该类织物发展的方向。因此，我们不但应对国内外防水透湿织物的新技术、新品们不但应对国内外防水透湿织物的新技术、新品种增强了解，还应该开发应用新技术和新产品，种增强了解，还应该开发应用新技术和新产品，不断拓展防水透湿面料在警服行业、尤其是特种不断拓展防水透湿面料在警服行业、尤其是特种警用服装和装具上的应用。警用服装和装具上的应用。完整编辑ppt23

29、p结合服装功能开发应用新产品。防水透湿织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，物除用作运动服、便服、雨衣、帐篷、鞋袜等，还可用于羽绒服、劳动服、外套、冬装等。多功还可用于羽绒服、劳动服、外套、冬装等。多功能的防水透湿织物还可扩大到国防、航海、捕鱼、能的防水透湿织物还可扩大到国防、航海、捕鱼、油井、消防、运输等各个领城。油井、消防、运输等各个领城。提高产品质量、改善外观风格。现行防提高产品质量、改善外观风格。现行防水透湿面料柔软性、悬垂性不理想，可通过研究水透湿面料柔软性、悬垂性不理想，可通过研究改善其外观性能，使防水透湿织物更加轻便、舒改善其外观性能，使防水透湿织物更加轻便、舒适、多功能化，进一步提高织物的服用性能。适、多功能化，进一步提高织物的服用性能。进一步研制和提高涂层技术，做好溶剂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。回收和废水污染处理。建立和完善制造设备、测试仪器、产品建立和完善制造设备、测试仪器、产品标准以及测试方法等软硬件条件。标准以及测试方法等软硬件条件。