織(zhi)物(wu)透(tou)水性(xing)及測試方法

　　人(ren)們(men)對(dui)織物有著防(fang)水和(he)導水(shui)兩方面(mian)的(de)需(xu)求。由(you)纖(xian)維(wei)表(biao)面(mian)浸潤性(xing)可知(zhi)織(zhi)物(wu)的(de)導水(shui)性、舒適性；織(zhi)物經(jing)過(guo)防(fang)水(shui)處(chu)理(li)或(huo)是加了塗(tu)層(ceng)可(ke)以增(zeng)強(qiang)其(qi)防水(shui)性(xing)能。用不同(tong)的(de)方法測試織物的(de)透(tou)水量，所得到(dao)的(de)不同(tong)參數(shu)，都(dou)是為了表(biao)征(zheng)織物(wu)的透(tou)水性(xing)能。本文(wen)主(zhu)要(yao)研(yan)究織物(wu)透(tou)水性(xing)的影響(xiang)因(yin)素(su)，並(bing)依(yi)據其(qi)結構(gou)特點(dian)來選(xuan)擇測試方法。

　　影(ying)響(xiang)織物(wu)透(tou)水性(xing)的因(yin)素(su)：

　　織(zhi)物透(tou)水性(xing)是液態水從(cong)織物壹面(mian)滲透(tou)到另(ling)壹面(mian)的(de)性能。對(dui)於織物(wu)的防(fang)水(shui)和(he)透(tou)水性(xing)，總體(ti)上來說(shuo)主(zhu)要(yao)有3個(ge)主(zhu)要(yao)因(yin)素(su)。(1)纖(xian)維(wei)表(biao)面(mian)的浸潤性(xing)。當纖(xian)維(wei)的(de)接(jie)觸角(jiao)θ<90°時，纖(xian)維(wei)集(ji)合體(ti)材料是壹個(ge)導(dao)水(shui)材料，結構(gou)緊(jin)密只會導致更(geng)多的毛(mao)細孔(kong)芯吸(xi)導水(shui)。當纖(xian)維(wei)θ>90°時(shi)，纖(xian)維(wei)具(ju)有防水(shui)特征(zheng)，當織(zhi)物結構(gou)越緊(jin)密(即(ji)孔(kong)隙越(yue)小(xiao))時，防水效果越(yue)好。因(yin)此，織物(wu)只有在(zai)已知纖(xian)維(wei)的(de)接(jie)觸角(jiao)時，才較好討(tao)論(lun)其(qi)防水(shui)或(huo)透(tou)水性(xing)。(2)織物的塗(tu)層(ceng)。在(zai)織物表面塗(tu)上壹層(ceng)不透(tou)水、不溶於水的(de)連續(xu)薄(bo)膜層(ceng)，降(jiang)低(di)了織(zhi)物(wu)的透(tou)水性(xing)，織物因(yin)此不透(tou)氣。其(qi)不太(tai)適用於衣物(wu)，但(dan)可用(yong)於篷蓋布或(huo)雨(yu)披(pi)等。若采(cai)用防(fang)水、多微孔(kong)的(de)塗(tu)層(ceng)膜(mo)，可(ke)形(xing)成(cheng)防(fang)水性優(you)良，且透(tou)水、透(tou)氣性(xing)好的(de)塗(tu)層(ceng)織(zhi)物(wu)。(3)環境。拒(ju)水(shui)織(zhi)物(wu)或(huo)塗(tu)層(ceng)織(zhi)物(wu)大(da)多是不吸(xi)濕纖(xian)維(wei)或(huo)塗(tu)層(ceng)材料制(zhi)成，因(yin)此相對(dui)濕度(du)的(de)變(bian)化不會影響(xiang)其(qi)防水(shui)性(xing)能。而(er)導(dao)水(shui)織(zhi)物(wu)，大(da)多為吸(xi)濕纖(xian)維(wei)材料。相對(dui)濕度(du)增(zeng)大(da)，纖(xian)維(wei)吸(xi)濕增(zeng)強(qiang)，纖(xian)維(wei)膨(peng)脹而(er)毛(mao)細(xi)作(zuo)用(yong)增(zeng)強(qiang)，故(gu)織物的(de)導(dao)水性(xing)增(zeng)強(qiang)。溫(wen)度(du)的(de)影(ying)響(xiang)與濕(shi)度(du)相(xiang)同(tong)。因(yin)此環境對(dui)導水織(zhi)物(wu)有很(hen)大(da)的(de)影響(xiang)。

　　織物(wu)透(tou)水性(xing)測試：

　　測量織物(wu)的(de)透(tou)水性(xing)或(huo)防水(shui)性就(jiu)是(shi)要(yao)測其(qi)拒(ju)水(shui)性(xing)或(huo)導水(shui)性，隨織(zhi)物(wu)實(shi)際使用情(qing)況(kuang)不同(tong)而(er)采(cai)用不同(tong)的(de)方法，並(bing)以各(ge)種(zhong)相應(ying)的指(zhi)標(biao)來表(biao)示織(zhi)物的透(tou)水性(xing)或(huo)防水(shui)性。

　　靜(jing)水壓法

　　靜(jing)水(shui)壓(ya)法是(shi)指(zhi)在(zai)壹定(ding)的(de)水壓(ya)下(xia)織物的(de)滲水能力(li)，它適用於所有種(zhong)類的織物，包(bao)括那些經(jing)過(guo)防(fang)水(shui)整理(li)的織(zhi)物(wu)。

　　織(zhi)物的防水(shui)性(xing)與(yu)纖(xian)維(wei)、紗(sha)線和(he)織物(wu)結構(gou)的抗水(shui)能力(li)有關(guan)，所測結果(guo)與水噴淋和(he)雨(yu)淋到(dao)織物(wu)表面是(shi)不壹樣(yang)的(de)。用(yong)靜水壓(ya)法測織物的防(fang)水(shui)性(xing)，有靜壓(ya)法和(he)動(dong)壓法。靜(jing)壓(ya)法是(shi)在(zai)織物的壹側(ce)施加靜水壓，測量在(zai)此靜水(shui)壓(ya)下(xia)的出水(shui)量、出水(shui)滴(di)時間、在(zai)壹定(ding)出(chu)水量時的(de)靜(jing)水壓值。靜水(shui)壓值可以是水(shui)柱(zhu)高，也可(ke)以是壓(ya)強。實(shi)測中，采(cai)用測定單位面(mian)積(ji)、單(dan)位(wei)時(shi)間(jian)內(nei)的透(tou)水量(mL／cm2·h)。對(dui)於防水(shui)性織(zhi)物(wu)，測量當試(shi)樣(yang)另(ling)壹面(mian)出(chu)現水(shui)滴(di)所需(xu)的(de)時(shi)間(jian)，或(huo)經(jing)過(guo)壹定(ding)時(shi)間後(hou)觀(guan)察另壹面(mian)所出現(xian)的(de)水珠(zhu)數(shu)量。

　　動(dong)壓法是(shi)在(zai)試樣(yang)的(de)壹面(mian)施以等速增(zeng)加的水壓P，直(zhi)到(dao)另(ling)壹面(mian)被(bei)水滲透(tou)而(er)顯(xian)出(chu)壹定(ding)數(shu)量的水(shui)珠(zhu)，所強加的水壓P，其(qi)原(yuan)理與靜壓法壹樣(yang)，只是P是變量。此法比(bi)較適用於塗(tu)層(ceng)織(zhi)物(wu)或(huo)結構(gou)緊(jin)密的織物，用(yong)靜(jing)水(shui)壓反應織(zhi)物(wu)的防(fang)水性能，靜水(shui)壓大(da)的(de)織物防水性能強，靜(jing)水壓(ya)小的織物(wu)防(fang)水性能弱。導(dao)水性(xing)織物，吸(xi)濕能力(li)很(hen)強(qiang)，遇(yu)水就(jiu)濕(shi)，沒有抗水(shui)性，也(ye)不會產生靜水(shui)壓(ya)。

　　在(zai)AATCC 127－2003測試方法實(shi)驗中，將(jiang)待(dai)測樣(yang)品沿著(zhe)對(dui)角線方向(xiang)少取3塊大(da)小(xiao)面積(ji)為200mm×200mm的樣(yang)品。樣(yang)品的(de)兩面防(fang)水性(xing)不壹樣(yang)，做好標(biao)記，用(yong)(21±2)℃的蒸(zheng)餾(liu)水進(jin)行測試，測試面積(ji)為100cm2，測試面接(jie)觸水(shui)，水壓(ya)以速度(du)為60mbar／min(或(huo)10mm／s)遞(di)增(zeng)，若(ruo)在(zai)樣(yang)品上有3處(chu)不同(tong)地(di)方滲出水滴，則測試達到終(zhong)點(dian)。但(dan)若在(zai)距離樣(yang)品夾(jia)3mm以內(nei)的地(di)方滲出的水滴，是無效(xiao)的(de)。所測結果(guo)為在(zai)相同(tong)條件(jian)下(xia)3個(ge)測試樣(yang)的(de)平(ping)均(jun)值。測試值越大(da)，表(biao)示水滲出樣(yang)品所需(xu)的(de)壓(ya)力(li)值越大(da)，其(qi)防水(shui)性(xing)越(yue)好。

　　噴淋法

　　噴淋法是(shi)通(tong)過(guo)連(lian)續(xu)噴水或(huo)滴水(shui)到試(shi)樣(yang)上，觀(guan)察試樣(yang)在(zai)—定時間後表面(mian)的水漬特征(zheng)，與各(ge)種(zhong)潤濕(shi)程(cheng)度(du)的(de)樣(yang)照(zhao)對(dui)比(bi)，來(lai)評(ping)定(ding)織(zhi)物的防水(shui)性。噴淋法是(shi)模(mo)擬衣(yi)物在(zai)淋到(dao)細雨(yu)時(shi)被(bei)淋濕(shi)的程(cheng)度(du)。這(zhe)種(zhong)方法適用於所有的經(jing)過(guo)防(fang)水(shui)處(chu)理(li)的(de)織物和(he)未處(chu)理(li)的(de)織物，測得的防水(shui)結果(guo)與纖(xian)維(wei)、紗(sha)線、織(zhi)物的(de)處(chu)理(li)以及織(zhi)物結構(gou)有很(hen)大(da)的(de)關(guan)系(xi)。

　　通(tong)常采(cai)用噴淋式(shi)拒(ju)水(shui)性(xing)能測試儀測定。在(zai)AATCC 22－2005測試方法中，將(jiang)測試樣(yang)用(yong)直(zhi)徑(jing)為152.4mm的鐵環固(gu)定樣(yang)品，樣(yang)品處(chu)於張緊(jin)狀態，表(biao)面(mian)平(ping)整沒有皺(zhou)。將250mL蒸(zheng)餾(liu)水從(cong)標(biao)準(zhun)噴頭以45°噴淋，在(zai)噴嘴(zui)下(xia)方150mm處(chu)的(de)試(shi)樣(yang)，噴淋時(shi)間25～30s。將(jiang)帶樣(yang)品的(de)鐵環底(di)部(bu)輕(qing)敲(qiao)固(gu)體(ti)物壹次(ci)，測試面與固(gu)體(ti)物相(xiang)對(dui)，然後再將鐵環旋(xuan)轉(zhuan)180°輕敲壹次(ci)後(hou)，將噴淋的(de)試樣(yang)表(biao)面(mian)與標(biao)準(zhun)圖(tu)卡進行對(dui)照、評級(ji)，評價織(zhi)物的拒(ju)水(shui)性(xing)。評(ping)價級(ji)別(bie)有5個(ge)等(deng)級(ji)，5級(ji)為頂端(duan)好，1級(ji)為差(cha)。5級(ji)——測試的樣(yang)品面(mian)上沒有沾(zhan)水滴(di)；4級(ji)——測試的樣(yang)品面(mian)上有輕微的(de)濕點(dian)；3級(ji)——測試的樣(yang)品面(mian)上有明顯(xian)的雨(yu)淋點(dian)滴；2級(ji)——測試的樣(yang)品面(mian)上有部分(fen)濕潤；1級(ji)——測試的樣(yang)品面(mian)全(quan)部濕(shi)了。

　　雨(yu)淋法

　　雨(yu)淋法是(shi)模(mo)擬大(da)雨(yu)時(shi)，測試織物露(lu)在(zai)空(kong)氣中的(de)拒(ju)水(shui)性(xing)。這(zhe)個(ge)方法適用於任何經(jing)過(guo)或(huo)未經(jing)過(guo)拒(ju)水(shui)整(zheng)理(li)的織物。在(zai)不同(tong)的(de)速度(du)水(shui)的(de)沖擊(ji)強(qiang)度(du)下(xia)，測量單層(ceng)織(zhi)物或(huo)復合織(zhi)物(wu)的抗(kang)沖擊(ji)滲水性。測試結果(guo)與織物中的(de)纖(xian)維(wei)、紗(sha)線、織(zhi)物結構(gou)的拒(ju)水(shui)性(xing)能有關(guan)。其(qi)原(yuan)理就(jiu)是(shi)將(jiang)測試樣(yang)品包(bao)住已稱(cheng)重(zhong)的吸(xi)水紙(zhi)，測試結束後再次稱(cheng)量吸(xi)水紙(zhi)，兩次重(zhong)量差(cha)就(jiu)是(shi)樣(yang)品的(de)透(tou)水量。要(yao)求吸(xi)水紙(zhi)測試前後質(zhi)量差(cha)不超過(guo)1g；若(ruo)是(shi)質量差(cha)大(da)於5g，說(shuo)明(ming)織物抗水(shui)性(xing)很(hen)差(cha)。

　　實(shi)驗中用(yong)雨(yu)淋測試儀測試，AATCC 35－2006測試方法是(shi)將(jiang)試(shi)樣(yang)的(de)後(hou)面放壹個(ge)15.2cm×15.2cm的(de)標(biao)準(zhun)吸(xi)水紙(zhi)，稱(cheng)重(zhong)標(biao)準(zhun)吸(xi)水紙(zhi)，準(zhun)確到(dao)0.1g。在(zai)垂直(zhi)的(de)剛性面上，將試樣(yang)夾(jia)在(zai)試樣(yang)夾(jia)持(chi)器上，試樣(yang)放(fang)在(zai)噴淋的(de)中間(jian)位(wei)置，距(ju)離(li)噴嘴(zui)30.5cm，水平(ping)地(di)將(27±1)℃的(de)水流(liu)直(zhi)接(jie)噴淋到(dao)試樣(yang)上，持續5min。噴淋結束後，小心(xin)的取下(xia)吸(xi)水紙(zhi)，迅速稱(cheng)重(zhong)，準(zhun)確至(zhi)0.1g。計算(suan)吸(xi)水紙(zhi)在(zai)5min噴淋時(shi)間內(nei)重(zhong)量的增(zeng)加，取其(qi)測試數據的(de)平(ping)均(jun)值。若是(shi)大(da)於5.0g，則報(bao)告(gao)為+5.0g或(huo)>5.0g。

　　芯吸(xi)法

　　芯吸(xi)法是(shi)目(mu)前常用、簡(jian)單地(di)直(zhi)接(jie)測試織物的(de)吸(xi)水性(xing)方法。通(tong)常將測試樣(yang)剪(jian)成(cheng)長條形，測試樣(yang)品壹端(duan)懸(xuan)掛(gua)在(zai)鐵架(jia)臺(tai)上，另壹端(duan)接(jie)觸水(shui)面(或(huo)浸入水(shui)中壹定(ding)高度(du))，浸壹定(ding)時(shi)間(f)後(hou)，測量水通(tong)過(guo)織(zhi)物(wu)的毛(mao)細管(guan)和(he)纖(xian)維(wei)孔(kong)隙所爬(pa)升(sheng)的高度(du)(h)。導(dao)水(shui)性好的(de)織(zhi)物，吸(xi)水性(xing)強，吸(xi)水速度(du)(即(ji)芯吸(xi)速度(du))快(kuai)，單位時(shi)間內(nei)爬(pa)升(sheng)高度(du)大(da)，即(ji)導(dao)水高度(du)高。若是(shi)在(zai)測試過(guo)程(cheng)中，由(you)於織物(wu)結構(gou)、纖(xian)維(wei)、紗(sha)線和(he)顏色的關(guan)系(xi)，水(shui)的(de)爬(pa)升(sheng)過(guo)程(cheng)不是很(hen)明(ming)顯，肉眼不能很(hen)好觀(guan)察，此時可(ke)以在(zai)水中加入壹點(dian)著色劑。芯吸(xi)速度(du)(v)在(zai)微觀(guan)上取決於纖(xian)維(wei)的(de)物(wu)理、化學(xue)性質和(he)液體(ti)分(fen)子(zi)的(de)熱平(ping)衡(heng)過(guo)程(cheng)；在(zai)宏觀(guan)上取決於孔(kong)隙的(de)形(xing)態與方向(xiang)。芯吸(xi)速度(du)為水在(zai)單位時間內(nei)上升的高度(du)值，即(ji)v(cm／s)=h／t。導(dao)水性(xing)的強(qiang)弱(ruo)關(guan)系(xi)著(zhe)芯吸(xi)速度(du)的(de)大(da)小(xiao)。故可以用芯吸(xi)來測試織物的(de)導(dao)水(shui)能力(li)。