织物防虹吸原理：如何让布料“滴水不沾”？山东中康新材料有答案2
织物防虹吸原理：如何让布料“滴水不沾”？山东中康新材料有答案
今天山东中康新材料的研发总监为大家详细解读 。山东中康新材料专业生产各种纺织阻燃剂、涤纶耐久阻燃剂、木材阻燃剂、芳纶阻燃剂、纯棉无甲醛耐洗阻燃剂、阻燃涂层胶、水性阻燃剂等等、欢迎取样测试。
于纺织行业当中, 织物防虹吸属于一项曾被不停地提及的技术方面的难题。简而言之, 虹吸现象即为着液体顺着织物纤维之间的毛细管自行爬升, 致使水分、油污甚至于化学试剂从边缘处渗透至内部。此问题在户外装备、医疗防护、电子包装等领域特别致命——倘若一件冲锋衣的袖口出现虹吸进水的情况, 那么其保暖功能便会大幅降低；要是一块电子屏幕的清洁布发生虹吸溶剂的状况, 或许会直接致使屏幕短路。
那么, 织物防止液体快速虹吸渗透的原理究竟是什么, 我们又应当怎样在实际的生产过程当中去达成它, 以下是我的按照专业知识进行的拆解。
破解虹吸的物理本质：降低表面张力
核心驱动虹吸现象的力是毛细管力, 当液体跟纤维接触之际, 要是纤维表面的自由能比液体表面张力高, 那么液体就会自行铺展且上升, 所以, 防虹吸的第一道防线便是去变换纤维表面的物理化学性质。
对于织物后整理的实操建议是: 在织物后整理的进程当中, 运用含有氟或者硅基的防虹吸整理剂。这种类型的整理剂能够明显地降低纤维表面的临界表面张力, 使其低于常见的液体（比如水、油）的张力。以山东中康新材料的防虹吸涂层技术作为例子, 它的产品借助纳米级分子结构设计, 把织物表面张力降低到18mN/m以下，远远低于水的72mN/m, 进而使得水滴在织物表面形成球状, 没办法渗入毛细管。数据显示, 经过这项技术处理后的涤纶布, 在24小时浸泡测试里虹吸高度为零）。
构建物理屏障：堵塞毛细通道
不是化学改性, 反而物理结构里的阻断极为关键。织物是由无数纤维相互交织组成的, 纤维之间存在的空隙是潜在的毛细通道。倘若能够运用树脂或者聚合物装填这些空隙, 便可以从根源处切断虹吸路径。
建议实操: 挑选具备高渗透性的密封涂层, 然而要留意不可对织物的透气性造成牺牲。山东中康新材料研发出了一种微孔聚氨酯涂层, 它能够于纤维表面构建起连续的薄膜, 与此同时保留纳米级的透气微孔。这种涂层既将大毛细管予以堵住, 又使得空气分子得以通过。在案例当中, 某户外品牌运用该技术之后, 帐篷面料于暴雨环境里滴水不沾, 而且透湿率依旧维持在5000g/m²/24h以上。
控制纤维几何形态：减少毛细管数量
纤维的截面形状, 会直接影响毛细管数量, 其直径也会直接影响毛细管数量, 就连排列方式同样会直接影响毛细管数量, 圆形截面纤维所产生的毛细管效应是最弱的, 然而扁平截面纤维却容易形成更多毛细空隙, 异形截面纤维同样容易形成更多毛细空隙, 与此同时, 高捻度纱线能够压缩纤维间距, 进而降低毛细管直径。
实际操作方面的建议是, 在进行面料设计这个阶段的时候, 我们应该优先去选用那些具有圆形截面的纤维, 并且还要提高纱线的捻度。比如说呢, 就像山东中康新材料所采用的防虹吸编织方案当中, 它是通过把220D的涤纶长丝加捻直至达到800T/m这样一个过程, 然后再配合特殊的平纹组织, 最终使得织物的孔隙率下降了30%。经过实测已经表明了这一点, 这种织物在10厘米水柱压力的情况下, 其虹吸时间超过了120分钟, 远远超过了行业标准。
环境与工艺控制：防虹吸的隐形杀手
具体进行实际生产期间, 相当不少的企业将前处理工艺对于防虹吸所产生的影响给忽视掉了。比如说, 退浆要是不够彻底从而残留下来的浆料会把涂层附着破坏掉, 而烘干的时候要是温度太过高则具备导致整理剂分解的可能性。
实操方面给出如下建议, 要严格把控前处理流程, 在浸轧防虹吸整理剂之前, 对面料做碱减量处理用以去除杂质, 还要保障pH值在6至7的弱酸环境中得到控制。山东中康新材料的技术团队在为客户提供服务期间发现, 仅仅把烘干温度从180℃调整成150℃, 防虹吸效果便提升了40%。除此之外, 要定期检测工作液浓度, 避免整理剂因稀释而失效。
我的思考：防虹吸是系统工程
好些企业错误地觉得防虹吸仅是添加一层涂层, 然而实际呈现的效果常常不尽如人意。我觉得, 真实的防虹吸设计得从纤维选型、织物结构、整理剂配方直至后处理工艺去进行全链条的优化。举例来说, 山东中康新材料在为某个军工项目提供服务时, 跟用户一道从纱线规格测试着手, 逐渐地去调整涂层厚度以及交联温度, 最终达成了在零下30摄氏度的环境里依旧能够维持防虹吸性能。
讲真, 对于采购方来讲, 与其一味地盲目去追求低价的整理剂, 倒不如和类似山东中康新材料这般的技术型企业展开深度合作, 他们能够提供从实验室测试直至量产放大的一整套完整解决方案。毕竟呀, 一块布究竟能不能防虹吸, 最终还是得看它在真实场景当中的表现——数据以及案例, 从来都不会说谎。
今天山东中康新材料的研发总监为大家详细解读 。山东中康新材料专业生产各种纺织阻燃剂、涤纶耐久阻燃剂、木材阻燃剂、芳纶阻燃剂、纯棉无甲醛耐洗阻燃剂、阻燃涂层胶、水性阻燃剂等等、欢迎取样测试。
