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織物透水及防水的各種測(cè)試方法、機(jī)理以及使用儀器
時(shí)間：2020-06-19 01:43
█ 織物透水及防水性能測(cè)試
織物的透水性能稱做透水性。與之相反的性能稱為防水性或抗?jié)B透性?？椢锶菀妆凰礉竦奶匦裕饕c織物表面性能有關(guān)，因此，可以稱之為表面抗?jié)裥??？椢镉捎诟髯缘挠猛静煌?，所以，其表面抗?jié)裥阅芤笠膊煌?。用做雨衣、帳篷、船帆等織物需要有良好的防水性能，而過(guò)濾性用途的織物則需要有良好的透水性能。一些戶外用途的成衣，如風(fēng)雨衣等，也對(duì)防水性有一定的要求。
測(cè)試織物防水性能的方法主要有：
A、靜水壓法：織物一側(cè)受到靜水壓力的作用，當(dāng)靜水壓逐漸加大，織物另一則滲出水時(shí)，以靜水壓的水柱高度表示織物的透水性。此方法主要是測(cè)試織物的透水性能。
B、另一種方法是噴淋試驗(yàn)，主要是測(cè)試織物的防水性能。
█ 織物透水（防水）性能有哪幾種測(cè)試方法和儀器？
織物透水(防水)性測(cè)試儀器是紡織行業(yè)經(jīng)常使用的測(cè)試儀器，針對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn)和要求會(huì)有不同的測(cè)試儀器要求，目前織物透水(防水)性測(cè)試儀器常用的有，耐靜水壓試驗(yàn)儀、噴淋式拒水性能測(cè)試儀(織物沾水性測(cè)試儀)、防雨性測(cè)試儀、毛細(xì)管效應(yīng)測(cè)定儀，分別對(duì)應(yīng)靜水法、噴淋法、雨淋法、吸芯法這樣四種透水性測(cè)試方法，下面將對(duì)這四種方法分別進(jìn)行介紹。
測(cè)量織物的透水性或防水性就是要測(cè)其拒水性或?qū)?，隨織物實(shí)際使用情況不同而采用不同的方法，并以各種相應(yīng)的指標(biāo)來(lái)表示織物的透水性或防水性。
1. 靜水壓法(織物耐靜水壓試驗(yàn)儀)
靜水壓法是指在一定的水壓下織物的滲水能力，它適用于所有種類的織物，包括那些經(jīng)過(guò)防水整理的織物?？椢锏姆浪耘c纖維、紗線和織物結(jié)構(gòu)的抗水能力有關(guān)，所測(cè)結(jié)果與水噴淋和雨淋到織物表面是不一樣的。用靜水壓法測(cè)織物的防水性，有靜壓法和動(dòng)壓法。
靜壓法是在織物的一側(cè)施加靜水壓，測(cè)量在此靜水壓下的出水量、出水滴時(shí)間、在一定出水量時(shí)的靜水壓值。靜水壓值可以是水柱高，也可以是壓強(qiáng)。實(shí)測(cè)中，采用測(cè)定單位面積、單位時(shí)間內(nèi)的透水量(mL/cm2·h)。對(duì)于防水性織物，測(cè)量當(dāng)試樣另一面出現(xiàn)水滴所需的時(shí)間，或經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后觀察另一面所出現(xiàn)的水珠數(shù)量。
動(dòng)壓法的原理與靜壓法一樣，只是P是變量。它是在試樣的一面施以等速增加的水壓P，直到另一面被水滲透而顯出一定數(shù)量的水珠，所強(qiáng)加的水壓P。此法比較適用于涂層織物或結(jié)構(gòu)緊密的織物，用靜水壓反應(yīng)織物的防水性能，靜水壓大的織物防水性能強(qiáng)，靜水壓小的織物防水性能弱。導(dǎo)水性織物，吸濕能力很強(qiáng)，遇水就濕，沒(méi)有抗水性，也不會(huì)產(chǎn)生靜水壓。
在AATCC 127-2003測(cè)試方法實(shí)驗(yàn)中，將待測(cè)樣品沿著對(duì)角線方向最少取3塊大小面積為200mm×200mm的樣品。樣品的兩面防水性不一樣，做好標(biāo)記，用(21±2)℃的蒸餾水進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試面積為100cm2，測(cè)試面接觸水，水壓以速度為60mbar/min(或10mm/s)遞增，若在樣品上有3處不同地方滲出水滴，則測(cè)試達(dá)到終點(diǎn)。但若在距離樣品夾3mm以內(nèi)的地方滲出的水滴，是無(wú)效的。所測(cè)結(jié)果為在相同條件下3個(gè)測(cè)試樣的平均值。測(cè)試值越大，表示水滲出樣品所需的壓力值越大，其防水性越好。
2. 噴淋法 (噴淋式拒水性能測(cè)試儀)
噴淋法是通過(guò)連續(xù)噴水或滴水到試樣上，觀察試樣在—定時(shí)間后表面的水漬特征，與各種潤(rùn)濕程度的樣照對(duì)比，來(lái)評(píng)定織物的防水性。噴淋法是模擬衣物在淋到細(xì)雨時(shí)被淋濕的程度。這種方法適用于所有的經(jīng)過(guò)防水處理的織物和未處理的織物，測(cè)得的防水結(jié)果與纖維、紗線、織物的處理以及織物結(jié)構(gòu)有很大的關(guān)系。
在AATCC 22-2005測(cè)試方法中，將測(cè)試樣用直徑為152.4mm的鐵環(huán)固定樣品，樣品處于張緊狀態(tài)，表面平整沒(méi)有皺。將250mL蒸餾水從標(biāo)準(zhǔn)噴頭以45°噴淋，在噴嘴下方150mm處的試樣，噴淋時(shí)間25～30s。將帶樣品的鐵環(huán)底部輕敲固體物一次，測(cè)試面與固體物相對(duì)，然后再將鐵環(huán)旋轉(zhuǎn)180°輕敲一次后，將噴淋的試樣表面與標(biāo)準(zhǔn)圖卡進(jìn)行對(duì)照、評(píng)級(jí)，評(píng)價(jià)織物的拒水性。評(píng)價(jià)級(jí)別有5個(gè)等級(jí)，5級(jí)為最好，1級(jí)為最差。5級(jí)——測(cè)試的樣品面上沒(méi)有沾水滴;4級(jí)——測(cè)試的樣品面上有輕微的濕點(diǎn);3級(jí)——測(cè)試的樣品面上有明顯的雨淋點(diǎn)滴;2級(jí)——測(cè)試的樣品面上有部分濕潤(rùn);1級(jí)——測(cè)試的樣品面全部濕了。
3. 雨淋法(防雨性測(cè)試儀)
雨淋法是模擬大雨時(shí)，測(cè)試織物露在空氣中的拒水性。這個(gè)方法適用于任何經(jīng)過(guò)或未經(jīng)過(guò)拒水整理的織物。在不同的速度水的沖擊強(qiáng)度下，測(cè)量單層織物或復(fù)合織物的抗沖擊滲水性。測(cè)試結(jié)果與織物中的纖維、紗線、織物結(jié)構(gòu)的拒水性能有關(guān)。其原理就是將測(cè)試樣品包住已稱重的吸水紙，測(cè)試結(jié)束后再次稱量吸水紙，兩次重量差就是樣品的透水量。要求吸水紙測(cè)試前后質(zhì)量差不超過(guò)1g;若是質(zhì)量差大于5g，說(shuō)明織物抗水性很差。
實(shí)驗(yàn)中用雨淋測(cè)試儀測(cè)試，AATCC 35-2006測(cè)試方法是將試樣的后面放一個(gè)15.2cm×15.2cm的標(biāo)準(zhǔn)吸水紙，稱重標(biāo)準(zhǔn)吸水紙，精確到0.1g。在垂直的剛性面上，將試樣夾在試樣夾持器上，試樣放在噴淋的中間位置，距離噴嘴30.5cm，水平地將(27±1)℃的水流直接噴淋到試樣上，持續(xù)5min。噴淋結(jié)束后，小心的取下吸水紙，迅速稱重，精確至0.1g。計(jì)算吸水紙?jiān)?min噴淋時(shí)間內(nèi)重量的增加，取其測(cè)試數(shù)據(jù)的平均值。若是大于5.0g，則報(bào)告為+5.0g或>5.0g。
4. 芯吸法(毛細(xì)管效應(yīng)測(cè)定儀)
芯吸法是目前最常用、最簡(jiǎn)單地直接測(cè)試織物的吸水性方法。通常將測(cè)試樣剪成長(zhǎng)條形，測(cè)試樣品一端懸掛在鐵架臺(tái)上，另一端接觸水面(或浸入水中一定高度)，浸一定時(shí)間(f)后，測(cè)量水通過(guò)織物的毛細(xì)管和纖維孔隙所爬升的高度(h)。導(dǎo)水性好的織物，吸水性強(qiáng)，吸水速度(即芯吸速度)快，單位時(shí)間內(nèi)爬升高度大，即導(dǎo)水高度高。若是在測(cè)試過(guò)程中，由于織物結(jié)構(gòu)、纖維、紗線和顏色的關(guān)系，水的爬升過(guò)程不是很明顯，肉眼不能很好觀察，此時(shí)可以在水中加入一點(diǎn)著色劑。芯吸速度(v)在微觀上取決于纖維的物理、化學(xué)性質(zhì)和液體分子的熱平衡過(guò)程;在宏觀上取決于孔隙的形態(tài)與方向。芯吸速度為水在單位時(shí)間內(nèi)上升的高度值，即v(cm/s)=h/t。導(dǎo)水性的強(qiáng)弱關(guān)系著芯吸速度的大小。故可以用芯吸來(lái)測(cè)試織物的導(dǎo)水能力。
織物的透水性能稱做透水性。與之相反的性能稱為防水性或抗?jié)B透性?？椢锶菀妆凰礉竦奶匦裕饕c織物表面性能有關(guān)，因此，可以稱之為表面抗?jié)裥??？椢镉捎诟髯缘挠猛静煌?，所以，其表面抗?jié)裥阅芤笠膊煌?。用做雨衣、帳篷、船帆等織物需要有良好的防水性能，而過(guò)濾性用途的織物則需要有良好的透水性能。一些戶外用途的成衣，如風(fēng)雨衣等，也對(duì)防水性有一定的要求。
測(cè)試織物防水性能的方法主要有：
A、靜水壓法：織物一側(cè)受到靜水壓力的作用，當(dāng)靜水壓逐漸加大，織物另一則滲出水時(shí)，以靜水壓的水柱高度表示織物的透水性。此方法主要是測(cè)試織物的透水性能。
B、另一種方法是噴淋試驗(yàn)，主要是測(cè)試織物的防水性能。
█ 織物透水（防水）性能有哪幾種測(cè)試方法和儀器？
織物透水(防水)性測(cè)試儀器是紡織行業(yè)經(jīng)常使用的測(cè)試儀器，針對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn)和要求會(huì)有不同的測(cè)試儀器要求，目前織物透水(防水)性測(cè)試儀器常用的有，耐靜水壓試驗(yàn)儀、噴淋式拒水性能測(cè)試儀(織物沾水性測(cè)試儀)、防雨性測(cè)試儀、毛細(xì)管效應(yīng)測(cè)定儀，分別對(duì)應(yīng)靜水法、噴淋法、雨淋法、吸芯法這樣四種透水性測(cè)試方法，下面將對(duì)這四種方法分別進(jìn)行介紹。
測(cè)量織物的透水性或防水性就是要測(cè)其拒水性或?qū)?，隨織物實(shí)際使用情況不同而采用不同的方法，并以各種相應(yīng)的指標(biāo)來(lái)表示織物的透水性或防水性。
1. 靜水壓法(織物耐靜水壓試驗(yàn)儀)
靜壓法是在織物的一側(cè)施加靜水壓，測(cè)量在此靜水壓下的出水量、出水滴時(shí)間、在一定出水量時(shí)的靜水壓值。靜水壓值可以是水柱高，也可以是壓強(qiáng)。實(shí)測(cè)中，采用測(cè)定單位面積、單位時(shí)間內(nèi)的透水量(mL/cm2·h)。對(duì)于防水性織物，測(cè)量當(dāng)試樣另一面出現(xiàn)水滴所需的時(shí)間，或經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后觀察另一面所出現(xiàn)的水珠數(shù)量。
動(dòng)壓法的原理與靜壓法一樣，只是P是變量。它是在試樣的一面施以等速增加的水壓P，直到另一面被水滲透而顯出一定數(shù)量的水珠，所強(qiáng)加的水壓P。此法比較適用于涂層織物或結(jié)構(gòu)緊密的織物，用靜水壓反應(yīng)織物的防水性能，靜水壓大的織物防水性能強(qiáng)，靜水壓小的織物防水性能弱。導(dǎo)水性織物，吸濕能力很強(qiáng)，遇水就濕，沒(méi)有抗水性，也不會(huì)產(chǎn)生靜水壓。
在AATCC 127-2003測(cè)試方法實(shí)驗(yàn)中，將待測(cè)樣品沿著對(duì)角線方向最少取3塊大小面積為200mm×200mm的樣品。樣品的兩面防水性不一樣，做好標(biāo)記，用(21±2)℃的蒸餾水進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試面積為100cm2，測(cè)試面接觸水，水壓以速度為60mbar/min(或10mm/s)遞增，若在樣品上有3處不同地方滲出水滴，則測(cè)試達(dá)到終點(diǎn)。但若在距離樣品夾3mm以內(nèi)的地方滲出的水滴，是無(wú)效的。所測(cè)結(jié)果為在相同條件下3個(gè)測(cè)試樣的平均值。測(cè)試值越大，表示水滲出樣品所需的壓力值越大，其防水性越好。
2. 噴淋法 (噴淋式拒水性能測(cè)試儀)
在AATCC 22-2005測(cè)試方法中，將測(cè)試樣用直徑為152.4mm的鐵環(huán)固定樣品，樣品處于張緊狀態(tài)，表面平整沒(méi)有皺。將250mL蒸餾水從標(biāo)準(zhǔn)噴頭以45°噴淋，在噴嘴下方150mm處的試樣，噴淋時(shí)間25～30s。將帶樣品的鐵環(huán)底部輕敲固體物一次，測(cè)試面與固體物相對(duì)，然后再將鐵環(huán)旋轉(zhuǎn)180°輕敲一次后，將噴淋的試樣表面與標(biāo)準(zhǔn)圖卡進(jìn)行對(duì)照、評(píng)級(jí)，評(píng)價(jià)織物的拒水性。評(píng)價(jià)級(jí)別有5個(gè)等級(jí)，5級(jí)為最好，1級(jí)為最差。5級(jí)——測(cè)試的樣品面上沒(méi)有沾水滴;4級(jí)——測(cè)試的樣品面上有輕微的濕點(diǎn);3級(jí)——測(cè)試的樣品面上有明顯的雨淋點(diǎn)滴;2級(jí)——測(cè)試的樣品面上有部分濕潤(rùn);1級(jí)——測(cè)試的樣品面全部濕了。
3. 雨淋法(防雨性測(cè)試儀)
實(shí)驗(yàn)中用雨淋測(cè)試儀測(cè)試，AATCC 35-2006測(cè)試方法是將試樣的后面放一個(gè)15.2cm×15.2cm的標(biāo)準(zhǔn)吸水紙，稱重標(biāo)準(zhǔn)吸水紙，精確到0.1g。在垂直的剛性面上，將試樣夾在試樣夾持器上，試樣放在噴淋的中間位置，距離噴嘴30.5cm，水平地將(27±1)℃的水流直接噴淋到試樣上，持續(xù)5min。噴淋結(jié)束后，小心的取下吸水紙，迅速稱重，精確至0.1g。計(jì)算吸水紙?jiān)?min噴淋時(shí)間內(nèi)重量的增加，取其測(cè)試數(shù)據(jù)的平均值。若是大于5.0g，則報(bào)告為+5.0g或>5.0g。
4. 芯吸法(毛細(xì)管效應(yīng)測(cè)定儀)