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    【集萃網(wǎng)觀察】透氣防水的紡織品是人們一直努力追求的目標(biāo)，現(xiàn)代社會(huì)生活更加需要，具有把人體排出的汗氣透過織物，向周圍環(huán)境散逸的能力，亦稱透氣性和防水性、服用性都優(yōu)良的紡織材料。這類織物過去由于工藝復(fù)雜，成本昂貴，只能應(yīng)用于特殊用途的地方，如飛行服、海難救生服、防護(hù)服等場(chǎng)合。但是注重了防水、耐水性的一面，透氣舒適性的一面只能有所降低。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，人們的要求越來越高，各項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)廣泛普及，希望有高性能的室外運(yùn)動(dòng)服、滑雪衫、釣魚服，漂亮的雨衣和晴雨兩用的外套，從而促進(jìn)了透氣防水的紡織物研制工作，推出各種各式新型透氣防水織物。

    一．透氣防水織物簡單回顧

    很早以前為了防雨，人們用桐油、亞麻油之類天然產(chǎn)物，涂于布或紙上，制成不透氣的油布、油紙，達(dá)到防水效果，但很硬，耐久性很差。橡膠發(fā)現(xiàn)后，做成橡膠涂層布，雖然柔軟一些，仍不透氣，穿著很不舒服。為了解決透氣性問題，相繼發(fā)明了許多疏水處理劑，如早期的鋁皂防水劑，石蠟乳液等，現(xiàn)在普通的雨衣就是用疏水劑處理的，近期的有機(jī)硅、有機(jī)氟等疏水劑，性能較為優(yōu)良，用途更為廣泛。這種采用疏水劑對(duì)普通織物進(jìn)行整理加工而成為防水織物，目前稱為第一類型的防水織物。

    六十年代高分子工業(yè)合成材料的出現(xiàn)，產(chǎn)生許多聚合物涂料，如氯丁橡膠、乙烯基樹脂、聚丙烯酸酪類樹脂、聚氨基甲酸酪等等，與此同時(shí)發(fā)展的合成纖維工業(yè)，又提供強(qiáng)度高、重量輕的純尼龍之類的織物作為基布，使涂層防水織物輕薄柔軟，這種產(chǎn)品在十多年前的市場(chǎng)上很受歡迎。由于涂層配方隨聚合物不同，可以添加各種助劑，因而品種眾多可以賦予耐低溫、防油、防霉等各種優(yōu)異能，有的添加親水性物質(zhì)，透氣性也有增加，進(jìn)一步提高了實(shí)用性能。近年來，高分子論和合成技術(shù)進(jìn)展很大，已能制造具有微孔的超薄高分子膜，采用粘結(jié)或?qū)訅杭夹g(shù)使與織物結(jié)合，如聚四氟乙烯多微孔薄膜與尼龍織物層壓成復(fù)合材料，保持織物柔軟，輕薄特點(diǎn)，叉能透氣防水，這些稱為第二類防水織物。

    八十年代初市場(chǎng)出現(xiàn)一種應(yīng)用高密度織物制成的透氣防水織物，它完全保持纖維織物自然的風(fēng)貌，不用疏水劑整理加工，也沒有涂層、薄膜復(fù)蓋，因此手感好，風(fēng)格柔軟服用性能優(yōu)良。下面將詳細(xì)介紹這種高密防水透氣織物的原理及其性能，這被稱為第三類型的防水織物。

    二．透氣防水原理

    第一類型是織物經(jīng)過各種疏水劑的乳液或溶液浸漬、干燥、焙烘后，在織物表面成一層疏水基因，達(dá)到防水目的，這是眾周知的。透氣性隨不同的疏水劑略有不同，但防水性不理想，耐水壓低，不耐洗滌。

    第二類型主要利用涂層和薄膜的多微孔性質(zhì)，過去在涂層中加入親水性微粒，多孔填料，發(fā)泡劑等方法，使涂層中產(chǎn)生排出汗水氣的通路，但是這些方法產(chǎn)生的小孔不均勻，不能完全阻擋水滴浸入�，F(xiàn)在從高聚物微結(jié)構(gòu)形態(tài)著手，發(fā)現(xiàn)某些高聚物在特定工藝條件下，能生成原纖維組成的行列薄片結(jié)構(gòu)，經(jīng)單軸拉伸而形變，在行列之間形成多微孔，經(jīng)過熱處理，該結(jié)構(gòu)被固定下來，這些微孔直徑0.2～10微米，孔隙率達(dá)80%以上，相當(dāng)于一個(gè)平方厘米上有十多億個(gè)微孔，由于微孔直徑是水滴直徑的1/5000～1/20000，是水蒸汽分子直徑的7OO倍左右，因此可以阻止水滴通過，而讓水蒸氣分子自由通過，結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，汗水蒸汽利用衣料內(nèi)溫度與外界環(huán)境溫度之間溫差及濕度差而排向外界。

    第三類型是超細(xì)纖維和超高收縮技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，使用0.1旦尼爾或更細(xì)的超細(xì)旦纖維，織物的經(jīng)向每英寸有1萬多根纖維，緯向每英寸有5～6萬根纖維，這種織物的密度是普通織物的20倍左右，織物經(jīng)過收縮后是原坯布面積的60%，因此織地緊密，好似合成皮革，表面有微細(xì)絨毛叢立著，孔隙只有7微米左右，起到透氣防水的作用，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，這種超細(xì)纖維可以是滌綸、錦綸等合成纖維，也可以是棉纖維。

    三．防水透氣織物的性能

    防水與透氣是相互矛盾的一對(duì)指標(biāo)，不能絕對(duì)地提出防水性極好而透氣性又優(yōu)良的苛刻要求，根據(jù)近年來，人們對(duì)客觀的認(rèn)識(shí)，測(cè)量了從事各種活動(dòng)情況下，材料應(yīng)有的透氣能力，列于表1。

    表1 人們?cè)诟鞣N活動(dòng)中材料應(yīng)有透氣能力

    根據(jù)這些數(shù)值，可以提出一個(gè)透氣能力最低值2500克/米2·24小時(shí)；美國從流體力學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)，認(rèn)為作為防水材料，最低抗靜水壓值應(yīng)不低于1.76kg/cm2。有了參考指標(biāo)，就容易比較各類透氣防水織物的性能了。目前市場(chǎng)上見到的一系列透氣防水織物，有的接近這些指標(biāo)，個(gè)別的已經(jīng)超過了，現(xiàn)綜合于表2、表3中便于比較。

    表2 涂層疊層防水透氣織物的性能

    表3高密度織物的透氣防水性能

    從表中可以看到，某些透氣防水織物的綜合性能已經(jīng)相當(dāng)優(yōu)良了，并各具特色，有的特別輕薄，有的有天然的柔軟風(fēng)格，但是各自也存在一些不足的地方，透氣性高了，防水性就差些等等，因此可以根據(jù)織物的用途，選擇相應(yīng)類型牌號(hào)，制造合適的透氣防水服裝。

    透氣防水織物自從1976年開始出現(xiàn)以來，發(fā)展迅速，在日本僅1981年生產(chǎn)量是300萬米，估計(jì)到1983年可達(dá)1000萬米，目前各公司正在從技術(shù)上和市場(chǎng)應(yīng)用上進(jìn)行開拓工作，以期不斷地提高透氣防水織物的性能，在透氣防水的同時(shí)，兼有防風(fēng)性、保溫性。懸垂性、耐久性等機(jī)能，并且正在向極限狀態(tài)下也能有優(yōu)良服用性能的，全氣候型透氣防水材料發(fā)展。

    來源: 印染在線