织物耐静水压拒水整理实验

本实验对全棉织物用含氟拒水整理剂进行拒水整理, 用耐静水压指标衡量同结构织物的拒水整理效果, 以前对织物拒水效果的表征常用拒水等级, 但我们发现织物的拒水等级相同, 织物的耐静水压有很大的差距,织物拒水效果也不相同.由于织物表面能与拒水高度存在相关关系, 因此, 在影响工艺的因素探讨中, 我们考虑用织物的耐静水压值作为评价拒水整理效果的主要指标.

实验

1. 材料 、药品和仪器

    全棉织物, 规 格为:14 tex ×14 tex, 395 根 /10 cm ×200 根 /10 cm.

    拒水整理剂:Nuv a TP(由德国科莱恩公司提供)、PM-3622(由 3M 公司提供);交联剂:三聚氰胺和乙二醛(武汉化工市场购买);醋酸.

    实验仪器 :S101-3E 电热鼓风干燥箱 ;MP 502B型电子天平 ;SSY-H 不锈钢恒温水浴锅;烧杯;量筒;YG(B)812D-20 型数字式渗水性测试仪 .

2. 实验方法

2.1 拒水整理工艺条件

    成品布漂洗 ※二浸二轧(轧余率 75 %)※预烘(100 ～ 110 ℃, 1 ～ 3 min)※焙烘(150 ～ 180 ℃, 1 ～3 min)※成品 .

    拒水整理最优工艺条件选择实验:影响织物拒水整理效果的因素有很多,本次实验选择了整理剂质量浓度 、交联剂质量浓度、醋酸质量浓度、焙烘温度、焙烘时间等几个主要因素,设计正交实验方案,对经不同实验方法整理后的织物分别进行耐静水压和拒水等级测试, 得出拒水 整理的最优工艺条件.

2.2 性能测试方法

    拒水等级测试:用沾水仪测试织物拒水等级.把试样安装在沾水仪卡环上并与水平成45角放置, 试样中心位于喷嘴下面规定的距离.用规定体积的蒸馏水或去离子水喷淋试样.通过试样外观与评定标准及图片的比较, 确定其沾水等级.

    耐静水压测试:以织物承受的静水压来表示水透过织物所遇到的阻力.在标准大气条件下, 试样的一面承受一个持续上升的水压 , 直到另一面有 3处渗水为止, 并记录此时的水压.根据织物力学平衡原则,液体表面张力作用等于水柱高度的重力作用.因此, 织物的拒水高度 H 符合 Laplace 方程:

                                     H =2Y LG co s θ/rρg

式中:Y LG为液体的表面能, mJ /m2 ;r为孔隙的等效半径, cm ;ρ为液体密度, g /cm3 ;g 为重力加速度,m /s2 ;θ为毛细管中上液面内表面的切线与毛细管壁母线的夹角.

    当液 体 为 水 时, Y LG =72 .6 mJ /m2 ;ρ=1 g /cm3 ;g =9 .8 m /s2 .θ越大(90°<θ<180°), 则耐水压越高,同样, 减小孔隙的等效半径 ,耐水压也越高,织物拒水等级越好.