新型防水透濕ptfe層壓織物的性能研究

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1、新型防水透濕ＰＴＦＥ層壓織物的性能研究摘要：防水透濕功能織物具有廣闊的市場(chǎng)前景，根據(jù)微孔聚四氟乙烯(PTFE)薄膜層壓織物雙向拉伸特性，開發(fā)新型防水透濕層壓織物，產(chǎn)品是具有防水、透濕、透氣、擋風(fēng)、保暖于一體的新型高檔紡織品。關(guān)鍵詞：防水性；透濕性；PTFE層壓織物近年國(guó)內(nèi)的休閑裝和便服面料中使用有呼吸功能的層壓織物(如針織或梭織物與薄膜粘合)明顯增加，為此本文擬對(duì)這類面料性能作了相關(guān)分析。1防水透濕層壓織物的概況9防水透濕功能織物包括:高密度織物、涂層織物、層壓織物。在市場(chǎng)上Gore-tex是防水透濕織物類產(chǎn)品的領(lǐng)導(dǎo)者，它是一種微孔聚四氟乙烯(PTFE)薄

2、膜。Gore-tex材料不僅具有很好拒水性能,而且很具有優(yōu)良的透濕性,它是一種聚四氟乙烯(PTFE)薄膜,每平方英寸(6.25cm2)大約有90億個(gè)微孔.這些微孔的直徑是水滴的二萬(wàn)分之一,但比水分子的尺寸大700倍左右.因此,水滴無(wú)法通過(guò)這些微孔型,但水蒸氣分子卻可以通過(guò)。其中雙向拉伸的微孔PTFE薄膜層壓織物占有重要地位。1969年由R．W．Gore開發(fā)了具有劃時(shí)代意義的多微孔PTFE薄膜，而取名為Gore-tex的層壓（或復(fù)合）織物則在1971年問(wèn)世，這是防水透濕織物開發(fā)過(guò)程中重要的進(jìn)展，其第一代產(chǎn)品在1976年推向市場(chǎng)，不久又根據(jù)市場(chǎng)反映，改進(jìn)第二代

3、產(chǎn)品在1978年投放市場(chǎng)；之后又陸續(xù)開發(fā)了彈性和保溫兩類系列產(chǎn)品。近年來(lái)，新一代Gore-windstopper產(chǎn)品出現(xiàn)在市場(chǎng)上。隨后，荷蘭、日本、英國(guó)等國(guó)的有關(guān)企業(yè)也開發(fā)了多微孔或無(wú)孔聚氨酯薄膜和無(wú)孔共聚酯薄膜層壓織物。層壓織物成為防水透濕功能產(chǎn)品中的主力軍。2新型防水透濕層壓織物的性能研究92.1PTFE微孔薄膜的基本性能紡織品作為服裝面料除美觀時(shí)尚受青睞外，穿著舒適性是非常重要的。而防水透濕、手感柔軟是舒適性的重要方面。防水透濕薄膜及其復(fù)合織物由于成功地解決了長(zhǎng)期存在的防水與透濕兩者不可兼得的難題而被人們稱為“可呼吸布料”。PTFE雙向拉伸微孔薄膜構(gòu)

4、成，厚約20～70μm，孔隙率為25～96%，平均孔徑為0.18～1.3μm，約為水滴的1/20000，比水蒸氣分子大700倍，其耐靜水壓90～170kP,透濕量4000～17000kg/cm2·24h，透氣量小于0.3ml/m2·s。因而具有良好的防水透濕防風(fēng)功能。PTFE薄膜微孔薄膜具有良好的熱穩(wěn)定性及寬廣的使用溫度，可在零下200℃的低溫至零上260℃的高溫下連續(xù)工作，熔點(diǎn)高達(dá)327℃，具有不燃性，優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、抗酸、堿性好，能而許多高腐蝕性介質(zhì)，摩擦系數(shù)小，疏水性強(qiáng)。2.2PTFE微孔薄膜的防水透濕機(jī)理9防水透濕,就是水在一

5、定壓力下不侵入織物，而人體本身散發(fā)的汗蒸汽卻能通過(guò)織物擴(kuò)散或傳導(dǎo)到外界，不積聚冷凝在體表和織物之間,不使人體有發(fā)悶的感覺(jué)。PTFE微孔薄膜的防水透濕取決于薄膜的結(jié)構(gòu)和表面潤(rùn)濕性能，薄膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)防水透濕性能影響最大。它是運(yùn)用層壓技術(shù)把普通紡織面料與高新技術(shù)微孔薄膜產(chǎn)品的優(yōu)良性能復(fù)合于一體,取長(zhǎng)補(bǔ)短,充分表現(xiàn)出差別化和功能化的時(shí)代特征,是目前防水透濕織物的主要發(fā)展方向。只要微孔薄膜直徑控制為0.2～20μ范圍即可，而人體散發(fā)的水蒸氣分子直徑為0.0004μ。而各種雨霧的直徑為：輕霧20μ，霧為200μ，毛毛雨400μ，小雨900μ，中雨2000μ，大雨30

6、00～4000μ，暴雨6000～10000μ。（1）防水性。9的防水性是指織物對(duì)液體相對(duì)透過(guò)的抵抗程度。織物抵抗下雨或在水中所受滲透壓力的性能。使薄膜具有無(wú)數(shù)個(gè)孔徑為0.2～10μm的微孔,比雨滴直徑(100～6000μm)小得多,而遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水蒸氣的直徑(0.0004μm),因而水蒸氣可透過(guò),但水由于某種原因表面張力的阻抗而通不過(guò).為了提高織物的防水性,必須進(jìn)行防水(拒水)整理。（2）透濕性。透濕性是指織物透過(guò)水氣的性能。透濕性通常用一定溫度下，因織物兩面的單位水蒸氣壓差，在單位時(shí)間內(nèi)，透過(guò)單位面積織物試樣的水分量來(lái)表示。它反映了織物對(duì)水蒸氣傳遞的阻抗即汽

7、阻。透濕性是服裝穿著時(shí)的重要因素，人體的水蒸氣蒸發(fā)量（無(wú)汗散和）因人而異，通常350～600g/m2·24h，重體力勞動(dòng)時(shí)達(dá)12000g/m2·24h，故其最小透濕量也必須達(dá)2500g/m2·24h。而PTFE薄膜微孔薄膜具有良好透濕量。3PTFE微孔薄膜生產(chǎn)工藝PTFE薄膜工藝主要有壓延膜、車削膜和拉伸膜。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)及試驗(yàn)，只有拉伸膜才具有良好的微孔結(jié)構(gòu)。雙向位伸PTFE微孔薄膜的生產(chǎn)流程為：PTFE樹脂+液體潤(rùn)滑劑→混合→壓制成毛坯→推壓、擠出→壓延→干燥→縱拉→橫拉→定形→成品膜。9微孔膜有許多結(jié)點(diǎn)組成，結(jié)點(diǎn)間有許多原

8、纖相聯(lián)結(jié)。原纖的寬度最大可達(dá)0。1μm,最小只有1至2個(gè)節(jié)蒸汽分子