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防暴雨面料：核心基材選擇與性能深度研究
作者：
鑫盛洋
來源：
紡織功能整理
發(fā)布時(shí)間：
2025-06-24 15:00
一、概述
暴雨一般是指每1h降雨量超過16mm， 連續(xù)12h降雨量超過30mm，或連續(xù)24h降雨量超過50mm的降水。
目前，針對防暴雨面料的測試方法主要采用邦迪斯門測試，通過模擬面料在暴雨環(huán)境下的表面動(dòng)態(tài)拒水性能來衡量面料的防暴雨性能。當(dāng)面料在邦迪斯門測試中10min的防水等級(jí)在3級(jí)以上、透水量在3mL以內(nèi)，吸水率在25%以下時(shí)，認(rèn)為該面料具有防暴雨性能。靜態(tài)與普通防潑水的拒水性測試相比，邦迪斯門測試具有水流量更大、速度更快、沖擊力更強(qiáng)、時(shí)間更持久等特點(diǎn)。
防暴雨面料通常采用單布基材與PTFE膜進(jìn)行層壓復(fù)合來制備，而對于單布基材，一般要求其在邦迪斯門測試中10min的防水等級(jí)在3級(jí)以上、透水量和吸水率分別在10mL和15%以下。而常規(guī)防水透濕面料難以滿足該要求，為此，需要對適用于防暴雨面料的單布基材進(jìn)行研究。 本文結(jié)合面料的基材結(jié)構(gòu)和無氟防水整理工藝，探究面料基材的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)參數(shù)對防暴雨性能的影響，篩選出適合防暴雨的戶外面料基材。為客戶選擇基材提供一定的參考價(jià)值。
二、試驗(yàn)過程
實(shí)驗(yàn)材料：100%滌綸，機(jī)械緯彈為緯向具有彈性，機(jī)械四面彈為經(jīng)向與緯向均具有彈性，紗線纖度經(jīng)緯向一致，不同試樣編號(hào)面料的規(guī)格參數(shù)見表1。
防暴雨面料基材的制備工藝： 在室溫下，將防水劑（50g/L）、交聯(lián)劑（5g/L）配成防水工作液，未處理的滌綸面料基材經(jīng)過一浸一軋（帶液率50%～ 70%)放人170℃熱定型機(jī)中，90s后取出待測。
三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
1、面料彈性的影響研究
面料的防暴雨性能與基材的結(jié)構(gòu)有著密不可分 的關(guān)系，越“緊密”的面料，防暴雨性能越好。因此 在確定面料基材紗線纖度為167dtex、經(jīng)緯密為 304×240根/（10cm）的平紋面料情況下，分析面料基材彈性類型對防暴雨性能的影響，結(jié)果如表2所示。
從表2可知，3種不同彈性類型面料的洗前防潑水性能均可達(dá)100分，經(jīng)過20次水洗烘干后防潑水性能仍在90分及以上，這表明面料彈性類型對面料防潑水性能影響不大。但是防暴雨測試中，同一面料基材隨著測試時(shí)間的增加，均有不同程度的下降。機(jī)械緯彈面料防暴雨性能略優(yōu)于無彈面料，機(jī)械四面彈面料較差，且考慮到戶外運(yùn)動(dòng)面料為無彈布可能會(huì)影響到消費(fèi)者的運(yùn)動(dòng)舒適感，故選擇機(jī)械緯彈面料作為面料基材進(jìn)行進(jìn)一步研究。
2、面料基材經(jīng)緯密的影響研究
在面料確定機(jī)械緯彈、紗線纖度為167dtex且同為平紋面料的情況下，選擇不同經(jīng)緯密的面料分 析其對防暴雨性能的影響，防水整理工藝同上，結(jié)果如表3。
如表3所示，隨著面料經(jīng)緯密的增加，面料的耐水洗性能逐漸增加，洗后防潑水性能由85分增加至95分；在防暴雨測試中，10min防水等級(jí)無明顯差別，基本維持在3級(jí)左右，面料吸水率從21.6%下降至16.5%；但面料透水量下降較為明顯，由38mL下降至18mL。綜合考慮選擇經(jīng)緯密為376×300 根/(10 cm）進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
3、面料基材組織結(jié)構(gòu)的影響研究
在面料確定機(jī)械緯彈、紗線纖度為167dtex、經(jīng)緯密為376×300根/（10cm）的情況下，研究面料基材組織結(jié)構(gòu)對防暴雨性能的影響，測試結(jié)果見表4。
從表4中可以看出，隨著組織結(jié)構(gòu)的變化，面料耐水洗性能變化較為明顯，且斜紋組織洗后防潑水 性、面料吸水率及透濕量均差于平紋和方平組織。因此， 綜合考慮面料組織結(jié)構(gòu)對防暴雨性能的影響，后續(xù)選擇平紋組織面料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
4、面料基材紗線纖度的影響研究
確定面料其他參數(shù)相同的情況下，選擇紗線纖度為56～167dtex的面料，分析紗線纖度對防暴雨 性能的影響，防水整理工藝同上，不同紗線纖度面料基材防暴雨性能的測試結(jié)果見表5。
從表5可知，纖度對防水性能影響較小，洗后均能達(dá)到90分及以上；而隨著紗線纖度的增加，面料 防暴雨性能隨之增加。但是隨著紗線纖度的增加，面料會(huì)更加緊密，面料表面孔隙率逐漸下降，雨水噴淋對表面防水層的破壞程度減小。
綜合來看，紗線纖度為167dtex的面料在測試10min 后防水等級(jí)依然可以維持在3級(jí)以上，吸水率和透水量均優(yōu)于其他幾種面料基材，雖未達(dá)到市場對面料防暴雨性能的要求但相差不大。本文最終選擇彈性類型為機(jī)械緯彈、紗線纖度為167dtex、經(jīng)緯密度 為376X300根/（10cm）的面料基材作為防暴雨面料基材進(jìn)行防水整理工藝優(yōu)化。
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