1、前言
所謂防水透濕織物是指具備一定壓力的水或具有一定動能的雨水以及外界的雪、露、霜等，不能透過或浸濕織物，而織物內(nèi)部人體散發(fā)的汗液、汗水能夠以水蒸氣的形式傳遞到外界，不會積聚或冷凝在體表和織物之間而使人感覺粘濕和悶熱，從而實現(xiàn)了織物防水功能與熱、濕舒適性的統(tǒng)一。
帳篷布是基建施工、探險駐扎、軍隊野戰(zhàn)駐營的主要材料，其基布經(jīng)歷了棉帆布、維綸帆布并發(fā)展到現(xiàn)在的滌綸短纖織物。由于使用環(huán)境惡劣、用途特殊，需同時具備防水透濕、高強耐磨、抗靜水壓等功能，并要求良好的挺彈性。為此，選用21支合股滌短纖織物，經(jīng)分散染料熱熔染色、J拒水拒油挺彈整理，獲得了強度高、彈性好、硬度佳、拒水拒油、抗靜水壓效果理想、透濕量高的軍、工、民用帳篷面料。
2、獲得織物防水透濕性能的方法
通過整理劑在織物表面交聯(lián)成膜，形成比水滴尺寸小、比氣態(tài)的水分子大很多的微孔，從而達到有效阻止液態(tài)水的進入，又不影響氣態(tài)汗液分子排出。同時，微孔的孔徑尺寸極小，受風方向孔徑呈彎曲排列，使冷風不易穿透，因而又具有防風保暖性。
帳篷布欲獲得高耐水壓指標以涂層整理為首選，但水性膠干法涂層由于涂層整理劑在織物表面形成有一定厚度的連續(xù)薄膜，往往在靜水壓指標獲得的同時，引起織物透濕量的嚴重下降。而使用溶劑型涂層膠、選擇濕法涂層及透濕膜層壓技術(shù)則存在設(shè)備要求高、環(huán)境污染嚴重、溶劑回收困難或成本過高的問題，使應(yīng)用受到很大限制。通過浸軋方式雖工藝簡單、成本低廉，但提高織物的靜水壓指標難度較大。為此，必須合理篩選整理劑，通過整理劑用量、焙烘條件的嚴格控制，達到織物的設(shè)計要求。
3、實驗過程、結(jié)果與討論
3.1坯布組織規(guī)格
T100%28/2×28/2268×189+160cm帆布
3.2工藝流程
翻縫布→退漿→熱熔染色→軋整理劑→高溫焙烘→檢驗→包裝
3.3拒水整理劑的選擇
選擇不同生產(chǎn)廠家、不同類型的拒水整理劑進行同成本對比實驗，以篩選理想的拒水整理劑。
表1拒水整
拒水整理劑型號 | 類別 | 單價 （元/Kg） | 用量 （g/L） | 拒水 （分） | 拒油 （級） | 靜水壓 （Pa） |
AG-480 | 氟碳類 | 75 | 80 | 100 | 5 | 4100 |
TG-410H | 氟碳類 | 66.5 | 90.2 | 100 | 5- | 4080 |
DY | 氟碳類 | 62 | 96.8 | 100 | 5- | 4030 |
GA-2 | 氟碳類 | 68 | 88.2 | 100 | 5 | 3760 |
KH-380B+KH-380C | 有機硅類 | 20+20 | 75+75 | 50 | / | 1800 |
實驗條件：二浸二軋→熱風烘干（120℃）→焙烘（160℃×2min）→測試
表1的實驗結(jié)果顯示，對織物的表面拒水拒油性能及靜水壓指標的影響，以拒水整理劑結(jié)構(gòu)最為顯著，而與其產(chǎn)地、型號的關(guān)系不大。有機硅類拒水整理劑雖價格低廉，但用于滌短纖織物上，表面拒水拒油及靜水壓指標均遠遠低于其它氟碳結(jié)構(gòu)的拒水整理劑。因此，欲獲得良好的表面拒水拒油效果和較高的靜水壓指標，選擇氟碳結(jié)構(gòu)的拒水整理劑較為適合。依據(jù)實驗結(jié)果，選定拒水拒油整理劑AG-480用于實驗及生產(chǎn)。
3.4拒水整理劑用量對整理效果的影響
在拒水整理劑選定的前提下，通過實驗確定其最佳用量。不同拒水整理劑用量的實驗結(jié)果如表2。
表2拒水整理劑用量選擇實驗結(jié)果
用量 （g/L） | 拒水 （分） | 拒油 （級） | 靜水壓 （Pa） | 成本（元/百米） |
40 | 100 | 4+ | 4600 | 88.2 |
60 | 100 | 5 | 4907 | 132.4 |
80 | 100 | 5+ | 6862 | 176.4 |
拒水整理劑：AG-480，一浸一軋→熱風烘干→焙烘（190℃，3min）
從實驗結(jié)果可以看出，防水整理劑用量對織物靜水壓指標影響顯著，靜水壓指標隨拒水整理劑用量的增加而增加，二者之間表現(xiàn)出明顯的正相關(guān)。但對于表面拒水的影響不明顯，說明40g/L的用量，足可達到良好的表面拒水效果。
3.5焙烘條件對整理效果的影響
表3焙烘溫度選擇實驗
焙烘溫度（℃） | 拒水（分） | 拒油（級） | 靜水壓（pa） | 色光改變 |
160 | 100 | 5+ | 4100 | 略有黃變 |
170 | 100 | 5 | 4825 | 略有黃變 |
180 | 100 | 5+ | 5343 | 黃變 |
190 | 100 | 5+ | 6862 | 黃變 |
200 | 100 | 5+ | 6938 | 黃變嚴重 |
實驗條件：二浸二軋拒水整理劑（AG-48080g/L）→熱風烘干（120℃）→焙烘（N℃×2min）→測試。
從上述實驗結(jié)果可以看出，在拒水整理劑80g/L用量的條件下，焙烘溫度從160-200℃的變化對表面拒水拒油效果幾乎沒有影響，說明160℃條件下拒水整理劑即可很好地交聯(lián)。但隨焙烘溫度的升高，織物的抗靜水壓指標呈明顯上升的趨勢，分析原因，估計是純滌綸短纖織物在盡量松弛的狀態(tài)下經(jīng)高溫焙烘發(fā)生明顯的收縮，布身緊密，纖維之間縫隙閉合，因而抗靜水壓指標提高較大所致。
值得注意的是，采用分散染料熱熔法染色的純滌綸短纖織物，可以經(jīng)受高溫焙烘，但經(jīng)拒水整理后，由于拒水整理劑的影響，高溫焙烘會產(chǎn)生嚴重的泛黃現(xiàn)象。因此，實際生產(chǎn)中對于工藝條件的確定應(yīng)權(quán)衡利弊，選擇190℃溫度進行焙烘較適合，由此引起的泛黃應(yīng)在仿色時予以考慮。
3.6提高挺彈度的方法
用于帳篷制作的面料在保證良好的防水、抗靜水壓性能基礎(chǔ)上，還需具備良好的挺彈性，單純浸軋拒水整理劑只能保證拒水拒油性能、抗靜水壓指標，對其挺彈性能沒有作用，需借助其他方式獲得。不同工藝對織物手感的改變有明顯區(qū)別，實驗結(jié)果如表4。
表4提高挺彈性實驗及測試結(jié)果
處方編號 | 整理劑組成 | 用量 （g/L） | 拒水 （分） | 拒油 （級） | 靜水壓 （pa） | 手感 | 成本 （元/百米） |
A | 防水劑AG-480 | 40 | 100 | 4+ | 4600 | 手感柔軟 | 88.2 |
B | 防水劑AG-480 | 40 | |||||
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