棉织物拒水整理

当液滴落在织物表面上时，只会出现两种情况： (1)当接触角小于90º 时，液滴开始呈图1(b)的形 状，但在极短的时问后，液滴就会向四周扩散 并渗入织物中。 (2)当接触角大于90º 时，液滴呈图1(c)的形状。 接触角越大，保持的时间越长。织物倾斜时， 液滴会滚落。
润湿方程

根据杨氏方程式：

Fra Baidu bibliotek
内聚功是将截面为单位面积的液柱分割成两个液柱 所需之功，反映了液体自身间的结合程度，在这一 过程中，产生了两个新表面。 Wc=2 γL


哈金斯提出铺展系数S S= Wa –Wc= γS -（γL + γSL） 若S>0，液滴将在固体表面铺展(既润湿或渗透)； 若S<0，液滴在固体表面不铺展(即成珠状)。 若要水或油滴在固体表面成珠状，则必须使固体界 面张力γS小于液滴的界面张力γL 。
拒水整理剂分类



石蜡——吕皂乳液 吡啶季铵盐和硬脂酸铬络合物 羟甲基三聚氰胺衍生物树脂类 有机硅化合物 有机氟系列
整理工艺
含氟拒水剂与其他拒水剂拼混使用 以长链烷基吡啶季铵盐铵盐拒水剂和含氟化合物共 同进行拒 水整理的处方和工艺 Valan PF 8% 乙醇 6.5% 结晶醋酸钠 2.7% 含氟化合物FC—208 13.3% （含28%全氟代烷基聚丙烯酸酯的非离子型乳液，3 M公司产品） 轧余率 80% 液温 40℃ 工艺流程： 二浸二轧——预烘（105℃）——烘焙（150—— 170℃，1~3min)
拒水效果测试
• 淋水实验
• 静水实验
拒水效果效检测
拒水级别测试
对织物的拒水级别测试，一般用 淋水性能测试方法，大多参考 AATCC22—1977实验方法。 截取18×18(cm)试样1块，紧绷 于试样夹持器(金属弯曲环)上， 并以45º 放置。使织物的经向顺 着布面水珠流下的方向，实验面 的中心在喷嘴表面中心下的 150mm处。
拒水剂、拒油剂习惯上也成为防水剂、防油剂。但拒 水、拒油于防水、防油在本质上是不同的两种概念， 拒水拒油剂是一种特殊的分子结构的整理剂，能改变 纤维表面层的组成，使水和油不易在织物表面展开。 整理后的织物的纤维间或纱线间仍保存着大量空隙这 样的织物仍保持良好的透气透湿性，不会恶化织物的 手感和风格，有助于人体皮肤和服装之间微气候的调 节，增加穿着舒适感，适用于服装面料。而防水防油 只是一种能成膜的物质，整理后通过在织物表面形成 一层不透水、不溶于水的连续薄膜来赋予织物防水、 防油性，如橡胶借用物理方法阻挡水、油的透过，以 致经防水防油整理的织物往往不透气和不透湿，手感 也比较粗糙，一般只用于室外的通过涂层整理得到的 防雨材料、遮阳材料，如雨衣、雨伞、帐篷、篷布等。
拒水的机理


液滴在固体表面上的接触角主要决定于固体和液 体的表面能以及液体与固体的界面能。 液滴在固体表面上受到下列平衡力的作用，三相 交界点的合力为零。
当一滴液体滴在某一固体表面上时，会出现如下情况： (1)液体有可能完全铺展在固体表面上形成一层水膜，这种情 况为液体完全湿润固体。如图1中(a)所示。 (2)液体有可能成水滴状。在这种情况下，由固体表面和液体 边缘切线形成一个夹角θ ，这个角称为接触角。 当0º θ <90º < 时，如图1中(b)所示，液体部分湿润固体； 当90º θ < 18Oº < ，如图1中(c)所示，液体不湿润固体。
临界表面张力


固体的界面张力一般都用外推法间接测定， 这种方法测定的固体的界面张力称为固体 的临界表面张力γc。 表面张力低于固体的γc的液体，能在该固体 表面随意铺展和润湿，而表面张力高于固 体γc的液体，则在固体表面形成不连续的液 滴，其接触角大于零。


固体临界表面张力γc 的物理意义在于，只 有表面张力低于γc 的液体，才能在该固体 表面铺展，而表面张力高于γc 的液体，则 在固体表面形成不连续的液滴，其接触角 大于零。 表2是一些常见聚合物的临界表面张力γc 表3是一些常见液体的表面张力。
棉织物拒水整理
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目录



简介 拒水机理 拒水整理剂分类 整理工艺 拒水效果效检测
简介

拒水整理指的是一种或数种疏水性物 质对织物表面进行处理，并牢固附着 于纤维上或与纤维化学结合，达到降 低纤维或织物的表面性能，使织物不 易被水和常见油污所润湿或玷污。所 用的疏水性物质则被称为拒水剂或拒 油剂。拒水拒油纺织品广泛应用于服 装面料、厨房用布、餐桌用布、装饰 用布、产业用布、军队用布、劳保用 布、油田工作服等领域。




确定固体表面能比较难，所以由表面能判断 是否润湿也不太容易。 然而，接触角和液体的表面张力是较易测定 的。而通过物体的表面张力，容易得到液、 固接触时的接触角，从而确定是否润湿。 Wa = γL(1+Cosθ ) θ 越小，Wa就越大，即固体容易被液滴润湿， 反之，固体就有不同程度的抗湿性能.

拒水、拒油的条件是固体的界面张力必须小 于液体的表面张力
粘附功和内聚功



按黏附功和内聚功的概念，要将液滴从固体 表面上撕裂，必须克服其单位面积的黏附功 Wa Wa= γS + γL - γSL Wa是液-固相间的附着力，说明在此过程中， 产生了两个新表面，其张力分别为γS 和γL ， 撕裂后γSL 已不存在。