耐靜水壓測試方法解讀

耐靜水壓指標是防水透濕織物的重要指標之一。靜水壓指水通過織物時所遇到的阻力。在標準大氣壓條件下，織物承受持續(xù)上升的水壓，直到織物背面滲出水珠為止，此時，測得的水的壓力值即為靜水壓。織物能承受的靜水壓越大，防水性或抗?jié)B漏性越好。

紡織品耐靜水壓性能隨著防水等特種整理紡織品市場需求的增長以及業(yè)界對該類產(chǎn)品技術(shù)指標要求的提高而越來越受到重視。美軍標中防水產(chǎn)品的耐水壓低要求為13．7 kPa(1 395 mm水柱)，日本自衛(wèi)隊雨衣的耐水壓都在13．75 kPa(1400mm水柱)以上。近年來各出入境檢驗檢疫局接受的紡織品耐水壓檢測比以往有大幅度增長。特別歐洲客戶對紡織品耐水壓性能的要求普遍較高，一般低要求在5．88 kPa以上，有的甚至要求在9．8 kPa以上。根據(jù)取樣測試結(jié)果，以5．88 kPa為標準，44％樣品不能達到要求；以9．8 kPa為標準，69％ 樣品不能達到要求，這直接影響了出口。表示靜水壓的單位有N／m 2、kPa和水柱高度m。換算關(guān)系為1m水柱高度等于9．82 kPa。

一、測試方法分類

1.實地測試

實地測試花費大，時間長，通常需半年左右的時間。實驗期間，定期測試防水透濕整理后織物的防水性，從而得知其耐用性。雖然此種方法周期長，花費多，但測試所得數(shù)據(jù)準確。

2.模擬測試

模擬測試必須有環(huán)境控制室。室中裝有人工雨塔，可把水從10 m高處以450L／m2 ·h 的流量如暴雨般泄向人體模型，直徑約為5 inln的水滴從頂部2000個孔中噴出，其速度約為40 km／h，達空氣中大雨滴速度的90％。通過調(diào)節(jié)，在大約2m2 的面積上可模仿程度不同的陣雨。在人體模型表面裝滿了傳感器，目的是測定終水透過的時間和位置以及其他指標。這種測試手段較實地測試所需時間大為縮短，數(shù)天內(nèi)便可完成，但花費較高。

3.實驗室測試

與實地測試和模擬測試相比較，實驗室測試花費少，時間短，能夠得到相對結(jié)果，較為實用。對防水透濕整理后織物防水性的測試可分為三類。類為靜水壓試驗，如國內(nèi)的YC312型水壓儀、美國標準測試法ASTM D一751以及美國聯(lián)邦標準測試法FED—STD一191A 5512所用的牧林(Mullen)水壓測試儀。第二類是噴淋試驗，即從一定的高度和角度向待測織物連續(xù)滴水或噴水，可測定水從織物被淋側(cè)浸透到另一側(cè)所需的時間，也可測定經(jīng)過一定的時間后試樣吸收的水量或觀察試樣的水漬形態(tài)。國內(nèi)的 ISO 4920防雨性能測試即采用此原理。

二、按加壓的形式分類

1.動態(tài)法

在織物的一面不斷增加水壓，測定直至織物另一面出現(xiàn)規(guī)定數(shù)量水滴時，織物所能承受的靜水壓。

2.靜態(tài)法

在織物的一面維持一定的水壓，測定水從一面滲透到另一面所需的時間。

三、按能承受靜水壓值的大小分類

1.低壓測試方法

標準測試方法有中國國家標準 GB／74744—1997《紡織織物抗?jié)B水性測定靜水壓試驗》；中國行業(yè)標準FZ／T01004—1991《涂層織物抗?jié)B水性測定靜水壓試驗》中的低壓法；加拿大標準(CGSB)- 4．2No．26．3—1995《紡織織物抗?jié)B水性測定靜水壓試驗》；標準ISO1420—1987《橡膠和塑料涂層織物抗?jié)B水性測定靜水壓試驗》；日本工業(yè)標準JIS L一1092((紡織品抗水性靜水壓試驗A》；美國紡織化學(xué)家和染色家協(xié)會標準AATCC 127(紡織品抗水性靜水壓試驗》；美國標準測試法(或美國材料實驗協(xié)會標準)ASTM D751— 1995(涂層織物抗水性測定B》等方法。

2.高壓測試方法

標準測試方法有FZ／T 01004 — 1991《涂層織物抗?jié)B水性測定靜水壓試驗》中的高壓法；ISO 1420—1987~橡膠和塑料涂層織物抗?jié)B水性測定靜水壓試驗》；JIS L一1092(紡織品抗水性靜水壓試驗B》；ASTM D751—95《涂層織物抗水性測定程序 A》；美國聯(lián)邦標準測試法FED—STD一191A 5512和 ASTM D3393((涂層織物防水性標準說明》等方法。

通過動態(tài)測試，靜態(tài)和程序三種測試方法，測試試樣被固定在標準規(guī)定的測試區(qū)域上。氣壓控制把0-5bar的氣壓到一個蓄滿了蒸餾水的內(nèi)置式水箱中。水箱連接著一個測試頭。測試開始后，測試壓力便開始自動控制。

防水透濕織物防水指標的高低取決于如下幾個方面的因素：

(1)織物的緊度。紗線之間距離的增大將直接影響耐水壓的高低。一般織物結(jié)構(gòu)越緊密，其抗?jié)B水性能越好。

(2)涂層膜孔徑的大小。膜的孑L徑越大，涂層織物的耐靜水壓性能越差。

(3)接觸角0的大小。當0>90。時，織物具有拒水性能，此時隨著0的增大，織物的耐水壓值也相應(yīng)有所增加。

(4)涂層厚度。涂層太薄，涂層劑在表面不易連續(xù)成膜，涂層織物的耐水壓能力降低；涂層厚，織物的耐水壓能力提高。

(5)織物的厚度。織物越厚，濕阻越大，耐水壓值越大。

(6)紗線的粗細。對于吸濕性好的纖維織成的緊密織物來說，由于毛細效應(yīng)的存在，減小紗線半徑．可提高織物的抗?jié)B水性。

(7)經(jīng)緯紗線性能的好壞。受到水壓的作用，彈性好的經(jīng)緯紗易伸長，從而導(dǎo)致相鄰經(jīng)緯紗間隙的形成，水珠較易從中滲過，使得織物耐水壓值降低。

(8)涂層質(zhì)量。要求整個布面均勻，具有一定的牢度。涂層質(zhì)量越好，抗?jié)B水性能越好。