紡織品防污原理及防水、防污、防油檢測

　　防污是防止紡織品被沾污，易去污是紡織品被沾污后，容易去除，并在洗滌過程中不易被回沾。

　　污

　　     生活中常見的污分為固體污(如灰塵)、液體污(如油)和固體、液體組成的混合污(如機油、煤煙)。固體污對織物的沾污是對纖維的機械粘附作用，液體污對織物的沾污是液體對織物的潤濕、滲透或粘附，是靠分子間的范德華力或氫鍵結合吸附，主要靠機械力、范德華力吸附，是通過機械沉積、表面接觸摩擦或靜電引力粘附到織物上的。一般織物上的污多是混合污，液體污作為固體污的載體或粘合劑使污漬更難去除，只要液體污去除了固體污也就去除了。

　　01

　　防污

　　     防污主要是防止液體污對織物的潤濕和滲透，液體在織物上的鋪展取決于液體的表面張力和織物的臨界表面張力。當液體的表面張力高于織物的臨界表面張力時，液體不能在織物表面鋪展。織物的防污可以通過拒水拒油整理實現，通過拒水拒油整理，將織物的表面張力降低到油性污的表面張力以下，就可以使織物不被水和油性污潤濕，從而達到防污目的。

　　02

　　去污

　　     凈洗過程分三步：

　　1、水和凈洗劑向油污-纖維界面內擴散；

　　2、借助卷縮機理，使油污和纖維分離；

　　3、通過機械作用，油污進入水中去除。對于親水性纖維，水可通過纖維向油污-纖維界面擴散，對于疏水性纖維，需要引入親水基團或使用親水整理劑對織物進行處理，提高織物的親水性，縮短凈洗的初始階段。

　　易去污整理劑含有親水基團，作用于織物后親水鏈段在織物表面定向排列，使織物親水化，使水和凈洗劑更容易向油污-纖維界面擴散，當其界面和纖維表面被水化后，油污-纖維界面被水-纖維界面和水-污漬界面所取代，從而使油性污與纖維分離。

　　易去污整理是使織物親水化，防污整理是降低織物的表面能，如果使織物具有防污易去污性，就要使織物在液相中具有親水性，空氣中有很低的表面能。三防易去污整理劑含有極低表面能的氟碳鏈段和親水性的聚氧乙烯鏈段，干態時，聚氧乙烯鏈段成螺旋狀，氟碳鏈段定向排列于纖維表面，呈現拒水拒油性能，濕態時，聚氧乙烯鏈段定向排列于纖維表面，呈現親水性，從而達到防污易去污性能。

　　三防性能檢測標準

　　紡織品三防測試主要考核的是紡織品在一定條件下耐水淋、耐沾污或抵抗油滴及污物的能力。常見的拒油性測試也是拒污測試的一種。關于紡織品拒污檢測的主要標準見表1。

　　防水性

　　參照AATCC 22《紡織品防水性能的檢測和評價-沾水法》測定織物的動態防水性。其中GB/T 4745與ISO 4920標準方法基本與AATCC 22一致，將經防水防油處理后的織物試樣固定在直徑150 mm左右的金屬圓環上，并將其放在傾斜45°角的固定架上。從樣品上方的玻璃漏斗中將250 mL水快速倒下，保證25-30 s內自然噴淋完畢。取下固定環，正面朝下水平輕輕敲打織物，觀察試樣表面潤濕情況，評定其防水值。噴淋裝置如下圖所示，參照標準如表2所示：

　　防油性

　　根據AATCC 118，其中GB/T 19977與ISO 14419與其基本一致，“排油：耐烴試驗”測定織物的防油性。采用八種表面張力逐漸減小的同系物溶劑作為標準液，將不同等級的測試液滴在整理后的織物表面，觀察織物30s后表面潤濕情況。若最終所用測試液不潤濕織物，則該等級即為所測織物的防油等級。1級最差，8級最好。測試防油性的標準液及其表面張力如下表所示：

　　防污性

　　紡織品防污性通常參照的標準為，耐沾污性試驗方法標準是GB/T 30159.1-2013《紡織品防污性能的檢測和評價第1部分：耐沾污性》，分為液態沾污法和固態沾污法。液態沾污法基本原理是將規定的液態加在水平放置的試樣表面，觀察液滴在試樣表面的潤濕、芯吸和接觸角的情況，評定試樣耐液態污物的沾污程度。

　　試驗過程為選擇一級壓榨成品油或醬油作為污物，取兩塊試樣，試樣平整放置在2層濾紙上，在試樣3個部位滴0.05mL污物，在30秒后，以45°角度觀察每個液滴，并評級；

　　固態沾污法是將試樣固定在裝有規定的固態污物的試驗筒中，翻轉試驗筒使試樣與污物充分接觸，通過變色用灰卡比較試驗沾污部位與未沾污部位色差，評定試樣耐固態污物的沾污程度，試驗過程為粉塵和高色素炭黑混合物作為污物，取兩塊試樣，將試樣平整放置在試樣固定片上，固定片包合在筒身，再將污物放置筒底，試驗筒裝入防護袋中放入翻滾箱中，滾動200次，取出試樣，吹風機吹去試樣的污物評級。

　　易去污性能

　　紡織品易去污測試是將油滴或不同污物施加到織物上后，再進行一定條件的水洗，判斷污跡殘留狀況。紡織品易去污檢測的主要標準見表3。

　　AATCC 130易去污測試方法

　　該測試主要是測量織物經洗滌后油污清除的能力。測試時，將兩塊38×38cm大小的樣品，在溫度21±1℃，相對濕度65±2%條件下調濕4小時后，平放在單層的AATCC吸水紙上，用滴管滴5滴(約0.2ml)玉米油于樣品表面，用3×3inch(7.6×7.6cm)的玻璃紙覆蓋在油污部位，再用5.0±0.1lb(2.268±0.045kg)的重錘壓在玻璃紙上放置60±5s，然后移開重錘，丟棄玻璃紙。需注意經油污處理的樣布不能相互接觸以轉移污點。

　　在弄污后20±5min內將樣品放在洗滌用洗衣機中，按照樣品材質選擇適合洗滌溫度進行洗滌。洗滌時使用高水位，加100±1g洗滌劑于洗衣機內，放入陪洗布使總荷重為4.00±0.15lb。每臺洗衣機每次測試最多的樣布數量為30塊。將洗衣機設定在Normal檔，運行12min測試時間后完成。取出所有陪洗布和樣布放入干衣機。將干衣機設定為Normal檔，設定45min或至烘干為止。

　　烘干后立即取出樣布，平放以防止皺折，然后在4小時內，將樣品與評級卡(圖1所示的是一種AATCC去污評級參照卡)對照評級。每塊織物各做兩次評定，取四個結果的平均值作為最后結果。報告結果時需說明使用的何種評級卡、水洗程序、采用的油類型，也需說明水的硬度、陪洗布類型、洗滌劑類型和所使用的洗衣機和干衣機。結果等級由1到5級，級數越高表示其油污殘留越少，即去污性越佳；級數越小表示油污殘留越多，即去污性差。