纺织品的润湿和涂覆

为优化功能性纺织品涂层的接触角表面张力测量

在合成或天然纤维和织物上喷涂用于特定目的(如防雨或防火)的功能性纺织品,不仅要达到保护效果,涂层的均匀性、粘附力和长期稳定性对织物的质量非常重要。我们的表面张力仪和接触角测量仪能分析这些量,可用于品控和产品研发。

 

 

功能性涂层纤维的典型应用
 
  • 防水、透气的运动休闲服饰
  • 防护服
  • 医疗织物,如胶布材料或可洗涂层
  • 帐篷遮阳篷和车辆的防水油布
  • 自洁纺织品

 

 

涂层材料对纤维和织物的润湿

均匀液态涂料涂层需要良好的润湿,为此,通常使用表面活性剂作为润湿剂降低涂层材料的表面张力,我们的半自动或全自动表面张力仪常被用于精密测量表面张力。

 

我们的表面张力仪通过临界胶束浓度(CMC)测量所用表面活性剂的效率。CMC是表面张力不会进一步降低时的浓度;测定该量可避免过度使用表面活性剂。我们的力学法表面张力仪 – K100全自动测量CMC,并且可在大的浓度范围内测量,从而保证较高的精度。

 

具有高迁移率性的表面活性剂能迅速降低表面张力,因此应用于非常快的生产过程。我们的手持和台式气泡压力张力仪可测量存续期只有几毫秒的表面的表面张力,测量结果表明达到所需表面张力值时的时间。这有助于选择合适的表面活性剂类型和用量,以匹配加工速度。

 

 

织物或单根纤维的润湿性

纤维或织物的润湿性反映在接触角上。涂层前润湿应尽可能做好,确保涂层材料和纤维之间实现最佳亲和力。接触角也表征最终涂层,描述纤维疏水性涂层的效果。因此,可用于确保涂覆过程质量。

 

我们的表面张力仪基于织物或纤维束与液体接触时的润湿力测量接触角。凭借高灵敏度的力传感器,我们的单纤维测量使用力学法表面张力仪 – K100SF可以测量单个纤维的微小润湿力。

 

我们的液滴形状分析仪测定基材与液滴的接触角,同时,凭借皮升级滴液装置和显微镜透镜系统可测量单纤维。

 

用于测量接触角的液体通常会被织物吸收。因此,通常用一个以气泡为基础的倒置装置测定织物接触角,倒置装置与预湿样品(捕泡)一起被置于液面下方。捕泡法是我们的静态接触角测量仪的一个标准功能。

 

 

涂层的粘附力和长期稳定性

纺织品机洗和烘干过程中因为存在机械应力和加热,就对涂层的稳定性有很高要求。结合涂层材料表面张力和纤维或织物表面自由能就可以计算粘附功和界面张力粘附功是粘附力的量度。界面张力描述了固有的不稳定性,也能显示出当水渗入细裂纹重新润湿导致脱层的倾向。测定这些量可以避免不良粘合,同时提高涂料稳定性。

 

 

自清洁纺织品的表征

水滴在超疏水涂层的织物表面滚落时可带走污垢粒子,因此,这种涂层用于自清洁纺织品,如遮阳篷。我们为光学接触角测量仪研发了特殊的倾斜台,能对液滴的滚降特性进行分析。滚动角描述了滴定液滴开始滑落时的表面倾斜角。

 

 

优化织物贴膜

贴膜是固体涂层材料的热熔和粘合性涂层,热态下的粘附和润湿决定涂层质量。我们开发了多种高温配件,能在适当的涂层温度下测量表面张力和接触角,这有助于根据实际的工艺条件模拟和优化过程。

 

 

贴膜的剥离纸研究

贴膜时,涂层首先施加到剥离纸上固化,然后,涂层从剥离纸脱离,施加到织物上。为保证该过程质量,涂层对织物的粘附力要高于对纸的粘附力。可用我们的接触角测量仪通过分别测定有关表面的粘附力,对表面质量进行评估和优化。

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