提高纤维透湿防水性能的途径

人体出汗时，汗液通过衣着，直接从织物孔隙排出的过程称之为透湿，雨滴被纤维织物表面阻挡而不能渗透至织物内部的现象称之为防水。防水织物仍能保持其透湿性，即小分子汗液（直径0.0004微米）能沿着纤维传递，而雨滴(直径100-3000微米)则被挡在纤维表层之外，这两种对立的性能融合于一体，从而使得纤维的身价大增，这是众多企业孜孜以求的目标。作为高附加值纤维开发王国的日本，2001年以来公布的21家公司的48种透湿防水纤维品种，笔者按加工方法的不同，将其分为以下四类，献给国内企业，作为开发透湿防水纤维产品时的参考之用（2000年及其以前的品种不包括在内）。 1 采用极细纤维 采用极细纤维以已获得良好的透湿防水性能，这是许多企业通常采取的方法。旭化成公司以“LAMUSE”为商标名的品种，便是以极细纤维制成人造麂皮，再施之以拨水加工处理，而制成柔软手感的透湿防水产品，可制成优良的户外服装。钟纺公司的“GLACEM”是采用尼龙纤维，通过碱减量加工和分割开纤的方法制成极细纤维；该公司的“COSMOALPHA”采用聚酯纤维，方法同上，所获得的透湿防水纤维适合制作运动服和宽身束腰女上衣等。可乐丽公司的“MICROFLEX”是采用丙纶、尼龙和聚酯的极细纤维制成不织布，所获得的透湿防水材料适合制作靴材和食品包装材料等。 以极细纤维制成高密度织物，从而可提高纤维的透湿防水性能。钟纺公司的“BELIMA-X”是利用聚酯和尼龙复合纤维，制成超高收缩的高密度织物，使其增添柔软手感的同时提高纤维的透湿、拨水性能，适用于运动服等。大和纺织的“VENTILE”是将棉花纤维制成超高密度织物，兼具透湿性和防水性，适用于制作男女大衣和宽身束腰外衣。东丽公司的“H2OFF”是将聚酯纤维做成超高密度织物，赋予防水性能和柔软性能。尤尼契卡纺织公司的“LAYNGARD”采用聚酯或羊毛纤维，做成高密度织物，手感柔软，经耐久拨水加工后，耐水压10-20kPa，可制作套装、男女大衣、短裤等。 一些公司把超细纤维制成高耐水压产品，以提高纤维的透湿防水性能。Seiren公司的“AQUAMAX”以尼龙纤维制作，其耐水压高达25000m/m，透湿性为6000g/m2/24hr，该公司的“BARREL”尼龙纤维产品与传统的透湿防水产品相比，性能达到其2倍以上，从而使不快的闷热感和粘滞感消失，而保持干爽状态，适合作运动服。帝人杜邦尼龙公司的“POLUS”采用尼龙6和尼龙66复合，其耐水压达20000-30000mmH2O，透湿约6000g/m2/24hr，洗涤20次后拨水性能仍保持90%；该公司的“PERMAGARD”采用同样材质，其透湿防水性能洗涤50次后仍保持80%，适宜作户外服装。尤尼契卡纤维公司的“BLUFES”采用尼龙或聚酯做成高透湿材料，其中M型品种的透湿性达8000 g/m2/24hr，耐水压100kPa；W型品种的透湿性达6000 g/m2/24hr，耐水压200kPa。 2 改变纤维形态结构 一些企业把纤维制成具有细孔的结构，小松精练公司采用尼龙、聚酯等纤维制成“DIMA”系列产品，其中“DIMA-DR”采用细孔结构形成高耐水压、高透湿性，着装不需垫层，采用亚麻纤维也无闷热感；“DIMA-SPR”高透湿、低结露，抑制闷热感，触感干爽；“DIMA-ST”能积极吸收衣内水蒸气，向外部扩散，防结露，性能优良；“DIMA-TH”为三层构造，具良好拉伸性能，可作外套、夹克、运动服及时装面料。帝人公司的“VAPOR ROAD”采用涤纶和氨纶复合，纤维具有通过蒸汽的出水孔，难以结露，防水透湿良好；该公司的“MICROFT CONDENIER”赋予涤纶以微孔，使其获得透湿防水功能。 除了把纤维制成细孔结构以外，还有企业把纤维制成层状或立体结构。帝人公司的“WINDBARRIER”便是将聚酯纤维制成多层构造织物，使其获得防风、拨水功能；该公司的“CUBEX WARM”是将聚酯纤维制成高密度三维立体构造织物，从而获得透湿、耐水、保温、防风功能；该公司的“MICROFTRECTAS”是以涤纶制出荷花叶构造的拨水透湿织物，可作运动服。三菱人造丝公司的“PYLEN”是用丙纶制成不织布的形态结构，在常温下纤维公定水分率为零，其透湿防水性能良好。小松精练公司的“DIMA ASH”采用尼龙或聚酯纤维，将纤维一根一根地隔离开，从而使其实现高度的耐久拨水性能，兼具透湿性能、拨油性能、防污性能和防结露性能，可制作外套、上衣、夹克、运动服等。 3 纤维表面的涂层处理 在纤维表面作涂层处理，这是提高纤维透湿防水性能的有效手段。旭化成公司的“LEPORA”便是将尼龙或聚酯纤维施以透湿防水涂料，成为防风宽身束腰女上衣的良好材料。东海染工的“C.COAT-P2”采用棉花或涤棉复合，施以透湿防水涂料，可制作户外衣料。同兴纺织的“SANSTORK”采用棉花或涤棉复合纤维，以氟素系列树脂作涂层，与纤维表面反应，以获得拒水功能。东邦纺织的“WOLTAR”则是将腈纶纤维施以涂层，进行拨水、拨油加工，并具防污功能，可制作地毯、童装、工作服等。东丽公司的“DERMIZAX”对尼龙或聚酯纤维表面以拒水薄层覆盖，使其具有优异的防水、拨水和透湿性。平松产业的“RUSTOLEY”是在尼龙或聚酯纤维表面施以丙烯酸涂料，使其具有柔和的透湿、防水和低结露功能。 一些企业在纤维表面施以硅涂层，也可获得良好的透湿防水性能。大和纺织的“ECOPRUFE”采用棉花、或涤棉混纺、或尼龙棉花混纺原料，考虑焚烧时对自然界的影响，不用氟系加工剂，而是用硅树脂进行拨水加工；该公司的“MILACRUFRUPE”所用材料同上，也采用耐久性优异的拨水加工，制成的纤维材料适合作男女大衣、宽身束腰女上衣、桌布等。 还有一些公司采用聚氨酯涂层，以赋予纤维良好的透湿防水性能。小松精练的“PROTEIN TEX”以尼龙、涤纶为原料，在聚氨酯树脂涂层中添加微细真丝粉末，以改善其吸湿性和膜面的接触性能。仓库精练公司的“SUMURICH”在尼龙或涤纶表面以无孔质聚氨酯薄层作涂层，手感柔软；该公司的“MERIA”材料同上，所制成的透湿防水纤维分通用型和强力型等种类，用途广泛，从宽身束腰女上衣、男女大衣、便服、防风运动服，到高尔夫球衫、雨衣等，均可制作。帝人公司的“NEOZOIC”在聚酯纤维表面施以特殊的聚氨酯无孔透湿膜做成防水透湿材料。尤尼契卡纤维公司的“DAYNGAM”在尼龙或聚酯纤维表面涂以聚氨酯树脂，其透湿性达8000-12000g/m2/24hr，耐水压达20kPa，为运动服优良材料。 4 采用特殊纤维材料和工艺 一些公司采用特殊的纤维材料（纯纺或混纺）和本公司特有的工艺方法，以赋予纤维良好的透湿性和防水性。东亚纺织公司的“PLETW”采用纯羊毛为原料，而“PLET T”采用羊毛与涤纶混纺，再进行拨水拨油加工，也获得耐久性良好的透湿防水纤维材料，适宜制作套装和宽松长裤。东丽公司的“DERUFEE”采用优质尼龙或聚酯纤维，使其获得良好透湿性，能除去汗液和粘搭等不快感，防雨防水性能优良，适于制作运动服、便服、防寒服、童装等。日清纺公司的“FULESHUPRUFE”采用棉花或涤棉混纺纤维进行合适的后加工，不仅具有棉花的干爽手感，而且增加透湿、拨水拨油功能，适于制作宽身束腰女上衣、男女大衣、伞布、运动衣、制服等。 另一些公司采用独特的工艺技术，以赋予纤维透湿防水性能。SAKAI OVEX公司的“S FRETCHER”将尼龙纤维采用公司特有的干式法纺制成高耐水压、高透湿性材料，成为良好的滑雪服等用料。东洋纺的“FEEJ1”将涤棉混纺纤维采用特殊的拨水防水后加工，制成通气性良好、柔软的针织物，可制作运动衫、高尔夫球装等。东丽公司的“ENTRANT G2”和平松产业的“BONNET”均采用涤锦复合纤维，尤尼契卡纺织公司的“SPALAYNGARD”采用涤纶或羊毛，采用独特的后加工拉伸工艺，该公司的“HISKASH”采用棉花、涤棉混纺纤维或尼龙等原料，这些公司均采用其各自特有的后加工工艺，以赋予纤维良好的透湿和防水性能，从而成为制作套装、男女大衣、短裤、运动服等的上佳材料。(宁竹)