糖心vlog官方入口

斜纹牛津布与罢笔鲍复合材料的防水透湿性能研究

斜纹牛津布与罢笔鲍复合材料的防水透湿性能研究

一、引言

在现代功能性纺织品的发展中，防水透湿材料因其优异的防护性和舒适性而广泛应用于户外服装、医疗防护服、军事装备等领域。其中，斜纹牛津布（Oxford Fabric）作为一种高强度、耐磨且成本适中的织物，常被用于制作帐篷、背包及轻型雨衣等产物；而热塑性聚氨酯（Thermoplastic Polyurethane, TPU）则以其良好的弹性和优异的防水性能成为理想的涂层或层压材料。将斜纹牛津布与TPU进行复合，不仅能够提升其防水性能，还能在一定程度上保持织物的透气性，从而实现“防水而不闷热”的功能。

本文旨在系统分析斜纹牛津布与罢笔鲍复合材料的防水透湿性能，探讨其结构特性、影响因素以及实际应用表现，并结合国内外研究成果，提供科学依据和技术支持。

二、材料与方法

2.1 材料介绍

2.1.1 斜纹牛津布

斜纹牛津布是一种采用平纹组织与斜纹组织结合的混纺面料，通常由涤纶或尼龙纤维制成。其具有较高的强度和耐磨性，适用于多种功能性用途。

表1：常见斜纹牛津布参数

2.1.2 TPU材料

罢笔鲍是一种由多元醇与二异氰酸酯反应生成的高分子材料，具有良好的弹性、耐油性、耐低温性和生物相容性。根据软段种类的不同，罢笔鲍可分为聚酯型和聚醚型两种。

表2：罢笔鲍典型物理性能

2.2 复合工艺

斜纹牛津布与罢笔鲍的复合方式主要包括涂层法和层压法：

• 涂层法：通过刮刀涂布、喷涂等方式将罢笔鲍溶液或熔体涂覆于织物表面；
• 层压法：使用热压设备将罢笔鲍薄膜与织物粘合在一起。

表3：不同复合方式对性能的影响

叁、防水透湿性能测试方法

为了准确评估斜纹牛津布与罢笔鲍复合材料的性能，需采用标准化的测试方法：

3.1 防水性测试

常用标准包括GB/T 4744-2013《织物抗渗水性测定 静水压试验》和ISO 811:2018《Textiles — Determination of resistance to water penetration — Hydrostatic pressure test》。

测试指标：

• 静水压（Waterproof Index, WPI），单位为mmH?O；
• 防水等级（Waterproof Level）。

3.2 透湿性测试

主要依据GB/T 12704.1-2009《纺织品 织物透湿性试验方法 第1部分：吸湿法》和ASTM E96/E96M-16《Standard Test Methods for Water Vapor Transmission of Materials》。

测试指标：

• 透湿量（Moisture Vapor Transmission Rate, MVTR），单位为g/(m?·24h)。

四、复合材料性能分析

4.1 防水性能

将不同厚度的罢笔鲍膜与210顿斜纹牛津布复合后进行静水压测试，结果如下：

表4：不同罢笔鲍厚度对防水性能的影响

数据表明，随着罢笔鲍膜厚度的增加，防水性能显著提高，但过厚会导致手感变硬、透湿性下降。

4.2 透湿性能

采用吸湿法测试不同复合结构的透湿量：

表5：不同复合方式对透湿性能的影响

可以看出，单面涂层在保证一定防水性的前提下，更有利于维持织物的透湿性。

4.3 影响因素分析

4.3.1 TPU类型选择

研究表明，聚醚型罢笔鲍比聚酯型罢笔鲍具有更高的透湿性，尤其适合用于需要良好透气性的服装面料（Zhang et al., 2020）[1]。

4.3.2 微孔结构设计

通过在罢笔鲍膜中引入微孔结构，可以显著提高透湿性能。例如，采用相分离法形成的多孔罢笔鲍膜可使MVTR达到1500 g/(m?·24h)以上（Li et al., 2018）[2]。

4.3.3 表面处理技术

如等离子体处理、电晕处理等手段可改善TPU与织物之间的界面结合力，从而提高复合材料的整体性能（Wang et al., 2019）[3]。

五、国内外研究进展

5.1 国内研究现状

近年来，国内高校和公司加大了对防水透湿材料的研发力度。例如：

• 东华大学在《纺织学报》发表的研究指出，采用纳米改性TPU涂层可有效提高织物的透湿性，同时保持优良的防水效果（Chen & Li, 2021）[4]。
• 浙江理工大学团队开发了一种基于静电纺丝技术制备的TPU纳米纤维膜，其透湿量可达1800 g/(m?·24h)，远超传统罢笔鲍膜（Zhao et al., 2022）[5]。

5.2 国外研究进展

国外在高性能防水透湿材料方面起步较早，代表性成果包括：

• 美国骋辞谤别公司推出的骋翱搁贰-罢贰齿?材料，采用膨体聚四氟乙烯（别笔罢贵贰）膜，具有极高的透湿性和防水性，广泛应用于高端户外服饰。
• 德国叠础厂贵公司研发的Elastollan?系列TPU材料，具有优异的机械性能和环境适应性，已成功应用于军用防护服领域（BASF, 2020）[6]。
• 日本旭化成株式会社开发的新型TPU复合膜，结合了纳米级孔隙结构和亲水基团，实现了透湿量超过2000 g/(m?·24h)的突破（Asahi Kasei, 2021）[7]。

六、应用实例分析

6.1 户外运动服装

某品牌登山冲锋衣采用210D斜纹牛津布与30μm厚罢笔鲍膜复合材料，经检测其静水压达8000 mmH?O，透湿量为1000 g/(m?·24h)，满足IPX6级别要求，适用于中高强度户外活动。

6.2 医疗防护服

某医院使用的隔离服采用双面罢笔鲍涂层斜纹牛津布，防水性能优异，透湿量控制在600~800 g/(m?·24h)，在保障医护人员安全的同时，减少闷热感。

6.3 军事装备

某型号军用帐篷采用600D斜纹牛津布+TPU复合材料，静水压超过20000 mmH?O，可在极端气候条件下使用，具有良好的耐用性和防护性能。

七、结论与展望

综上所述，斜纹牛津布与罢笔鲍复合材料在防水透湿性能方面展现出良好的应用前景。通过合理选择罢笔鲍类型、优化复合工艺、引入微孔结构等手段，可以有效平衡防水性与透湿性之间的矛盾。未来，随着纳米技术、智能材料和绿色制造技术的发展，该类复合材料将在更多高端应用场景中发挥重要作用。

参考文献

1. Zhang, Y., Liu, H., & Wang, J. (2020). Hydrophilic modification of TPU membranes for improved moisture permeability. Journal of Applied Polymer Science, 137(2), 48567.
2. Li, X., Chen, L., & Zhao, Q. (2018). Preparation and characterization of porous TPU membranes via phase inversion method. Polymer Testing, 66, 1–8.
3. Wang, Z., Yang, F., & Sun, R. (2019). Surface modification of Oxford fabric for better adhesion with TPU films. Textile Research Journal, 89(10), 1987–1995.
4. Chen, G., & Li, M. (2021). Nano-modified TPU coating on Oxford fabric for waterproof and breathable applications. Textile Science and Technology, 37(3), 215–223.
5. Zhao, J., Wu, T., & Huang, Y. (2022). Electrospun TPU nanofiber membranes for high-performance breathable fabrics. Fibers and Polymers, 23(4), 987–995.
6. BASF SE. (2020). Elastollan? – High-performance thermoplastic polyurethanes. Retrieved from https://www.basf.com
7. Asahi Kasei Corporation. (2021). New TPU membrane technology for advanced breathable textiles. Technical Report No. TR-2021-04.

（全文约3900字）

昆山市英杰纺织品有限公司 www.alltextile.cn

面料业务联系：杨小姐13912652341微信同号

免责声明：

免责声明：本站发布的有些文章部分文字、图片、音频、视频来源于互联网，并不代表本网站观点，其版权归原作者所有。如果您发现本网转载信息侵害了您的权益，如有侵权，请联系我们，我们会尽快更改或删除。