纤维面料防水整理，从构思到应用
何为面料防水加工？从狭义来说，即是指以不透气的化学物充填织物表面的空隙，以至水珠，甚至是水分子无法穿透织物的加工。但从纺织行业防水加工来说，在未有特殊指标说明的情况下，防水即是指拒水整理、防拨水整理，又称荷叶效应。即面料经过拒水剂整理后，在织物表面形成—层特殊的低表面张力结构的物质。该整理，并不影响织物原有的透气性能。
随着消费水平的提高以及登高、滑雪、冲浪、骑行、野外露营等户外运动在国内流行，防水整理应用越来越广，而且要求越来越高，尤其是户外运动装备方面。以登山来说，一套完整的装备至少包括：冲锋衣、帐篷、保暖衣、防水鞋、防水雨衣等。这些装备都有一个共性，那就是防水整理。防水整理在户外服饰方面应用甚广外，在箱包、鞋材、户外工用帐篷等方面的应用，也是随处可见。如果让我用一句话来概括，为什么啊哟做防水加工？那就是：防水整理——已经成为一种生活必需品。
面料防水加工有什么途径？
紧密织物法
最早的防水整理是采用纤维高密织造法，也就是所说的紧密型面料。这种整理方法现在多用于抄袭聚酯或者你来纤维织物，纱线之间紧密排列，耐水压可达到104-105Pa。此类织物密度大，织物的撕裂性能差，而且纺纱织物必须特殊处理，生产成本较高，加工困难。应用甚少。
涂层整理法
涂层整理法主要是采用层压或涂层工艺在织物表面涂覆一层薄膜，封闭织物表面的孔隙，以获得防水性。经此方法得到的产品虽然不透水，但同时也不透气，较多用于制作防雨篷布、雨伞等开放式使用的产品，不太适用于穿着产品。随着后期技术的延伸，防水透湿的涂层也有面世，在服饰上的应用，主要以防晒衣为主。
疏水剂整理法
此类方法是将织物经过各种疏水剂的乳液或溶液浸轧、干燥、焙烘后，在织物表面形成一层疏水基因，阻止水分子穿过织物，从而达到防水目的。也就是所谓的荷叶效应。这类方法浸轧通常是在常温条件下进行，也就是所谓的一浸一扎——预烘——培烘整理。此类工艺简便易行，成本低。适用此类工艺的疏水剂种类较多，如早期的铝皂防水剂，石蜡乳液等，近期的有机硅、有机氟等。目前，这些防水整理剂中，性价比最高，应用最广的是氟化物防水剂，也就是经常说的：C8防水剂、C6防水剂、C4防水剂。但从2015年4月1日起，国际市场已经正式拒绝C8防水整理产品，C6防水剂迅速占领了绝大部分的防水真理市场。
C6防水剂能在如此短时间内占领市场，一方面是国际环保要求升级。2015年最新OEKO-TEX Standard 100规定PFOA、PFOS含量必须低于1ug/㎡，而碳八（C8）防水剂PFOA 含量至少有70-80ug/㎡，相比规定严重超标，且碳八防水剂的上游原料上也于2015年5月全面停产。专家预测2015年年底，国内的碳八（C8）防水剂也将全面推出市场。据相关部门统计，2014年我国防水剂总用量在15000吨左右，其中85%为氟系防水剂，而碳八（C8）占了70%。
1、C4防水剂的价格普遍在200元/kg-400元/kg之间，价格高之余，防水效果也没C6、C8的好，耐水洗效果就更加不用说了。
2、无氟防水剂首要的问题就是只具有防水效果，不具有防油效果，其次就是无氟防水剂普遍存在色光变化较大的行业难题。
3、对比之下，C6防水剂的优势就凸显出来了。从防水效果来说，碳六（C6）防水剂比C4的防水剂效果具有不可比拟的优异性，往往碳六（C6)防水剂用10g/l的防水效果，用碳四（C4）防水剂做要用到至少30g/l。而且根据国内数据统计，大多数的碳六(C60防水剂价格都是在100元/kg-200元/kg，相对C4防水剂而言，具有巨大的优势。碳六（C6）防水剂或多或少都是具有一定的防油效果，而防油效果的好坏就要看厂家的定位了。像庄杰最新研发的ZJ-560在涤纶、尼龙布上兼具防水5级防油5级之外，还超耐水洗50次防水80分，防虹吸48小时，虹吸高度0mm。而且碳六（C6）防水剂相对无氟防水剂来说，色光变化很小，只要是好点的C6防水剂做出来的效果，织物色光变化接近无，就算是欧美的客户基本都可以接受。这就是为什么，如果不是客户指定要用无氟防水剂，很多做功能性纺织品外贸的厂家，在实验室打版的时候就排除了无氟防水剂，优先选择碳六（C6）防水剂做防水处理。
国内外测定纺织品防水性能的试验方法较多，但主要分为两个方面，一方面是测定纺织品表面抵抗被水润湿的性能，另一方面是测定纺织品抵抗水渗透的性能。主要有ISO、EN、AATCC、JIS、GB等标准，经对比发现，试验方法标准从原理上主要包括静水压法和喷淋法两大类。
静水压法国际上使用较为广泛的为ISO 811和ISO 1420，各个国家的标准大多是在这两项标准基础上制定。ISO 811和ISO 1420的测试原理基本一致，都是在试样的一面施加水压，观察试样是否出现渗透现象，不同的是ISO 811主要是针对一般织物，ISO1420是针对涂层织物，此外，在实验结果表达上，两个标准也存在一定的区别，ISO 811是在试验中持续增加水压，直到试样出现三处渗水，记录此时的压力值作为试验结果，而ISO 1420则在规定的水压条件下保持一段时间，如式样未出现渗水现象，则表明试样通过检验。
喷淋测试法
目前国内外使用最为广泛的喷淋测试法是AATCC22纺织品拒水性测试，该测试方法适用于各种经过及未经过防水（或拒水）整理的织物，特别适用于具有较强防水性能的织物，实验原理为通过测定穿透试样的水的多少来衡量防水性。
（1）测试前：倒入250ml蒸馏水于测试仪的漏斗内，同时记录时间，观察水流是否在25~30sec内滴完，否则检查喷嘴孔眼是否增大或阻塞。
（2）将试样用直径为150±5mm的两个金属环套合，使织物表面平滑无褶皱后，放置于支撑架上，且测试面朝上，此时固定框应保持45°倾斜，并使金属喷嘴之中心与固定框之中心在一条垂直直线上，距离为150±2mm，调整试样的经向平行于水流方向。
（3）将250ml室温蒸馏水迅速而平稳地注入漏斗内，以便淋水持续进行，喷洒时间约25~30sec，淋水一停，由金属环一端拿起，使测试面向下对着固定物用力敲一下，再转180°握持，将另一端用力敲一下（测试面始终向下）。
