分享:无氟防水剂在鞋材防虹吸应用中的问题及解决方案

发布时间:2025-04-22 22:22  浏览量:3

鞋材的防虹吸性能主要借由以下两个途径得以实现:其一,毛细现象的阻断,即凭借疏水涂层(诸如氟碳化合物)又或者是致密的材料结构,降低纤维或孔隙的吸水性,从而抑制液体沿着材料缝隙向上渗透。其二,材料的改性,即运用防虹吸助剂对鞋材予以处理,削减鞋材的表面能,让液体形成水珠滚落。常见方法有:喷涂或浸渍防虹吸剂(如:耐久防泼水涂层);采用无缝工艺或者高密度编织以减少孔隙、选取合成纤维而非天然纤维。

无氟防水剂也能做防虹吸整理加工,但是经过无氟防水防虹吸整理后主要存在:耐久性欠佳、工艺适配性偏低、难以同时兼顾多种性能等诸类问题。本文就以上问题做简要的分析及提供解决策略。

一、耐久性欠佳的影响因素及方案

原因:相较于含氟助剂,无氟涂层仅能够承受10-20次的标准洗涤,但含氟涂层却可承受30至50次。这是由于在穿着过程中鞋材屡屡弯折、摩擦,致使防虹吸涂层脱落抑或微观结构遭受破坏。有实验证明,无氟涂层在历经5000次马丁代尔摩擦测试之后,防水性能直线降低了50%及以上,这是由于多次水洗或者接触汗液、酸碱物质后,无氟防水剂易于呈现化学键断裂或者物理损失的状况。

方案:针对无氟防水剂耐久性差的问题,其一,可以通过在无氟防水剂中引入交联基团;其二,可以搭配水性聚氨酯交联剂;其三,可以同时将聚合物内交联与水性聚氨酯外交联作用加以结合;从而提升无氟防水剂的防水性能和其在基材上的附着力,获取持久的防虹吸成效。

二、工艺适配性差的影响因素及方案

原因:实际生产中,一般鞋材都是由多种材质复合而成,不同材料对于涂层的吸附性存在较大差异,故而鞋材容易产生局部防虹吸失效的情况,例如针织网布由于孔隙率不均,在喷涂防虹吸剂时覆盖率不足60%,这就导致其防虹吸效果差。

方案:针对无氟防水剂工艺适配性差的问题,可以通过向无氟防水剂聚合物中引入离子供应基团,离子供应基团的引入有利于不同材料对无氟涂层的吸附,提升无氟防水剂在鞋材的渗透性,使得无氟防水剂在含浸过程中能够均匀渗透在鞋材中,形成均匀的防虹吸材料。

三、多种性能无法兼容的影响因素及方案

现阶段的问题是:首先是无氟防水剂难以同时兼顾防水、防油、透气性等诸多性能,尤其在低温环境下此情况更为显著。其次是无氟防水剂的防虹吸涂层会致使鞋材透气率下降40 - 70%,涂覆后鞋面弯曲刚度增加2-3倍。

外部推荐