آب گریزی یکی از ویژگی های مهم پارچه های روکش شده است، به خصوص در بازار امروزی که عملکرد و عملکرد آن بسیار ارزشمند است. ما به عنوان یک تامین کننده پیشرو پارچه پوشش داده شده، اهمیت آب گریزی و تاثیر آن بر کاربردهای مختلف را درک می کنیم. در این پست وبلاگ، مفهوم آب گریزی در پارچه های روکش دار را بررسی می کنیم، مکانیسم های آن، روش های اندازه گیری، عوامل موثر و کاربردها را بررسی می کنیم.
آشنایی با آب گریزی
آب گریزی به توانایی پارچه در مقاومت در برابر نفوذ آب اشاره دارد. هنگامی که پارچه ای دافع آب است، قطرات آب به جای جذب شدن، تمایل دارند روی سطح آن منجوق شوند. این امر از طریق اعمال یک پوشش مخصوص روی پارچه حاصل می شود. این پوشش یک مانع فیزیکی ایجاد می کند که از عبور مولکول های آب از منافذ پارچه جلوگیری می کند.
دو نوع اصلی از پوشش های دافع آب وجود دارد: آبگریز و فوق آبگریز. پوشش های هیدروفوبیک زاویه تماس با آب بین 90 تا 150 درجه دارند. زاویه تماس بالاتر نشان دهنده آب گریزی بهتر است. از طرف دیگر، پوشش های فوق آبگریز دارای زاویه تماس بیشتر از 150 درجه هستند. این پوشش ها می توانند باعث شوند که قطرات آب با کمترین تماس از سطح پارچه بیرون بیاید و پارچه را تقریباً کاملاً خشک کند.
مکانیسم های دفع آب
اثر دفع آب پارچه های روکش دار عمدتاً بر اساس دو مکانیسم است: کاهش انرژی سطح و زبری سطح.
کاهش انرژی سطحی
بیشتر پوشش های دافع آب از موادی با انرژی سطحی پایین مانند فلوروپلیمرها یا سیلیکون ها ساخته می شوند. آب انرژی سطحی نسبتا بالایی دارد. هنگامی که یک پوشش کم انرژی روی پارچه اعمال می شود، تعامل آب و پارچه به حداقل می رسد. با توجه به معادله یانگ، زاویه تماس بین سطح مایع و جامد به کشش سطحی مایع، جامد و سطح مشترک مایع - جامد مرتبط است. با کاهش انرژی سطحی پارچه از طریق پوشش، زاویه تماس آب روی سطح پارچه افزایش مییابد که منجر به آبگریزی بهتر میشود.
زبری سطح
علاوه بر کاهش انرژی سطح، زبری سطح نیز نقش مهمی در دفع آب دارد. زبری در مقیاس میکرو یا نانو روی سطح پارچه می تواند هوا را بین قطرات آب و پارچه به دام بیندازد. این لایه هوا باعث کاهش بیشتر سطح تماس بین آب و پارچه می شود و اثر دفع آب را افزایش می دهد. به عنوان مثال، برگ نیلوفر آبی دارای یک سطح طبیعی فوق آبگریز به دلیل ساختار میکرو پاپیلای پوشیده شده با یک لایه مومی است. این ساختار هوا را به دام می اندازد و باعث می شود قطرات آب به راحتی از بین بروند.
اندازه گیری آب گریزی
روش های مختلفی برای اندازه گیری آب گریزی پارچه های روکش دار وجود دارد.
تست اسپری
آزمایش اسپری روشی ساده و پرکاربرد است. در این آزمایش یک نمونه پارچه به صورت افقی قرار می گیرد و حجم مشخصی از آب از ارتفاع مشخصی روی پارچه پاشیده می شود. پس از پاشش، پارچه بر اساس یک مقیاس درجه بندی، معمولاً از 1 تا 5، ارزیابی می شود، که در آن عدد 1 نشان دهنده آب گریزی ضعیف (پارچه کاملاً خیس است) و 5 نشان دهنده آب گریزی عالی (قطرات آب به راحتی می ریزد و غلت می خورد).
تست فشار هیدرواستاتیک
تست فشار هیدرواستاتیک حداکثر فشار آبی را که یک پارچه قبل از شروع به نفوذ آب تحمل می کند اندازه گیری می کند. یک نمونه پارچه در یک سلول آزمایشی بسته می شود و فشار آب به تدریج در یک طرف پارچه افزایش می یابد. فشاری که در آن سه قطره آب در طرف دیگر پارچه ظاهر می شود به عنوان سر هیدرواستاتیک ثبت می شود که شاخص مهمی از قابلیت ضد آب بودن پارچه است.
اندازه گیری زاویه تماس
اندازه گیری زاویه تماس روش دقیق تری برای ارزیابی آب گریزی است. یک قطره کوچک آب روی سطح پارچه قرار می گیرد و زاویه تماس قطره آب و پارچه با استفاده از گونیا اندازه گیری می شود. همانطور که قبلا ذکر شد، زاویه تماس بزرگتر نشان دهنده آبگریزی بهتر است.
عوامل موثر بر آب گریزی
عوامل متعددی میتواند بر آبگریزی پارچههای روکششده تأثیر بگذارد.
مواد پوشش
انتخاب مواد پوشش بسیار مهم است. مواد پوششی مختلف دارای انرژی های سطحی و خواص شیمیایی متفاوتی هستند که به طور مستقیم بر عملکرد دافع آب تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، پوششهای فلوروپلیمری عموماً در مقایسه با پوششهای سیلیکونی خاصیت دفع آب و روغن بهتری دارند. با این حال، پوششهای فلوروپلیمری ممکن است به دلیل وجود ترکیبات پرفلورینه، نگرانیهای زیستمحیطی داشته باشند.
ضخامت پوشش
ضخامت پوشش نیز مهم است. یک پوشش ضخیمتر میتواند عملکرد بهتری برای دفع آب داشته باشد، اما ممکن است بر تنفس، انعطافپذیری و وزن پارچه نیز تأثیر بگذارد. بنابراین، باید تعادلی بین آب گریزی و سایر خواص پارچه ایجاد شود.
ساختار پارچه
ساختار پارچه پایه، مانند الگوی بافت، نوع الیاف و تخلخل آن، میتواند بر آبگریزی تأثیر بگذارد. پارچههایی با بافت تنگ و تخلخل کم معمولاً راحتتر از پارچههایی که بافت شل دارند آبگریز میشوند. الیاف طبیعی مانند پنبه ممکن است به رویکرد پوشش متفاوتی در مقایسه با الیاف مصنوعی مانند پلی استر نیاز داشته باشند.
شرایط محیطی
شرایط محیطی، مانند دما، رطوبت، و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی، میتوانند بر عملکرد طولانیمدت دفع آب پارچههای روکششده تأثیر بگذارند. رطوبت بالا می تواند اثر دفع آب را کاهش دهد و قرار گرفتن در معرض برخی مواد شیمیایی ممکن است به پوشش آسیب برساند.
کاربردهای پارچه های روکش دار دافع آب
پارچه های روکش دار دافع آب طیف وسیعی از کاربردها را دارند.
پوشاک فضای باز
علاقه مندان به فضای باز برای لباس های خود به پارچه های روکش دار دافع آب متکی هستند. ژاکت ها، شلوارها و کلاه های ساخته شده از این پارچه ها می توانند پوشنده را در شرایط بارانی یا برفی خشک نگه دارند. ماپارچه آستر کتیک انتخاب عالی برای پوشاک در فضای باز است که هم آب گریزی و هم راحتی را فراهم می کند.
لباس محافظ
در صنایعی مانند ساختمان سازی، آتش نشانی و حمل و نقل شیمیایی، لباس های محافظ ساخته شده از پارچه های روکش دار ضد آب ضروری است. این پارچهها میتوانند کارگران را از خطرات ناشی از آب، مانند باران، نشت و پاشش محافظت کنند.
فضای داخلی خودرو
پارچه های روکش دار ضد آب نیز در داخل خودرو استفاده می شود. آنها می توانند از آسیب آب در اثر نشت یا رطوبت جلوگیری کنند و صندلی ها و سایر اجزای داخلی را تمیز و خشک نگه دارند.
منسوجات خانگی
در منسوجات خانگی مانند پرده ها، روکش ها و رومیزی ها، روکش های ضد آب می توانند تمیز کردن و نگهداری آنها را آسان تر کنند. ماپارچه پنبه ای روکش شدهبرای کاربردهای مختلف منسوجات خانگی مناسب است و حس طبیعی پنبه را با قابلیت دفع آب ترکیب می کند.
نتیجه گیری
آب گریزی یک ویژگی حیاتی پارچه های پوشش داده شده است که از طریق کاهش انرژی سطح و زبری سطح به دست می آید. عملکرد آب گریز را می توان با روش های مختلفی اندازه گیری کرد و تحت تأثیر عواملی مانند مواد پوشش، ضخامت، ساختار پارچه و شرایط محیطی است. پارچه های روکش دار ضد آب کاربردهای متنوعی در پوشاک فضای باز، لباس های محافظ، فضای داخلی خودرو و منسوجات خانگی دارند.
به عنوان یک تامین کننده پارچه روکش دار، ما متعهد به ارائه پارچه های روکش دار ضد آب با کیفیت بالا هستیم. ماپارچه کتانیبرای رفع نیازهای خاص صنایع و کاربردهای مختلف طراحی شده است. اگر به محصولات ما علاقه مند هستید یا سؤالی در مورد پارچه های روکش دار دافع آب دارید، لطفاً برای بحث بیشتر و خرید احتمالی با ما تماس بگیرید. ما مشتاقانه منتظر همکاری با شما هستیم تا بهترین راه حل های پارچه را برای پروژه های خود بیابید.
مراجع
- Bhushan، B.، & Jung، YC (2011). سطوح فوق آبگریز الهام گرفته از طبیعت: پیشرفت ها و کاربردها پیشرفت در علم مواد، 56 (1)، 1 - 108.
- Callow, ME, & Callow, JA (2002). رسوب زیستی دریایی: یک مشکل چسبنده رسوب زیستی، 18 (2)، 87 - 96.
- Wenzel، RN (1936). مقاومت سطوح جامد در برابر خیس شدن توسط آب. شیمی صنعتی و مهندسی، 28 (8)، 988 - 994.