Miten pinnoitteet ja käsittelyt parantavat nailonin vedenkestävyyttä

Johdanto

Vaikka nailon on luonnostaan ​​vedenkestävä, sen luonnollinen rakenne on usein yksinäänei riitä vaativiin ympäristöihinkuten ulkona altistuminen, teollisuussuodatus, suojavaatteet tai nesteen{0}}käsittelyjärjestelmät. Valmistajat luottavat tämän kuilun kuromiseenpintakäsittelyt, kemialliset viimeistelyt ja laminointitekniikatparantaa merkittävästi nailonin vastustuskykyä veden tunkeutumiselle.

Tässä artikkelissa tutkimme:

Miksi käsittelemätön nailon tarvitsee parannusta

Vettä hylkivien{0}}viimeistelyjen takana oleva tiede

Yleisiä nailonin pinnoitustekniikoita

Suorituskyvyn kompromisseja-eri hoitojen välillä

Teolliset ja kaupalliset sovellukset

Näiden hoitojen ymmärtäminen auttaa insinöörejä, ostajia ja suunnittelijoita valitsemaanoikea nailonmateriaali oikeaan ympäristöön, välttäen ylisuunnittelua tai ennenaikaista vikaa.

1. MiksiNylonTarvitsee lisää vedenkestäviä{0}}hoitoja

1.1 Käsittelemättömän nailonin rajoitukset

Vaikka nailonkuidut vastustavat nopeaa veden tunkeutumista, ne:

Imee kosteutta sisältä

Menettää jonkin verran mittavakautta märkänä

Anna veden kulkea kudottujen tai neulottujen rakenteiden läpi

Todellisissa-sovelluksissa-sateessa, pesussa, korkeassa kosteudessa tai nesteen suodatuksessa-Käsittelemätön nailon saavuttaa suorituskykyrajansa nopeasti.

1.2 Kun parannettua vedenkestävyyttä vaaditaan

Lisähoidot ovat välttämättömiä, kun nailonia käytetään:

Ulkoiluvarusteet (teltat, reput, peitot)

Teollisuuden suodatinpussit

Suojavaatteet

Laiva- ja autokomponentit

Lääketieteelliset ja hygieniatekstiilit

1.3 Base Nylon vs käsitelty nailon

2. Vettä hylkivien-mekanismien ymmärtäminen

2.1 Pintaenergia ja kostutuskäyttäytyminen

Vedenkestävyyttä hallitsee suurelta osinpintaenergiaa.

Korkea pintaenergia → vesi leviää

Matala pintaenergia → vesihelmiä

Hoidot toimivatvähentää pintaenergiaa, estää vesimolekyylien leviämisen tai tunkeutumisen.

2.2 Kosketuskulma selitetty

Vedenhylkivyyden keskeinen mittari onkosketuskulma.

Useimpien käsittelemättömän nailonin kosketuskulma on alle 90 astetta, kun taas käsitellyn nailonin ylittää sen.

3. Kestävä vettä hylkivä (DWR) viimeistely

3.1 Mikä on DWR?

DWR (kestävä vettä hylkivä)on nailonkankaille levitettävä kemiallinen viimeistely, joka saa veden rullaamaan ja rullaamaan pois pinnalta.

Tärkeimmät ominaisuudet:

Ei tukkia huokosia

Säilyttää hengittävyyden

Levitetään pehmusteella, ruiskuttamalla tai kastamalla

3.2 Fluorihiili-pohjainen DWR

Historiallisesti fluoripolymeeri{0}}pohjaiset DWR:t olivat tehokkaimpia.

Edut:

Erinomainen vettä hylkivä

Öljyn ja tahran kestävyys

Pitkä{0}}kestävä suorituskyky

Haitat:

Ympäristöasiat

Sääntelyrajoituksia monilla alueilla

3.3 Fluori-Ilmaiset DWR-vaihtoehdot

Nykyaikaisia ​​vaihtoehtoja ovat mm.

Silikoni{0}}pohjaiset viimeistelyt

Hiilivety{0}}pohjaiset polymeerit

vaha{0}}muokatut emulsiot

lue lisää:Nylonin vedenkestävyysominaisuuksien ymmärtäminen: miksi ja miten se toimii

4. Polyuretaani (PU) pinnoitteet nailonilla

4.1 Mikä on PU-pinnoite?

Polyuretaanipinnoitteet muodostavat ajatkuva elokuvanylonkankaan toisella puolella, mikä lisää merkittävästi vedenpitävyyttä.

PU-pinnoitettua nylonia käytetään laajalti:

Sadevaatteet

Teltat

Teolliset kannet

Suodatinkotelot

4.2 Kuinka PU parantaa vedenkestävyyttä

PU-pinnoitteet:

Tiivistä kankaan huokoset

Estä nesteen tunkeutuminen

Säilytä joustavuus

4.3 PU-pinnoitettu nailon suorituskyky

PU-pinnoitteet ovat ihanteellisia missäveden esto on tärkeämpää kuin hengittävyys.

5. Silikonipinnoitteet: Suurin vettä hylkivä

5.1 silikoni-päällystetty nailon (Silnylon)

Silikonipinnoitteet läpäisevät ja kapseloivat nailonkuituja sen sijaan, että ne muodostaisivat pintakalvon.

Tärkeimmät edut:

Erittäin korkea vettä hylkivä

Erinomainen joustavuus

Ylivoimainen UV-kestävyys

5.2 Silikoni vs PU-pinnoitteet

Silikoni{0}}päällystettyä nailonia käytetään useintehokkaita{0}}ulkoilulaitteita.

6. Laminoidut nailonkankaat

6.1 Mitä laminointi on?

Laminointiliitokset avedenpitävä kalvo(esim. TPU tai PTFE) nylonkankaaksi.

Tämä luo amonikerroksinen komposiittimateriaali.

6.2 Yleiset laminointirakenteet

6.3 Vedenpitävä suorituskyky

Laminoitu nailon voi saavuttaa:

Täysi vedeneristys

Korkeat hydrostaattiset nostokorkeudet

Pitkäaikainen{0}}kosteudenkestävyys

Laminointi lisää kuitenkin kustannuksia ja monimutkaisuutta.

7. Kemiallinen kyllästäminen ja hartsikäsittelyt

7.1 Hartsi-pohjaiset käsittelyt

Hartsit tunkeutuvat nailonkuituihin:

Vähennä huokoisuutta

Lisää kemikaalinkestävyyttä

Paranna kestävyyttä

Käytetään useinteollisuuden suodatinkankaat.

7.2 Vaihto-Off

8. Vedenkestävän -käsittelyn pesu, kuluminen ja kestävyys

8.1 Pesun vaikutus

Toistuva pesu:

Heikentää DWR-viimeistelyä

Vähentää kosketuskulmaa

Edellyttää uudelleenaktivointia tai uudelleensovellusta

8.2 Teollisuuden puhdistusvaikutus

Suodatuksessa:

Korkeapainepesu-

Kemiallinen puhdistus

Lämpösyklit

Nämä olosuhteet vaativatteollisuus{0}}tason hoidot, ei kuluttaja{0}}luokan DWR.

8.3 Kestävyyden vertailu

9. Oikean käsittelyn valitseminen nailonille

9.1 Sovellus-perustuva valinta

9.2 Yli-hoidon riskit

Liiallinen hoito voi:

Kasvata painoa

Vähennä hengittävyyttä

Nosta kustannuksia tarpeettomasti

Oikea valinta varmistaaoptimaalinen suorituskyky ja kustannustehokkuus.

10. Kestävä kehitys ja tulevaisuuden trendit

10.1 Ympäristöystävällinen vedenkestävyys

Toimialan trendejä ovat mm.

Fluoriton{0}}DWR

Bio{0}}pohjaiset pinnoitteet

Kierrätettävät laminaattirakenteet

10.2 Älykkäät pinnoitteet

Uusia teknologioita:

Itsekorjautuvat-pinnoitteet

Nano{0}}rakenteiset hydrofobiset pinnat

Plasma{0}}käsitellyt nailonpinnat

Niillä pyritään parantamaan suorituskykyä ilman ympäristömyötäisiä{0}}väitteitä.

11. Yhteenveto: Miten käsittelyt muuttavat nailonin vedenkestävyyttä

Keskeiset johtopäätökset:

Käsittelemätön nailon on vedenkestävä, mutta rajoitettu

Pintakäsittelyt parantavat suorituskykyä dramaattisesti

Jokaisella hoidolla on ainutlaatuisia etuja ja{0}}korvauksia

Valinnan tulee vastata hakemuksen vaatimuksia