- Как работает водоотталкивающее свойство
- Почему отпугивающие свойства снижаются после стирки
- Факторы, снижающие долговечность
- Проверка отпугивающих свойств
- Восстановление утраченной отпугивающей способности
- Предотвращение сбоев при стирке
- Почему стоит выбрать отделочные материалы с водоотталкивающими свойствами от SkyChem Group?
- В итоге
- Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Водоотталкивающее покрытие может выглядеть безупречно сразу после изготовления, но разочаровать уже после нескольких циклов стирки. Для производителей, брендов и покупателей именно этот разрыв между лабораторными показателями и реальной износостойкостью становится причиной жалоб, возвратов и повторных заказов.
В этом руководстве объясняется, почему водоотталкивающие свойства снижаются после стирки, что вызывает это снижение, как это проверить и что можно сделать для восстановления и сохранения эффективности на всех этапах цепочки поставок.
Как работает водоотталкивающее свойство
Водоотталкивающие свойства против гидроизоляции
Эти два термина часто используются как синонимы, но они описывают разные вещи:
- Отталкивание Это поверхностный эффект. Лицевая сторона ткани имеет низкую поверхностную энергию, поэтому вода собирается в капли и скатывается, а не растекается и впитывается.
- Гидроизоляция Это барьерный эффект. Мембрана или покрытие физически препятствуют прохождению воды, что и измеряет показатель гидростатического напора.
Прочное водоотталкивающее покрытие (DWR) обеспечивает водоотталкивающие свойства, а не полную защиту от влаги. Многие высокоэффективные ткани сочетают в себе оба подхода: мембрана обеспечивает барьерную функцию, а покрытие DWR предотвращает намокание внешней поверхности и ощущение тяжести. Это различие имеет значение на практике, поскольку жалоба на «протекающую» куртку часто связана с потерей водоотталкивающих свойств поверхности, а не с неисправностью мембраны.
Как работает покрытие DWR
Водоотталкивающее покрытие снижает поверхностную энергию волокна, поэтому вода не может легко его намочить. Активные молекулы ориентируют свои водоотталкивающие хвосты наружу, создавая микроскопически шероховатый слой с низкой энергией, который способствует образованию капель. Выбранный химический состав определяет предельные значения как для эксплуатационных характеристик, так и для стойкости к стирке. О механизме действия и особенностях его работы в производственных условиях см. статью « Как достигается водоотталкивание в текстильной промышленности?».
Наиболее распространенные химические вещества, обладающие репеллентными свойствами, различаются по тому, от чего они защищают и насколько хорошо они выдерживают стирку.
| Химия | Водоотталкивающие свойства | Масло- и пятноотталкивающие свойства | Устойчивость к стирке | Типичное использование |
| Фторуглерод (C6) | Высокий | Высокий | Высокий | Функциональные и технические характеристики износа |
| Без фтора (C0) | Высокий | Ограниченный | От среднего до высокого | Экологически чистая одежда и домашний текстиль. |
| силиконовый | Высокий | Ничто | Средняя | Мягкая на ощупь одежда, зонты |
| Парафин или воск | Средняя | Ничто | Низкий | Недорогая базовая защита |
Почему отпугивающие свойства снижаются после стирки
Водоотталкивающие свойства редко ослабевают по одной причине. Обычно действуют несколько механизмов одновременно, и стирка ускоряет их все сразу.
Загрязнение поверхности
В процессе носки кожный жир, остатки средств по уходу за кожей, пыль и пищевые загрязнения оседают на поверхности ткани. Эти загрязнения являются гидрофильными, поэтому они образуют смачиваемые пятна, которые притягивают воду к поверхности. Химический состав покрытия может оставаться неизменным, но водоотталкивающие свойства могут казаться утраченными просто потому, что поверхность перестала быть чистой.
Остаток поверхностно-активного вещества
Моющие средства предназначены для того, чтобы вода растекалась, что прямо противоположно тому, что необходимо для водоотталкивающей обработки. При неполном ополаскивании молекулы поверхностно-активных веществ остаются и связывают воду с волокном. Часто виновниками являются сильнодействующие моющие средства и средства, содержащие оптические отбеливатели.
Механическое истирание
Вращение, трение ткани о ткань и механические воздействия физически истирают покрытие на выступающих частях волокон. Микроволокна и ворсистые ткани особенно уязвимы, поскольку они имеют большую площадь поверхности, подверженную истиранию.
Молекулярная переориентация
Этот механизм многих удивляет. Даже если покрытие сохранилось, низкоэнергетические «хвосты» могут дезориентироваться и загибаться внутрь, когда ткань намокает или сжимается, в результате чего поверхность временно теряет свои водоотталкивающие свойства. Тепло, выделяемое при сушке или прессовании, переориентирует молекулы и восстанавливает большую часть эффекта «капельного» образования, поэтому ткань, которая кажется «мертвой», часто оживает в сушилке.
Завершение смывания
Покрытия, нанесенные методом пропитки, изначально удерживаются в основном за счет физической адсорбции, поэтому без этапа сшивания они постепенно отслаиваются под воздействием механического воздействия при стирке и действия моющего средства. Низкое содержание добавки, недостаточное отверждение и слабое сцепление усугубляют ситуацию, отслаивая заметное количество покрытия с каждым циклом стирки.
В таблице ниже показано соответствие каждой причины происходящему на ткани и наиболее распространенные меры по ее устранению.
| Вызывать | Что происходит с тканью? | Распространенное решение |
| Поверхностное загрязнение | Почва образует участки, пригодные для увлажнения. | Очистите или постирайте повторно с использованием моющего средства, не оставляющего следов. |
| остатки поверхностно-активных веществ | Моющее средство связывает воду с волокном. | Улучшите полоскание, смените моющее средство. |
| Механическое истирание | Завершающая обработка изношенных волоконных пиков | Повторно нанесите финишное покрытие, используя более щадящий режим ухода. |
| Молекулярная переориентация | Гидрофобные хвосты поворачиваются внутрь. | Термическая реактивация (барабанная обработка, прессование, отверждение) |
| Завершить смывание | Слабо адсорбированное покрытие удалено | Правильное добавление и отверждение, добавление сшивающего агента. |
Факторы, снижающие долговечность
Причины неудачной стирки часто закладываются задолго до первой стирки, на этапах финишной обработки и даже предварительной подготовки.
Ошибки при нанесении и устранении
Температура отверждения и время выдержки определяют, насколько хорошо покрытие сцепляется с волокном. Требования к отверждению различаются в зависимости от химического состава: для марок C6 обычно требуется примерно 150–160 °C, а для марок без фтора — часто 160–180 °C. Недостаточное отверждение приводит к плохому закреплению покрытия и является одной из наиболее распространенных причин низких показателей как при первоначальной обработке, так и после стирки, в то время как чрезмерное отверждение может ухудшить химический состав или качество ткани. Неравномерная пропитка, неправильное добавление и непостоянная скорость линии создают слабые места, которые быстро выходят из строя.
Эффекты ткани и волокна
Тип волокна и структура определяют уровень сложности. Хлопок и другие целлюлозные волокна, а также микроволокна, имеют большие, неровные поверхности, которые сложнее равномерно покрыть. Гладкие синтетические материалы, такие как полиэстер, легче обрабатывать и, как правило, дольше сохраняют водоотталкивающие свойства. Плотное, гладкое плетение обычно превосходит рыхлое или ворсистое.
Жесткость воды и pH
Жесткая вода вносит ионы кальция и магния, которые могут дестабилизировать финишную эмульсию и препятствовать фиксации. pH ванны, выходящий за пределы рекомендуемого диапазона, снижает качество сшивания и связывания финишного покрытия. Любая из этих проблем снижает стойкость к стирке, даже если остальные ингредиенты в рецептуре подобраны правильно.
Конфликты, связанные с умягчителями воздуха
Смягчители и водоотталкивающие средства часто конкурируют за одну и ту же поверхность волокна. Гидрофильные смягчители могут полностью испортить эффект образования капель, а некоторые катионные или силиконовые смягчители препятствуют закреплению водоотталкивающего средства. Когда требуется одновременно мягкость и высокая водоотталкивающая способность, необходимо тщательно подобрать совместимость обоих средств и их дозировку.
Проверка отпугивающих свойств
Надежное тестирование — это то, что отличает уверенную поставку от предположения. Три метода охватывают большинство потребностей B2B, и каждый отвечает на свой вопрос.
Испытание распылением AATCC 22
Тест с распылением — это быстрый и недорогой способ проверки водоотталкивающих свойств поверхности. Вода распыляется на закрепленный образец, а характер увлажнения оценивается по стандартной шкале, где 100 означает отсутствие увлажнения. Этот метод идеально подходит для быстрого контроля качества, хотя он показывает, что ткань не прошла проверку, не объясняя причину. Официальный метод — AATCC TM22.
Испытание гидростатическим напором
Когда требуется устойчивость к воздействию воды под давлением, испытание на гидростатическое давление предполагает постепенное увеличение давления до тех пор, пока вода не проникнет внутрь. Этот метод относится к категории водонепроницаемых свойств и широко используется для тканей для наружного применения и технических тканей. Европейский эталонный метод — ISO 811.
Циклы проверки стойкости к стирке
Истинная оценка водоотталкивающих свойств ткани определяется тем, как она ведет себя после стирки. Стандартизированная процедура стирки, например, ISO 6330, подвергает образцы определенному количеству циклов стирки, после чего тест на водоотталкивающие свойства повторяется. Оценка эффективности после 5, 10 или 20 стирок показывает, как снижается водоотталкивающая способность, а не то, как ткань выглядит до начала использования.
| Тест | Что он измеряет | Формат результата | Лучше всего использовать для |
| Спрей-тест | Отталкивание поверхности | рейтинг от 0 до 100 | Экспресс-контроль качества |
| Гидростатический напор | Устойчивость к давлению воды | мм водяного столба | Барьер и эксплуатационные характеристики на открытом воздухе |
| Устойчивость к стирке | Отталкивающее действие после стирки | Рейтинг за цикл | Проверка долговечности в реальных условиях |
Восстановление утраченной отпугивающей способности
Потеря водоотталкивающих свойств не всегда является необратимой. Правильный шаг по восстановлению зависит от того, сохранилось ли защитное покрытие на ткани.
Термическая реактивация
Если покрытие целое, но плохо себя зарекомендовало, самым простым решением будет термическая обработка. Сушка в барабане, глажка или кратковременное высыхание восстанавливают водоотталкивающие свойства, выравнивая покрытие, и часто после обычной носки и стирки качество восстанавливается практически бесплатно. Стоит попробовать, прежде чем считать, что покрытие полностью повреждено.
Повторная подача заявки
Если защитное покрытие стерлось или смылось, одной лишь нагрева недостаточно, и ткань необходимо заново обработать. Для защиты, выдерживающей многократную стирку, решающим шагом является сочетание водоотталкивающего средства с сшивающим агентом, превращающим физически адсорбированное покрытие в химически закрепленную пленку.
Для нанесения водоотталкивающих покрытий без фтора на химические волокна, хлопок и их смеси, Sylic FU5355 представляет собой молочно-белую слабокатионную эмульсию (содержание твердых веществ от 31.0 до 34.0%, pH от 3.0 до 5.0), обеспечивающую превосходные противосифонные и водоотталкивающие свойства, а также соответствующую требованиям теста на устойчивость к дождю AATCC-35.
Он не содержит PFOA и PFOS, рекомендуемая дозировка составляет от 30 до 60 г/л. Сообщается, что сочетание его с катионным сшивающим агентом Sylic FU5235 (содержание твердых веществ от 23.0 до 26.0%, pH от 4.0 до 6.0 в 1% водном растворе, рекомендуемая дозировка от 5 до 20 г/л, что составляет примерно четверть дозировки водоотталкивающего средства) повышает первоначальный показатель водоотталкивающих свойств примерно на полбалла и увеличивает количество стирок, которые может выдержать покрытие, а также улучшает устойчивость к химчистке и предотвращает пожелтение.
Водо- и маслоотталкивающие покрытия SkyChem Group объединяют все это в единую систему, сочетающую в себе репелленты C6 и не содержащие фтора с совместимыми сшивающими агентами, которые обеспечивают стойкость к стирке как целлюлозных, так и синтетических волокон, сохраняя при этом первоначальные тактильные свойства и воздухопроницаемость. Не содержащие фтора марки не содержат PFOA, PFOS и APEO, что соответствует строгим экологическим требованиям без ущерба для водоотталкивающих свойств.
Когда следует проводить повторную обработку
Простой алгоритм принятия решения позволяет сделать выбор объективным:
- Попробуйте сначала активировать термообработку. Если эффект отталкивания воды возобновится, значит, покрытие целое, а причиной стало изменение ориентации или легкое загрязнение.
- Если отталкивание воды не возобновится, значит, покрытие испорчено, и следует повторно нанести водоотталкивающее средство, в идеале с добавлением сшивающего агента для повышения износостойкости.
- Если на ткани также имеются следы истирания или загрязнения, которые невозможно удалить чисткой, следует запланировать полную повторную обработку, а не просто подкраску.
Предотвращение сбоев при стирке
Профилактика обходится дешевле, чем восстановление, и большинство проблем с долговечностью связаны с несколькими контролируемыми шагами.
Контроль над процессом
Незначительные отклонения параметров финишной обработки являются наиболее распространенной причиной того, что обработка, прошедшая лабораторные испытания, не проходит при серийном производстве. Необходимо строго контролировать эти параметры:
- Дополнительный уровень
- Температура отверждения и время выдержки
- pH ванны
- Качество и жесткость воды
- Стабильная скорость движения линии по всей ширине ткани.
Подготовка ткани
Для создания водоотталкивающих свойств необходима чистая, без остатков, основа. Остатки поверхностно-активных веществ, пропитки или чистящих средств конкурируют с финишным покрытием и обеспечивают фиксацию. Тщательная предварительная обработка является незаметным, но решающим фактором стойкости к стирке.
Предотгрузочные проверки
Проверка в конце производственной линии защищает как поставщика, так и клиента:
- Проверяйте изделие после стирки, а не только перед ней.
- Для выявления изменений на ранней стадии используйте заведомо исправный контрольный образец.
- Документируйте результаты стирки в течение согласованных циклов.
Водо- и маслоотталкивающая система SkyGuard разработана для реальных условий производства, поддерживая нанесение методом погружения, распыления, пенообразования и на одежду. Она обеспечивает стабильное поведение в растворе, равномерное впитывание и предсказуемое отверждение, поэтому лабораторные характеристики сохраняются и в серийном производстве, а также выдерживают многократную стирку.
Почему стоит выбрать отделочные материалы с водоотталкивающими свойствами от SkyChem Group?
Решение проблем, связанных с устойчивостью к стирке, редко сводится к одному конкретному продукту. Оно зависит от правильного подбора химического состава, корректного нанесения и поставщика, способного устранять неполадки в рецептурах в реальных производственных условиях. Именно здесь вступает в дело SkyChem Group.
Опыт и комплексные поставки
Компания SkyChem Group работает в сфере текстильной химии с 1999 года и поставляет продукцию на мировые рынки с 2009 года, сегодня работая под шестью специализированными брендами в области текстильных красителей и вспомогательных веществ . Поскольку одна группа поставляет как красители, так и вспомогательные вещества, репелленты, сшивающие агенты, смягчители и химические составы для предварительной обработки могут быть подобраны с учетом совместимости с самого начала, что устраняет многие конфликты, незаметно снижающие стойкость к стирке.
Полный набор средств отпугивания.
В линейке SkyGuard водоотталкивающие средства C6 и средства без фтора работают вместе с сшивающими агентами Sylic в рамках единой инженерной системы , например, водоотталкивающее средство без фтора Sylic FU5355 в сочетании со сшивающим агентом Sylic FU5235 . Эта комбинация разработана для обеспечения сильного водо- и маслоотталкивающего действия, сохранения этого эффекта при многократной стирке как целлюлозных, так и синтетических волокон, а также сохранения первоначальной мягкости и воздухопроницаемости ткани. Средства без фтора не содержат PFOA, PFOS и APEO, а некоторые из них прошли испытания на водостойкость, что делает их подходящими для одежды для активного отдыха, спортивной одежды, рабочей одежды, домашнего текстиля и джинсовой ткани.
Техническая поддержка и поддержка по вопросам соответствия нормативным требованиям.
Помимо поставок, SkyChem Group предоставляет услуги по разработке рецептур, комплексным решениям для применения, поддержке на местных рынках и послепродажной технической помощи, а также поддержке в вопросах экспорта и соблюдения нормативных требований для покупателей на регулируемых рынках. Бесплатные образцы и рекомендации по рецептурам предоставляются по запросу, что позволяет проверить качество покрытия на соответствие заданному целевому показателю цикла мойки до начала серийного производства.
В итоге
Снижение водоотталкивающих свойств после стирки редко бывает загадкой, если разобраться в причинах. Загрязнение поверхности, остатки поверхностно-активных веществ, истирание, молекулярная переориентация и слабо закрепленное покрытие — все это играет свою роль, и большинство этих процессов запускаются во время нанесения покрытия, а не во время использования.
Тщательный контроль технологического процесса, чистая подготовка ткани и проверка в ходе испытаний в режиме стирки обеспечивают сохранение водоотталкивающих свойств надолго после первой носки. В случае ослабления водоотталкивающих свойств, термическая активация устраняет временную потерю, а повторное нанесение с использованием сшивающего агента восстанавливает долговременную защиту.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Сколько стирок должно выдерживать покрытие?
Это зависит от химического состава и конечного применения. Качественно нанесенная обработка C6 на износостойкую ткань может сохранять полезные водоотталкивающие свойства в течение 20 и более стирок в домашних условиях, в то время как обычная парафиновая обработка может выцвести уже после нескольких стирок. Укажите количество стирок и минимально допустимый уровень водоотталкивающих свойств в соглашении о качестве.
Можно ли полностью восстановить утраченную отталкивающую способность?
Часто да, если покрытие сохранилось. Термическая обработка позволяет восстановить большую часть первоначального эффекта отталкивания воды. Если покрытие стерлось или смылось, для полной реставрации требуется повторное нанесение, а не только термическая обработка.
Менее долговечны покрытия без фтора?
Дело не обязательно в устойчивости к стирке. Современные бесфтористые марки, особенно в сочетании со сшивающим агентом, сохраняют водоотталкивающие свойства даже после многократной стирки. Например, Sylic FU5355 разработан таким образом, чтобы пройти испытание на устойчивость к дождю AATCC-35 сам по себе, а в сочетании со сшивающим агентом Sylic FU5235 его устойчивость к стирке и водоотталкивающие свойства еще больше улучшаются.
Реальный компромисс заключается в устойчивости к маслам и пятнам, поскольку химические составы без фтора достигают более высокой поверхностной энергии, которая отталкивает воду, но, как правило, не масло. По мере усиления регуляторного давления в рамках таких инициатив, как работа ECHA по ограничению использования ПФАС , многие покупатели принимают этот компромисс.
Влияет ли смягчитель воздуха на отпугивающие свойства?
Да, это возможно. Гидрофильные смягчители воды способствуют её растеканию и напрямую снижают образование капель. Если мягкость воды крайне важна, используйте смягчитель и водоотталкивающее средство в комплексе и убедитесь в образовании капель на лабораторном образце перед тем, как добавлять смягчитель в больших количествах, а не добавляйте его в последний момент.
Почему отпугивающий эффект неравномерен при прокатке?
Неравномерная водоотталкивающая способность обычно указывает на неравномерное нанесение или отверждение, например, неравномерную пропитку, колебания температуры или переменную добавку. Жесткость воды и неравномерная подготовка ткани также могут создавать слабые места, которые показывают более низкие результаты, чем остальная часть рулона.
Рекомендуемая литература:








