Модерна ткана тканина за радну одећу постиже своју водоодбојну завршну обраду путем специјализованих хемијских третмана. Они мењају површински напон, узрокујући стварање капљица воде и њено отпадање. Ово ствараводоотпорни текстил, витално за ствари као што суполиестерска спандекс тканина за медицински пилинг, ТСП тканина за медицинску одећуиТСП тканина за болничке униформе, често каоТСП тканина за лако одржавањеОво тржиште је 2023. године вредело 2.572,84 милиона долара.
Кључне закључке
- Специјални премази чинетканине за радну одећуодбијају воду. Ови премази мењају површину тканине. Вода се затим скупља у капљице и откотрљава, одржавајући вас сувим.
- Старе водоодбојне хемикалије, зване ПФЦ, штете животној средини и здрављу. Нове, безбедније опције сада штите тканине без ових ризика.
- Можешучините да ваша водоодбојна одећа дуже трајеОчистите их правилно и користите топлоту да освежите премаз. Ово помаже тканини да спречи улазак воде.
Наука о водоодбојности радне одеће
Разумевање DWR (трајног водоодбојног материјала)
Када погледаммодерна радна одећа, Видим много иновација, посебно у начину на који тканине подносе воду. Тајна често лежи у нечему што се зове Издржљиви водоодбојни премаз, или DWR. DWR је посебан премаз који произвођачи наносе на тканине. Овај премаз чини тканину водоотпорном или хидрофобном. Историјски гледано, већина DWR третмана користила је флуорополимере. Ови премази су обично веома танки. Произвођачи их наносе прскањем или умакањем тканине у хемијски раствор. Такође могу користити хемијско таложење паром (CVD). CVD је одличан јер користи мање штетних растварача и мање DWR материјала. Такође ствара супер танак водоотпорни слој који не мења много изглед или осећај тканине.
DWR функционише тако што смањује површинску слободну енергију материјала. То значи да површинска енергија тканине постаје нижа од површинског напона воде. Када вода додирне тканину, она формира перле и откотрља се. Ово спречава упијање воде, што вас одржава удобним и сувим. Водоодбојност текстила зависи од тога колико се течност лепи за чврсту површину. Мање лепљења значи већу одбојност. Способност тканине да се одупре води зависи од неколико ствари: хемијског састава њене површине, колико је храпава, колико је порозна и који се други молекули налазе на њој. Чврсто ткане тканине такође помажу. Додавање финих микрочестица може смањити поре, што додатно блокира течности.
Водоодбојност се заснива на промени површинског напона. Молекули воде више воле да се лепе једни за друге него за третирану тканину. То постижемо применом посебних хемикалија. Ове хемикалије формирају хидрофобни слој на текстилу. Овај слој спречава улазак капљица воде. Уместо тога, капљице се скупљају и откотрљавају. Ова средства за завршну обраду делују на неколико начина. Прво, хемикалије попут флуороугљеника или силикона смањују површинску енергију влакана. Због тога је тешко ширити воду. Друго, напредна средства стварају грубе, текстуриране површине на веома малом нивоу. Ово смањује површину контакта између капљица воде и тканине, чинећи да се вода још више скупља.
Хидрофобни ефекат користи површински напон. Водоотпорни премази и чврсто испреплетена влакна су неполарни. То значи да молекули воде не могу да формирају везе са њима. Дакле, капљице воде остају на површини, држећи се заједно сопственим силама. Када капљица постане претешка, гравитација је повлачи. Ови хидрофобни хемијски премази се наносе прскањем или умакање. Тканине се намачу у растворима са водоодбојним хемикалијама, а затим се суше. Док се суше, ове хемикалије, попут силикона, воска или одређених флуороугљеника, везују се за појединачна влакна. Ово мења површински напон влакана. Отежава води и другим течностима да уђу или се залепе за тканину.
Хемија хидрофобности: ПФЦ и алтернативе
Дуго времена, хемикалије које су се користиле за DWR биле су пер- и полифлуороалкил супстанце, или PFC. Конкретно, стандард су били дуголанчани C8 флуороугљеници. Ове хемикалије су биле веома ефикасне у одбијању и воде и уља. Такође су имале високу хемијску и термичку стабилност. Међутим, сазнали смо о еколошким и здравственим проблемима повезаним са овим супстанцама. Након што су C8 флуороугљеници забрањени, третмани краћим ланцима C6 постали су привремено решење.
Сада знамо да се флуоротеломери, који су део ПФЦ-а, разлажу на опасне ПФЦ киселине. Ово доприноси загађењу ПФЦ-ом. Студије на пастрмци показују да се ова разградња може догодити варењем. Ово покреће забринутост због контаминације хране и директне апсорпције код људи. Индустрија флуороугљеника је једном тврдила да се разградња у земљишту споро разграђује. Међутим, истраживање ЕПА показало је много бржу стопу. Закључили су да је разградња флуоротеломера и полимера велики извор ПФОА и других флуорованих једињења у животној средини. Флуоротеломери на бази C6 такође се разлажу на ПФЦ киселине, попут ПФХкА. Иако је ПФХкА можда мање опасан од ПФОА, и даље је забрињавајући. Друге флуоротеломерне киселине из ове разградње показале су токсичност за водени свет.
ПФЦ су проблем јер се многи разграђују веома споро. Временом се могу накупљати у људима, животињама и околини. Истраживања сугеришу да изложеност одређеним ПФЦ може довести до лоших здравствених последица. На пример, изложеност ПФЦ може одложити пубертет код девојчица. То би могло довести до већег ризика од рака дојке, болести бубрега и болести штитне жлезде касније у животу. Такође је повезана са нижом минералном густином костију код тинејџера, што може изазвати остеопорозу. Студије показују везу између изложености ПФЦ и повећаног ризика од дијабетеса типа 2 код жена. Неки ПФЦ такође могу повећати ризик од рака штитне жлезде. Велике студије на људима и животињама показују оштећење јетре услед изложености ПФЦ. ПФЦ се накупљају у телесним ткивима попут јетре, што може допринети неалкохолној масној болести јетре.
Због ових забринутости, видим велики потицај за алтернативе без ПФЦ-а. Многе компаније сада нуде одличне опције. На пример, Рокгајст нуди тканине без ПФЦ-а попут XPac-ове серије Cotton Duck и EcoPak-ове понуде. Shell-Tech Free M325-SC1 и Shell-Tech Free 6053 су завршне обраде на бази воде које користе хидрофобно-реактивне полимере. Оне пружају високу водоодбојност и трају кроз много прања. Altopel F3® је још једна добра опција за памук и синтетичка влакна. Schoeller Textil AG је развио Ecorepel®, DWR завршну обраду без ПФЦ-а која опонаша начин на који се биљке природно штите. Формира танак филм око влакана како би одбио воду и прљавштину.
Друга значајна решења без ПФЦ-а укључују zeroF производе и ECOPERL од CHT-а, BIONIC-FINISH® ECO од Rudolf Group-а и Ecoguard-SYN (Conc) од Sarex-а. Sciessent нуди производе Curb Water Repellent, који су 100% без флуора и биоразградиви. Teflon EcoElite пружа технологију одбијања мрља без флуора. Daikin има Unidyne XF за водоодбојност без ПФЦ-а. DownTek нуди водоодбојно паперје без ПФЦ-а. NEI-јев Nanomyte SR-200EC и NICCA-ина Neoseed серија такође не садрже ПФЦ. Polartec је елиминисао PFAS у DWR третманима у својим тканинама. Sympatex ламинати су одувек били без ПФАС-а и ПТФЕ-а. OrganoClick-ови производи не садрже ПФАС и биоразградиви су. Чак и Snickers Workwear нуди текстилну хидроизолацију која се може прати и не садржи флуороугљенике.
Једна импресивна алтернатива је Емпел™. Показује супериорну водоодбојност, апсорбујући само једну трећину воде у поређењу са водећим завршним обрадама C0 и C6. Не садржи PFAS и није токсичан, са Oeko-Tex® сертификатом. Емпел користи процес наношења без воде, што смањује загађење и потрошњу енергије. Нуди дуготрајну издржљивост јер формира молекуларну везу са влакнима. Поред тога, одржава тканину меком и прозрачном, што је кључно за удобну тканину за радну одећу.
Наношење водоодбојних завршних обрада на тканину радне одеће
Процеси индустријске примене
Индустријска примена водоодбојних завршних обрада ме фасцинира. Произвођачи првенствено користе метод који се назива сушење тампоном. Прво, натопе...ткана тканина за радну одећуу раствору. Овај раствор садржи DWR средства, везива, омекшиваче и катализаторе. Затим, ваљци цеде тканину да би постигли жељено упијање влаге. Затим суше производ. На крају, суше га на одређеним температурама и у одређеним трајањима. Овај корак сушења је кључан. Он активира третман. На пример, сушење се одвија између 100°C и 120°C. Сушење се затим одвија на 150°C до 180°C. Такође знам да се многи DWR третмани активирају топлотом. Брзо окретање у сушилици на ниској или средњој температури може помоћи у подмлађивању завршне обраде. Ово ресетује третман на површини тканине. Често обнавља стварање водених перли без потребе за потпуним поновним третманом. Ако водоодбојност почне да се смањује, размислим о реактивирању DWR-а коришћењем подешавања ниске температуре у сушилици, ако етикета за негу дозвољава. За Gore-Tex предмете, могу чак користити и пеглу на пару на топлом подешавању, стављајући пешкир између пегле и одеће.
Структура и ткање тканине за одбојност
Поред хемијских третмана, физичка структура тканине такође помаже у одбијању воде. Видим да начин на који произвођачи ткају тканину прави велику разлику. Густо ткане тканине природно боље одолевају води од лабавих ткања. Густо испреплетање нити ствара гушћу баријеру. Због тога је теже продирати капљицама воде. Замислите веома фину,густа ткана тканина за радну одећуВода се бори да пронађе празнине кроз које би прошла. Ова физичка отпорност делује заједно са хемијском DWR завршном обрадом. Ствара ефикаснију и издржљивију водоодбојну одећу. Једноставно ткање, на пример, са својим једноставним узорком „преко и испод“, може бити веома густо. Ова густина смањује величину пора у тканини. Мање поре значе мање простора за пролазак воде. Ова комбинација чврстог ткања и доброг DWR третмана пружа нам најбољу заштиту.
Перформансе, издржљивост и одржавање
Мерење ефикасности водоодбојности
Често се питам како произвођачи утврђују да ли водоодбојна завршна обрада заиста функционише. Они користе неколико кључних индикатора перформанси и тестова. Ови тестови нам помажу да разумемо колико добро тканина отпорна је на воду.
Један уобичајени тест јеХидростатички тест главе (AATCC 127)Видим да овај тест мери колики притисак воде тканина може да издржи пре него што вода продре у њу. Они стављају тканину испод стуба воде. Висина воденог стуба, мерена у милиметрима (мм H₂O), указује на отпорност тканине. На пример, знам да се одећа са више од 1000 мм сматра водоотпорном. За екстремне услове, попут шатора или војне опреме, потребно је преко 3000 мм. Тест AATCC 127 користи електронски контролисану пумпу. Она примењује хидростатички притисак на доњу страну тканине. Светло за посматрање помаже у откривању капљица воде. Овај тест је уобичајен за одећу за спортове на отвореном и медицинске заштитне материјале.
Још један важан тест јеТест јачине прскања (ISO 4920:2012 или AATCC 22)Сматрам да овај тест процењује отпорност тканине на површинско влажење. Они прскају воду по затегнутом узорку тканине под контролисаним условима. Затим визуелно оцењују навлажени узорак. Скала оцењивања иде од 0 (потпуно мокро) до 100 (без лепљивих капи). Међународни купци често захтевају више од 90 оцена за јакне за активности на отвореном. Овај тест помаже у процени водоотпорности различитих завршних обрада тканине. Резултати зависе од влакана, пређе, конструкције тканине и завршне обраде.
И други тестови доприносе потпуној слициперформансе тканине:
- Тест падаОвим се проверава како се вода скупља у капљицама и котрља са површине.
- Тест апсорпције (Тост тест)Користим ово да видим колико воде тканина упија.
- ААТЦЦ 42: Овим се мери продор воде у грамима. На пример, медицинским мантилима може бити потребно мање од 1,0 г/м².
- Бундесманов тест (DIN 53888)Ово одређује и проценат упијања воде и отпорност на хабање. Погодно је за радну одећу и тешке текстилне производе.
Поред водоодбојности, разматрам и другесвојства тканине за укупне перформансе:
- GSM (грама по квадратном метру)Ово ми говори тежину тканине.
- Чврстоћа на пуцањеПроверавам ово на отпорност на кидање.
- Затезна чврстоћа: Ово мери колико силе тканина може да издржи пре него што се пукне.
- Отпорност на хабање (ASTM D4966, Martindale тестер хабања): Ово показује колико добро тканина отпорна је на хабање услед трења.
- Пропустљивост ваздухаНа ово гледам због прозрачности.
- Постојаност боје на прање (ISO 105 C03): Ово осигурава да боје не бледе након прања.
- Постојаност боје у води (ISO 105 E01): Овим се проверава стабилност боје када је мокро.
- Постојаност боје на зној (ISO 105-E04)Користим ово да видим да ли зној утиче на боју.
- Отпорност на трење (ISO-105-X 12): Овим се мери колико се боје преноси када се трља.
За радну одећу, често се позивам наСтандард EN 343 (УК)Овај стандард процењује целу одећу. Узима у обзир водоотпорност тканине и шавова, конструкцију одеће, перформансе и прозрачност. Категорише одећу у четири класе (од класе 1 до класе 4) и за водоотпорност и за прозрачност. Класа 4:4 нуди највећу заштиту. Сматрам да је овај стандард веома користан за избор поуздане водоодбојне тканине за радну одећу.
Фактори који утичу на трајност завршне обраде
Научио/ла сам да чак ни најбоље водоодбојне завршне обраде не трају вечно. Неколико фактора утиче на њихову издржљивост. Разумевање ових фактора ми помаже да боље одржавам своју радну одећу.
Један од главних проблема јеконтаминацијаDWR завршне обраде, укључујући воскове и силиконе, лако се контаминирају прљавштином и уљем. Ова контаминација узрокује да ове завршне обраде брзо изгубе своју ефикасност. Када се DWR деградира, површина тканине постаје влажна. То ствара лепљив, влажан осећај уз кожу, чак и ако вода не продре у одећу. Овај губитак ефикасности смањује функционални век трајања одеће.
Абразијатакође игра значајну улогу. Природна абразије и вишеструка употреба узрокују хабање водоотпорне одеће. Ово хабање доводи до подручја где се DWR завршна обрада временом троши. Прекомерна абразија од извора попут камења, поновљеног контакта са каишевима за кукове и рамена или бројних прања смањује DWR перформансе. Када се то деси, поновна примена DWR заштите постаје неопходна.
Непримеренопраксе прања вешаможе озбиљно оштетити DWR завршну обраду. Открила сам да обични детерџенти за веш уништавају DWR својства. Они таложе хемијске остатке. Овај остатак, који се може акумулирати до 2% тежине тканине, састоји се од парфема, УВ боја за избељивање, соли, сурфактаната, помоћних средстава за обраду, мазива за машине за прање веша, уља, масти и полимера. Овај остатак укрућује тканину, везује влакна и прекрива флуорополимер у DWR-у. Спречава стварање капљица воде и узрокује њено упијање у тканину. Омекшивачи додатно погоршавају овај проблем додавањем још остатака.
Увек препоручујем употребу pH неутралних детерџената намењених за техничку горњу одећу. Они су често на бази воде, биоразградиви и не садрже боје, избељиваче, средства за осветљавање или мирисе. Детерџенти погодни за осетљиву кожу су често безбедни за опрему. Избегавам конвенционалне детерџенте, избељивач, омекшивач и хемијско чишћење. Они могу зачепити поре, оштетити DWR премазе и смањити водоотпорност/прозрачност.
Да бих продужио век трајања водоодбојне радне одеће, следим посебне праксе одржавања:
- РеактивацијаОвај процес враћа оригиналну водоодбојну завршну обраду. Потребни су топлота и време. То могу постићи сушењем одеће у машини за сушење веша на ниској температури око 30 минута, ако етикета за негу дозвољава. Влажан пешкир може помоћи ако се сушач рано искључи. Ако се вода скупља са тканине, реактивација је била успешна. Такође могу пеглати суву одећу на ниској температури без паре, стављајући пешкир између пегле и одеће.
- ИмпрегнацијаОво обнавља слој одбојности воде и прљавштине. Временом се смањује због хабања. Поновна импрегнација је потребна када вода више не ствара капљице након прања и сушења. Могу да користим посебна средства за прање у машини за веш на деликатно млазном циклусу. Алтернативно, наносим спреј за импрегнацију на одећу или користим посебна средства током ручног прања.
- Општа негаУвек перем радну одећу без омекшивача пре импрегнације. Пратим упутства за негу са етикете и за текстил и за средство за импрегнацију.
Пратим еволуцију водоодбојне технологије. Она сада уравнотежује високе перформансе са еколошком одговорношћу. Континуиране иновације стално пружају ефикасна, безбеднија решења за раднике. Разумевање ових завршних обрада ми помаже да бирам и одржавам оптималну радну одећу, осигуравајући дуготрајност и удобност.
Честа питања
Шта је ДВР?
Дефинишем DWR каоИздржљив водоодбојанТо је посебан премаз. Овај премаз чини тканине водоотпорним.
Зашто су ПФЦ-ови забрињавајући?
Знам да су перфторалкилни хемикали (ПФЦ) забрињавајући. Они се нагомилавају у окружењу. Такође су повезани са здравственим проблемима.
Како да поново активирам DWR?
Реактивирам DWR топлотом. Користим машину за сушење веша на ниској температури. Такође могу да користим пеглу.
Време објаве: 21. октобар 2025.