Modern iş kıyafetleri kumaşlarındaki su geçirmez kaplamanın ardında ne var?

Modern dokuma iş kıyafetleri kumaşları, su geçirmezlik özelliğini özel kimyasal işlemlerle elde eder. Bu işlemler yüzey gerilimini değiştirerek suyun damlacıklar halinde toplanıp akmasına neden olur. Bu da su geçirmezlik özelliği kazandırır.su geçirmez tekstil, aşağıdakiler gibi ürünler için hayati öneme sahipTıbbi önlük için polyester spandeks kumaş, Tıbbi giyim için TSP kumaşı, VeTSP hastane üniforması kumaşıgenellikle şu şekildeTSP kolay bakım kumaşıBu pazarın 2023 yılındaki değeri 2572,84 milyon dolardı.

Önemli Noktalar

• Özel kaplamalar yapariş kıyafetleri kumaşlarıSu geçirmezlik özelliği. Bu kaplamalar kumaşın yüzeyini değiştirir. Su damlacıkları kumaşın üzerinde toplanır ve akıp gider, böylece kuru kalırsınız.
• PFC adı verilen eski su geçirmez kimyasallar çevreye ve sağlığa zarar veriyordu. Yeni ve daha güvenli seçenekler ise bu riskler olmadan kumaşları koruyor.
• YapabilirsinizSu geçirmez kıyafetlerinizin ömrünü uzatın.Bunları iyice temizleyin ve kaplamayı yenilemek için ısı kullanın. Bu, kumaşın su geçirmezliğini artırmaya yardımcı olur.

İş Kıyafetlerinde Su Geçirmezliğin Bilimi

DWR (Dayanıklı Su Geçirmezlik) kavramını anlamak

Baktığımdamodern iş kıyafetleriÖzellikle kumaşların su geçirmezlik özelliklerinde birçok yenilik görüyorum. Bunun sırrı genellikle Dayanıklı Su İtici (DWR) adı verilen bir şeyde yatıyor. DWR, üreticilerin kumaşlara uyguladığı özel bir kaplamadır. Bu kaplama, kumaşı suya dayanıklı veya hidrofobik hale getirir. Tarihsel olarak, çoğu DWR işleminde floropolimerler kullanılmıştır. Bu kaplamalar genellikle çok incedir. Üreticiler bunları kumaşı kimyasal bir çözeltiye püskürterek veya daldırarak uygularlar. Ayrıca kimyasal buhar biriktirme (CVD) yöntemini de kullanabilirler. CVD harika bir yöntemdir çünkü daha az zararlı çözücü ve daha az DWR malzemesi kullanır. Ayrıca kumaşın görünümünü veya dokusunu fazla değiştirmeyen süper ince bir su geçirmez katman oluşturur.

DWR (Su Geçirmezlik) işlemi, malzemenin yüzey serbest enerjisini düşürerek çalışır. Bu, kumaşın yüzey enerjisinin suyun yüzey geriliminden daha düşük hale gelmesi anlamına gelir. Su kumaşa çarptığında, damlacıklar oluşturur ve üzerinden akar. Bu, suyun içeri sızmasını önler ve sizi rahat ve kuru tutar. Tekstil ürünlerinde su iticilik, bir sıvının katı bir yüzeye ne kadar yapıştığına bağlıdır. Daha az yapışma, daha fazla iticilik anlamına gelir. Bir kumaşın suya karşı direnci birkaç şeye bağlıdır: yüzeyinin kimyasal bileşimi, ne kadar pürüzlü olduğu, ne kadar gözenekli olduğu ve üzerinde hangi diğer moleküllerin bulunduğu. Sık dokunmuş kumaşlar da yardımcı olur. İnce mikro parçacıklar eklemek, gözenek kanallarını azaltabilir ve bu da sıvıların daha fazla engellenmesini sağlar.

Su iticilik, yüzey gerilimini değiştirmekle ilgilidir. Su molekülleri, işlem görmüş bir kumaşa yapışmaktansa birbirlerine yapışmayı tercih eder. Bunu özel kimyasallar uygulayarak başarıyoruz. Bu kimyasallar, tekstil üzerinde hidrofobik bir katman oluşturur. Bu katman, su damlacıklarının içeri girmesini engeller. Bunun yerine, damlacıklar boncuklanır ve yuvarlanarak uzaklaşır. Bu apre maddeleri birkaç şekilde çalışır. Birincisi, florokarbonlar veya silikonlar gibi kimyasallar liflerin yüzey enerjisini azaltır. Bu, suyun yayılmasını zorlaştırır. İkincisi, gelişmiş maddeler çok küçük bir seviyede pürüzlü, dokulu yüzeyler oluşturur. Bu, su damlacıkları ile kumaş arasındaki temas alanını azaltarak suyun daha da boncuklanmasını sağlar.

Hidrofobik etki, yüzey gerilimini kullanır. Suya dayanıklı kaplamalar ve sıkı dokunmuş lifler polar değildir. Bu, su moleküllerinin onlarla bağ kuramayacağı anlamına gelir. Bu nedenle, su damlacıkları kendi kuvvetleriyle bir arada tutularak yüzeyde kalır. Bir damlacık çok ağırlaştığında, yerçekimi onu aşağı çeker. Bu hidrofobik kimyasal kaplamalar, püskürtme veya daldırma işlemleriyle uygulanır. Kumaşlar, su itici kimyasallar içeren çözeltilere batırılır, ardından kurur. Kurudukça, silikon, balmumu veya bazı florokarbonlar gibi bu kimyasallar, tek tek liflere bağlanır. Bu, liflerin yüzey gerilimini değiştirir. Suyun ve diğer sıvıların kumaşa girmesini veya yapışmasını zorlaştırır.

Hidrofobikliğin Kimyası: PFC'ler ve Alternatifleri

Uzun bir süre boyunca, su geçirmezlik (DWR) için tercih edilen kimyasallar per- ve polifloroalkil maddeler veya PFC'lerdi. Özellikle, uzun zincirli C8 florokarbonlar standarttı. Bu kimyasallar hem suyu hem de yağı itmede çok etkiliydi. Ayrıca yüksek kimyasal ve termal kararlılığa sahiplerdi. Bununla birlikte, bu maddelerle bağlantılı çevresel ve sağlık sorunları hakkında bilgi edindik. C8 florokarbonlar yasaklandıktan sonra, daha kısa zincirli C6 işlemleri geçici bir çözüm haline geldi.

Artık biliyoruz ki, PFC'lerin bir parçası olan florotelomerler, tehlikeli PFC asitlerine ayrışıyor. Bu da PFC kirliliğini artırıyor. Alabalıklar üzerinde yapılan çalışmalar, bu ayrışmanın sindirim yoluyla gerçekleşebileceğini gösteriyor. Bu durum, gıda kontaminasyonu ve insanlarda doğrudan emilim konusunda endişelere yol açıyor. Florokarbon endüstrisi bir zamanlar toprakta yavaş ayrışma olduğunu iddia ediyordu. Ancak EPA araştırmaları çok daha hızlı bir oran gösterdi. Florotelomer-polimer ayrışmasının, çevredeki PFOA ve diğer florlu bileşiklerin büyük bir kaynağı olduğu sonucuna vardılar. C6 bazlı florotelomerler de PFHxA gibi PFC asitlerine ayrışıyor. PFHxA, PFOA'dan daha az tehlikeli olsa da, yine de endişe verici. Bu ayrışmadan kaynaklanan diğer florotelomer asitlerinin de sucul yaşam için toksik olduğu gösterilmiştir.

PFC'ler, birçoğunun çok yavaş parçalanması nedeniyle sorun teşkil eder. Zamanla insanlarda, hayvanlarda ve çevrede birikebilirler. Araştırmalar, belirli PFC'lere maruz kalmanın kötü sağlık sonuçlarına yol açabileceğini göstermektedir. Örneğin, PFC maruziyeti kızlarda ergenliği geciktirebilir. Bu, yaşamın ilerleyen dönemlerinde meme kanseri, böbrek hastalığı ve tiroid hastalığı riskini artırabilir. Ayrıca ergenlerde kemik mineral yoğunluğunun azalmasıyla da ilişkilendirilmiştir ve bu da osteoporoza neden olabilir. Çalışmalar, PFC maruziyeti ile kadınlarda Tip 2 diyabet riskinin artması arasında bir bağlantı olduğunu göstermektedir. Bazı PFC'ler ayrıca tiroid kanseri riskini de artırabilir. İnsanlar ve hayvanlar üzerinde yapılan büyük çalışmalar, PFC maruziyetinden kaynaklanan karaciğer hasarını göstermektedir. PFC'ler karaciğer gibi vücut dokularında birikerek alkolsüz yağlı karaciğer hastalığına katkıda bulunabilir.

Bu endişeler nedeniyle, PFC içermeyen alternatiflere yönelik büyük bir talep görüyorum. Birçok şirket artık harika seçenekler sunuyor. Örneğin, Rockgeist, XPac'ın Cotton Duck serisi ve EcoPak'ın ürünleri gibi PFC içermeyen kumaşlar sunuyor. Shell-Tech Free M325-SC1 ve Shell-Tech Free 6053, hidrofobik reaktif polimerler kullanan su bazlı aprelerdir. Yüksek su iticilik sağlarlar ve birçok yıkamaya dayanırlar. Altopel F3®, pamuk ve sentetik elyaflar için bir diğer iyi seçenektir. Schoeller Textil AG, bitkilerin kendilerini doğal olarak nasıl koruduğunu taklit eden PFC içermeyen bir DWR apre olan Ecorepel®'i geliştirdi. Su ve kiri itmek için elyafların etrafında ince bir film oluşturur.

Diğer önemli PFC içermeyen çözümler arasında CHT'nin zeroF ürünleri ve ECOPERL'i, Rudolf Group'un BIONIC-FINISH® ECO'su ve Sarex'in Ecoguard-SYN (Conc)'si yer almaktadır. Sciessent, %100 flor içermeyen ve biyolojik olarak parçalanabilir Curb Su Geçirmez ürünleri sunmaktadır. Teflon EcoElite, flor içermeyen leke tutmaz teknoloji sağlar. Daikin, PFC içermeyen su geçirmezlik için Unidyne XF'ye sahiptir. DownTek, PFC içermeyen su geçirmez kuş tüyü sunmaktadır. NEI'nin Nanomyte SR-200EC ve NICCA'nın Neoseed Serisi de PFC içermez. Polartec, kumaşlarında DWR işlemlerinde PFAS'ı ortadan kaldırmıştır. Sympatex laminatları her zaman PFAS ve PTFE içermez. OrganoClick'in ürünleri PFAS içermez ve biyolojik olarak parçalanabilir. Hatta Snickers Workwear bile florokarbon içermeyen yıkama ile uygulanan tekstil su geçirmezliği sunmaktadır.

Etkileyici bir alternatif ise Empel™'dir. Önde gelen C0 ve C6 kaplamalara kıyasla suyun yalnızca üçte birini emerek üstün su geçirmezlik özelliği gösterir. PFAS içermez ve toksik değildir, Oeko-Tex® sertifikasına sahiptir. Empel, susuz uygulama işlemi kullanır, bu da kirliliği ve enerji kullanımını azaltır. Elyaflarla moleküler bağ oluşturduğu için uzun ömürlü dayanıklılık sunar. Ayrıca, kumaşı yumuşak ve nefes alabilir tutar, bu da rahat dokuma iş kıyafetleri kumaşı için çok önemlidir.

Dokuma İş Kıyafeti Kumaşına Su Geçirmez Kaplama Uygulanması

Endüstriyel Uygulama Süreçleri

Su geçirmez kaplamaların endüstriyel uygulamalarını çok ilgi çekici buluyorum. Üreticiler öncelikle "ped-kurut-kürle" adı verilen bir yöntem kullanıyorlar. İlk olarak, malzemeyi suya batırıyorlar.dokuma iş kıyafeti kumaşıBir çözelti içinde. Bu çözelti, su geçirmezlik ajanları, bağlayıcılar, yumuşatıcılar ve katalizörler içerir. Ardından, istenen ıslak emme oranını elde etmek için kumaş silindirlerle sıkıştırılır. Daha sonra ürün kurutulur. Son olarak, belirli sıcaklık ve sürelerde kürleme işlemi yapılır. Bu kürleme adımı çok önemlidir. İşlemi aktive eder. Örneğin, kurutma 100°C ile 120°C arasında gerçekleşir. Kürleme ise 150°C ile 180°C arasında yapılır. Ayrıca birçok su geçirmezlik işleminin ısı ile aktive edildiğini de biliyorum. Düşük veya orta ısıda kurutucuda kısa bir sıkma, işlemi canlandırmaya yardımcı olabilir. Bu, kumaş yüzeyindeki işlemi sıfırlar. Genellikle tam bir yeniden işleme gerek kalmadan su iticiliğini geri kazandırır. Su iticilik azalmaya başlarsa, bakım etiketi izin veriyorsa, kurutucuda düşük ısı ayarı kullanarak su geçirmezliği yeniden aktive etmeyi düşünüyorum. Gore-Tex ürünler için, ütü ile giysi arasına bir havlu koyarak ılık ayarda buharlı ütü bile kullanabilirim.

Su İtici Özellik İçin Kumaş Yapısı ve Dokusu

Kimyasal işlemlerin ötesinde, kumaşın fiziksel yapısı da su geçirmezliğe katkıda bulunur. Üreticilerin kumaşı dokuma şeklinin büyük fark yarattığını görüyorum. Sık dokunmuş kumaşlar, gevşek dokunmuş kumaşlara göre suya doğal olarak daha iyi direnç gösterir. İpliklerin yakın iç içe geçmesi daha yoğun bir bariyer oluşturur. Bu da su damlacıklarının nüfuz etmesini zorlaştırır. Çok ince bir şeyi düşünün,sık dokunmuş iş kıyafeti kumaşıSu, geçmek için boşluk bulmakta zorlanır. Bu fiziksel direnç, kimyasal DWR kaplamasıyla birlikte çalışarak daha etkili ve dayanıklı bir su geçirmez giysi oluşturur. Örneğin, basit üst üste bindirme deseniyle düz dokuma çok yoğun olabilir. Bu yoğunluk, kumaştaki gözeneklerin boyutunu küçültür. Daha küçük gözenekler, suyun geçmesi için daha az alan anlamına gelir. Sıkı dokuma ve iyi bir DWR işleminin bu kombinasyonu bize en iyi korumayı sağlar.

Performans, Dayanıklılık ve Bakım

Su Geçirmezlik Etkinliğinin Ölçülmesi

Üreticilerin su geçirmez bir kaplamanın gerçekten işe yarayıp yaramadığını nasıl belirlediklerini sık sık merak ederim. Birkaç temel performans göstergesi ve test kullanıyorlar. Bu testler, bir kumaşın suya ne kadar iyi direnç gösterdiğini anlamamıza yardımcı oluyor.

Sık kullanılan testlerden biri şudur:Hidrostatik Basınç Testi (AATCC 127)Bu testin, bir kumaşın su geçirmeden önce ne kadar su basıncına dayanabileceğini ölçtüğünü görüyorum. Kumaşı bir su sütununun altına yerleştiriyorlar. Milimetre (mm H₂O) cinsinden ölçülen su sütununun yüksekliği, kumaşın direncini gösteriyor. Örneğin, 1000 mm'den fazla su geçirmezlik özelliğine sahip giysilerin su geçirmez olarak kabul edildiğini biliyorum. Çadırlar veya askeri teçhizat gibi aşırı koşullar için 3000 mm'den fazla su geçirmezlik gerekiyor. AATCC 127 testi, elektronik olarak kontrol edilen bir pompa kullanıyor. Kumaşın alt tarafına hidrostatik basınç uyguluyor. Bir gözlem ışığı, su damlacıklarını tespit etmeye yardımcı oluyor. Bu test, açık hava spor giyiminde ve tıbbi koruyucu malzemelerde yaygın olarak kullanılıyor.

Bir diğer önemli test ise şudur:Püskürtme Derecelendirme Testi (ISO 4920:2012 veya AATCC 22)Bu testin, kumaşın yüzey ıslanmasına karşı direncini değerlendirdiğini düşünüyorum. Kontrollü koşullar altında gergin bir kumaş örneğine su püskürtülüyor. Ardından, ıslanan desen görsel olarak derecelendiriliyor. Derecelendirme ölçeği 0'dan (tamamen ıslak) 100'e (hiçbir damla yapışmamış) kadar uzanıyor. Uluslararası alıcılar genellikle dış giyim ceketleri için 90'dan fazla derecelendirme talep ediyor. Bu test, çeşitli kumaş aprelerinin su geçirmezliğini değerlendirmeye yardımcı oluyor. Sonuçlar liflere, ipliğe, kumaş yapısına ve apreye bağlıdır.

Diğer testler de tam bir tablo oluşturmaya katkıda bulunur.kumaş performansı:

• Düşme testiBu, suyun yüzeyde nasıl damlacıklar halinde toplandığını ve aktığını kontrol eder.
• Emicilik testi (Nokta testi)Bunu kumaşın ne kadar su emdiğini görmek için kullanıyorum.
• AATCC 42Bu değer, suyun nüfuz etme özelliğini gram cinsinden ölçer. Örneğin, tıbbi önlükler için 1,0 g/m'den daha düşük bir değer yeterli olabilir.
• Bundesmann testi (DIN 53888)Bu özellik hem su emme yüzdesini hem de aşınma direncini belirler. İş kıyafetleri ve ağır hizmet tipi tekstil ürünleri için uygundur.

Su geçirmezliğin ötesinde, diğer faktörleri de göz önünde bulunduruyorum.genel performans için kumaş özellikleri:

• GSM (Metrekare başına gram)Bu bana kumaşın ağırlığını söylüyor.
• Patlayıcı güçYırtılmaya karşı dayanıklılığını kontrol ediyorum.
• Çekme dayanımıBu, kumaşın kopmadan önce ne kadar kuvvete dayanabileceğini ölçer.
• Aşınma direnci (ASTM D4966, Martindale aşınma test cihazı)Bu, kumaşın sürtünmeden kaynaklanan aşınmaya ne kadar iyi direndiğini gösteriyor.
• Hava geçirgenliğiBen bunu nefes alabilirlik açısından inceliyorum.
• Yıkamaya karşı renk haslığı (ISO 105 C03)Bu, yıkama sonrasında renklerin solmamasını sağlar.
• Suya dayanıklılık (ISO 105 E01)Bu, ıslakken renk stabilitesini kontrol eder.
• Terlemeye karşı renk haslığı (ISO 105-E04)Bunu terin rengi etkileyip etkilemediğini görmek için kullanıyorum.
• Sürtünme haslığı (ISO-105-X 12)Bu, ovulduğunda ne kadar renk transfer olduğunu ölçer.

İş kıyafetleri söz konusu olduğunda, genellikle şuna atıfta bulunurum:EN 343 Standardı (Birleşik Krallık)Bu standart, giysinin tamamını değerlendirir. Kumaşın ve dikişlerin su geçirmezliğini, giysi yapısını, performansını ve nefes alabilirliğini dikkate alır. Giysileri hem su geçirmezlik hem de nefes alabilirlik açısından dört sınıfa (Sınıf 1'den Sınıf 4'e) ayırır. Sınıf 4:4 en yüksek korumayı sunar. Bu standardı, güvenilir su geçirmez dokuma iş kıyafeti kumaşı seçmek için çok faydalı buluyorum.

Yüzey Kaplama Dayanıklılığını Etkileyen Faktörler

En iyi su geçirmez kaplamaların bile sonsuza kadar dayanmadığını öğrendim. Dayanıklılıklarını etkileyen birçok faktör var. Bunları anlamak, iş kıyafetlerimi daha iyi korumama yardımcı oluyor.

En önemli sorunlardan biri şudur:kirlenmeSu geçirmezlik sağlayan kaplamalar (mumlar ve silikonlar dahil), kir ve yağdan kolayca etkilenir. Bu kirlenme, bu kaplamaların etkinliğini hızla kaybetmesine neden olur. Su geçirmezlik özelliği bozulduğunda, kumaş yüzeyi ıslak hale gelir. Bu, giysiye su girmese bile, cilde yakın nemli ve ıslak bir his yaratır. Bu etkinlik kaybı, giysinin kullanım ömrünü kısaltır.

AşınmaAyrıca önemli bir rol oynar. Doğal aşınmalar ve tekrarlanan kullanım, su geçirmez giysilerde yıpranmaya neden olur. Bu aşınma, zamanla DWR kaplamasının aşındığı bölgelere yol açar. Kayalar gibi kaynaklardan kaynaklanan aşırı aşınma, bel kemerleri ve omuz askılarıyla tekrarlanan temas veya çok sayıda yıkama, DWR performansını düşürür. Bu durumda, DWR'nin yeniden uygulanması gerekli hale gelir.

Uygunsuzçamaşırhane uygulamalarıDWR kaplamalarına ciddi zararlar verebilir. Sıradan çamaşır deterjanlarının DWR özelliklerini yok ettiğini gördüm. Kimyasal kalıntı bırakıyorlar. Kumaşın ağırlığının %2'sine kadar birikebilen bu kalıntı, parfüm, UV parlatıcı boyalar, tuzlar, yüzey aktif maddeler, işlem yardımcıları, çamaşır makinesi yağlayıcıları, yağlar, katı yağlar ve polimerlerden oluşur. Bu kalıntı kumaşı sertleştirir, lifleri birbirine bağlar ve DWR'deki floropolimeri kaplar. Suyun damlacıklar halinde kalmasını engeller ve kumaşa işlemesine neden olur. Kumaş yumuşatıcıları, daha fazla kalıntı ekleyerek bu sorunu daha da kötüleştirir.

Teknik dış giyim için tasarlanmış pH nötr deterjanlar kullanmanızı her zaman tavsiye ederim. Bunlar genellikle su bazlı, biyolojik olarak parçalanabilir ve boya, beyazlatıcı, parlatıcı veya koku içermez. Hassas ciltler için uygun deterjanlar genellikle ekipman için de güvenlidir. Geleneksel deterjanlardan, çamaşır suyundan, yumuşatıcıdan ve kuru temizlemeden kaçınırım. Bunlar gözenekleri tıkayabilir, DWR kaplamalarına zarar verebilir ve su geçirmezlik/nefes alabilirlik derecelerini düşürebilir.

Su geçirmez iş kıyafetlerinin ömrünü uzatmak için belirli bakım uygulamalarını takip ediyorum:

• Yeniden etkinleştirmeBu işlem, orijinal su geçirmezlik özelliğini geri kazandırır. Isı ve zaman gerektirir. Bakım etiketinde izin veriliyorsa, giysiyi düşük sıcaklıkta yaklaşık 30 dakika kurutarak bunu başarabilirim. Kurutma makinesi erken kapanırsa nemli bir havlu yardımcı olabilir. Su kumaştan damlacıklar halinde akıyorsa, yeniden etkinleştirme başarılı olmuştur. Ayrıca, ütü ile giysi arasına bir havlu koyarak, kuru giysiyi düşük sıcaklıkta buharsız ütüleyebilirim.
• DöllemeBu işlem, su ve kir tutmayan katmanı yeniler. Bu katman, aşınma nedeniyle zamanla azalır. Yıkama ve kurutma sonrasında su artık damlacıklar halinde akmadığında yeniden emprenye işlemi gereklidir. Çamaşır makinesinde hassas yıkama programında özel yıkama maddeleri kullanabilirim. Alternatif olarak, giysiye emprenye spreyi uygulayabilir veya elde yıkama sırasında özel maddeler kullanabilirim.
• Genel Bakım: İş kıyafetlerimi her zaman yumuşatıcı kullanmadan, emprenye işleminden önce yıkıyorum. Hem kumaşın hem de emprenye maddesinin bakım etiketi talimatlarına uyuyorum.

Su geçirmezlik teknolojisinin gelişimini gözlemliyorum. Artık yüksek performans ile çevresel sorumluluk arasında bir denge kuruluyor. Sürekli yenilik, çalışanlar için etkili ve daha güvenli çözümler sunuyor. Bu özellikleri anlamak, uzun ömürlülük ve konfor sağlayan en uygun iş kıyafetlerini seçmeme ve bakımını yapmama yardımcı oluyor.

SSS

DWR nedir?

DWR'yi şu şekilde tanımlıyorum:Dayanıklı Su GeçirmezBu özel bir kaplamadır. Bu kaplama kumaşları su geçirmez hale getirir.

PFC'ler neden endişe kaynağıdır?

PFC'lerin endişe kaynağı olduğunu biliyorum. Çevrede birikiyorlar ve sağlık sorunlarıyla da bağlantılılar.

DWR'yi nasıl yeniden etkinleştiririm?

Isı kullanarak su geçirmezlik özelliğini yeniden aktif hale getiriyorum. Düşük ısıda kurutma makinesi kullanıyorum. Ütü de kullanabilirim.