织物防水透湿性能测试方法及在我国产品标准中的应用

李静　方雪丽

摘要：

本文概述了测试织物防水透湿性能的各种标准及方法，重点列举并比较了喷淋法、静水压法测试织物防水性能以及各种织物透湿性能的测试方法，并简述了防水透湿测试方法在相关功能性服装类产品标准中的应用情况。

关键词：防水；透湿；织物；喷淋；静水压

1 引言

防水透湿织物是指在一定压力下水不能浸入，但水蒸气却能透过而传导到外界的织物，又称“可呼吸织物”，它是集防水、透湿、防风和保暖性能于一体的多功能织物。织物在一定的水压下不能被浸湿，但人体散发的汗液却能以水蒸气的形式通过织物扩散或传递到外界，避免汗液积聚冷凝在体表与面料之间造成闷湿感，保持服装的舒适性。

防水透湿织物主要应用于消防、军用服装、帐篷、防护用品等特种用品及户外服装、风衣、雨衣等产品。随着科技的发展和人们生活水平的提高，消费者对服装服用性能的要求也越来越高。尤其是用作户外旅游的户外服装需具备防水、透湿、防风、保暖、舒适等性能。

2 织物防水性能测试方法

防水性能是指织物抵抗被水润湿和渗透的性能，织物防水性能的表征指标主要有沾水等级、抗静水压等级和水渗透量3种，测试方法主要有喷淋法和靜水压法2种。

2.1 喷淋法

喷淋法是将试样在一定的条件下进行喷淋试验，根据其沾水情况确定沾水等级，以此评定织物的防水性能。喷淋法是模拟织物经受雨水时被淋湿的程度，适用于经过防水处理或未经防水处理的织物，喷淋法测得的沾水性能与织物的纤维、纱线、结构和表面性能均有一定的关系。国内外常见喷淋法测试织物防水性能的标准见表1。

GB/T 4745、ISO 4920、JISL1092、AATCC 22及BS 3424-26采用喷淋法沾水试验测定织物的防水性能，试样在一定的条件下经过喷淋测试后，通过试样外观与沾水现象描述及图片的比较，确定织物的沾水等级或分数。JIS L1092还规定了吸水量和吸水率的测定。

AATCC 35、AATCC 42和ISO 9073-17是在测试样品后放一张已称重的吸水纸，在规定的条件下用水喷洒，然后重新称量吸水纸的重量，以评价样品的渗水性。此方法主要用于预测织物的抗雨水渗透性能。其中ISO 9073-17是专门针对无纺布耐水渗透性能的测定。

GB/T 14577和ISO 9865邦迪斯门淋雨法用于评价织物在运动状态下经受阵雨冲刷的拒水性能。具体是在指定的人造淋雨器下，织物经规定时间测试抗拒吸收雨水的能力，用拒水等级表示，也可评价织物的吸水量和透过织物的水流出量。

2.2 静水压法

静水压法是指在一定的水压下织物的渗水能力。以织物承受的静水压表示水透过织物所遇到的阻力。织物的静水压与纤维、纱线、织物结构及表面性能均有关系，用静水压法测试织物的防水性，有静压法和动压法两种。具体见表2。

GB/T 4744、ISO 811、EN 20811、AATCC127、JIS L1092、AS 2001.2.17、ASTM D751、ISO 9073-16是以织物承受的静水压来表示水透过织物所遇到的阻力。测试原理为在一定的条件下，使试样的一侧承受持续上升的水压，记录发生一定渗透时的压力值，以此评价织物的防水性能。其中ISO 9073-16是专门针对无纺布耐水渗透性能的测定。

FZ/T 01004、ISO 1420和BS 3424-26适用于涂层织物，是在规定条件下，待测试样的一面受到持续上升的水压作用，直到达到规定的水压值，在规定时间内观察是否有渗透发生或持续加压直到渗透发生为止。

3 织物透湿性能测试方法

透湿性能是指水蒸气透过织物的能力，织物透湿性能测试方法主要有吸湿法、蒸发法和模拟法3种。其中吸湿法和蒸发法又包括正杯法和倒杯法。具体见表3。

GB/T 12704.1采用吸湿法测定织物的透湿性能，具体是把盛有干燥剂并封以织物试样的透湿杯放置于规定条件的密闭环境中，根据一定时间内透湿杯质量的变化计算透湿率、透湿度和透湿系数。ASTM E96/E96M和JISL 1099中也分别有吸湿法测试织物透湿性能的具体方法。

GB/T 12704.2采用蒸发法测定织物的透湿性能，具体是把盛有一定温度蒸馏水并封以织物试样的透湿杯放置于规定条件的密封环境中，根据一定时间内透湿杯质量的变化计算透湿率、透湿度和透湿系数。ASTM E96/E96M和JISL 1099中也分别有蒸发法测试织物透湿性能的具体方法。BS 7209用蒸发法测得试样的透湿率，然后根据参考织物的透湿率，计算得出试样的透湿指数。

GB/T 11048、ISO 11092和ASTM F1868采用模拟法，模拟人体出汗的条件下，测定纺织品的透湿性能。通过测试计算出热阻和湿阻，然后根据热阻和湿阻计算透湿指数和透湿率。

在织物的透湿性能测试标准中，一个标准同时采用多种方法对织物透湿性进行检测的情况较多，说明目前的检测方法各有利弊，还没有一种检测方法能得到一致认可[1]。

4 防水透湿测试方法在我国产品标准中的应用

目前国内防水透湿相关产品标准如服装、雨衣等功能性产品的要求大多根据产品特性采用GB/T 4745喷淋法、GB/T 4744静水压法中的一种或两种测试产品的防水性能，透湿性能则根据产品的具体材料选择GB/T 12704.1吸湿法或GB/T 12704.2蒸发法中的一种或两种。具体情况见表4。

2016年11月1日起实施的冲锋衣产品标准GB/T 32614—2016 《户外运动服装冲锋衣》对冲锋衣的防水透湿性能提出了具体要求。标准中规定了用喷淋法GB/T 4745和静水压法GB/T 4744两种方法测试冲锋衣的防水性能，透湿量则是选择GB/T 12704.2蒸发法中的方法B（倒杯法）。GB/T 32614分别规定了洗前洗后两种情况下冲锋衣的防水透湿性能要求，并将其相关性能分成了两个等级，需在产品使用说明中标注。endprint

FZ/T 81010—2009《风衣》标准中要求用喷淋法GB/T 4745测试风衣的防水性能，要求沾水等级≥4。

GB/T 21980—2008《专业运动服装和防护用品通用技术规范》对透湿量要求采用GB/T 12704中方法B蒸发法（已更新为GB/T 12704.2）进行测试。

GB/T 21294—2014《服装理化性能的检验方法》和GB/T 21295—2014《服装理化性能的技术要求》中对服装的防水透湿功能性有具体要求。标准中防水性能相关要求为用喷淋法GB/T 4745测试服装的拒水性能，用静水压法GB/T 4744测试服装的静水压性能。对服装透湿性能的要求为涂层产品按GB/T 12704.1规定测试，覆膜产品按GB/T 12704.2方法A进行测试。

FZ/T 14023—2012《涤（锦）纶防水透湿雨衣面料》中对雨衣面料的防水性能要求采用喷淋法GB/T 4745测试初始状态和5次水洗后的表面抗湿性，采用GB/T 4744测试初始状态、5次水洗后及加速老化试验后的静水压，透湿性能采用GB/T 12704.2进行测试。

2017年1月1日起实施的QB/T 4999—2016《日用防雨品雨披雨衣》规定采用静水压法GB/T 4744测试纺织复合材料的防水性能。

GB/T 27735—2011《野營帐篷》中规定了喷淋试验测试方法，要求有两个可调整角度的喷头在多种状态下对帐篷进行喷淋试验，模拟降雨测试，确保没有雨水可以渗入帐篷。

QB/T 1195—2012《羽绒羽毛睡袋》中对羽绒羽毛睡袋有防水性能要求，采用喷淋法GB/T 4745测试睡袋壳的表面抗湿性。

5 结语

防水透湿织物越来越受到大家的欢迎和关注，织物防水性能测试方法主要有喷淋法和静水压法两大类，透湿性能测试方法主要有吸湿法、蒸发法和模拟法三类。我国户外服装、风衣、雨衣等相关功能性服装产品中对防水透湿具体测试方法有具体的规定。同类项目不同标准的测试条件不同，得出的结果比较意义不大，因此具体测试时应根据具体条件选择相关的测试标准和方法。

参考文献：

[1]王康建，刘才容，孙近.防水透湿织物及其检测[J].中国纤检，2014（8）：74-78.

（作者单位：深圳市英柏检测技术有限公司）endprint