1.2 防水剂介绍

防水剂是一种具有良好的防水效果，可以防止风化效应，涂在物体表面能具有防剥落性能，具有耐化学腐蚀性能还可以用作物体外表防护的乳液，有机硅防水剂、有机氟防水剂是市面上主要的防水剂。市场上主要有四种有机硅类防水剂：甲基硅醇盐，硅树脂，硅烷，有机硅乳液[9-10]。氨基硅油是属于其中的一种，市场中应用比较多的一类防水剂原料，用这样的防水剂浸泡后的织物，织物的表面会很软。有机氟类系列防水剂，用这样的防水剂泡过后的织物，它们的防水性能、防油性能、防污性能都有提高，整理过后的一些特效印染助剂，提升了体系的稳定性和热稳定性，用这类防水剂浸泡过后的织物，其表面的表面张力也有相应的减小[11]。

许多亲水材料对液态水过于敏感，如果用作防水涂料，它们要么完全溶解，要么被雨水严重膨胀，因此会受到严重的弯曲或磨损损伤[12]。其他具有中等至高结晶度的聚合物，特别是再生纤维素和取代的纤维素，都过于僵硬。天然纤维纺织品的另一个优势是：它们能迅速吸收在衣物中产生的大量液体水，如汗液或冷凝水蒸汽。如果穿戴者正在进行短暂的、间歇性的活动，这些材料可以通过吸收皮肤直接产生的汗液来充当舒适的缓冲，并以恒定的、扩散控制的速率将其传递到周围的大气中。增塑剂的加入会软化后一种材料，尽管这些添加剂可能会在正常使用下从织物涂层中迁移或过滤掉。

聚乙基丙烯酸酯和聚乙烯醇的混合物，也被提倡。在转移涂料中使用的一些水性物质和单组分聚氨酯也被认为是具有防水性能的，特别是当它们应用于开织、针织和纤维织物时[13-14]。通过对织物进行一系列的浸渍和洗涤或干洗循环来评定洗涤能力，并对样品进行测试，涂层织物在洗涤后也可用于减少涂层附着力。防水饰面、油和蜡可能会被干洗或用温水洗净。这些成品织物应在冷水的情况下清洗，以不定期的方式清洗。微孔涂层织物如果不彻底清洗，也容易遭受防水性能的损失。

全氟乙烯基团的极端疏水性是由氟碳化合物完成的，全氟碳链仅有8个碳原子，具有与含16到18个碳原子的链的碳水化合物的等效水排斥反应,氟乙烯(PTFE)的粘性液滴必须渗透到微孔结构中，而膜的高水汽渗透率的降低是不可避免的，该膜在高孔隙密度和孔隙体积(超过80%)的情况下，对水蒸汽具有极强的渗透性，而基体表面的细孔和高接触角都具有优良的防水性能[14]。一些硅树脂的表面处理似乎不太容易出现接触角的逐渐减少，而且也不容易被清洗，应该尽可能的高，以最大限度地通过机织织物来实现水汽的传输，而且最好是用吸水性和亲水性纱线来构造。

硬挺剂防水剂的分子都属于高分子聚合物，高分子聚合物具有的一些物理化学性质：(1)电性能：高分子材料大多数都是不导电的，是由于高聚物内部本身的化学结构、织态结构形态所决定的；(2)静电现象：制得的高分子聚合物材料与其他材料接触或者相互有摩擦的时候，有电荷会在高分子材料的表面大量聚集，这样的现象称作静电现象；(3)电场与温度：电场频率增大，极性高分子聚合物的电势会随之慢慢降低。

聚乙烯和各种环状碳氢化合物，它们的接触角为105°或更小，尽管这类具有优异的拒水性,但是环状碳氢化合物不适合作为永久织物使用，因为它对纱线和纤维表面的附着能力很差[15]。因此，许多商业成品都是基于一种具有高度极性的亲水基团，它与一个长烃链相连。当应用到织物上时，分子的极性末端会被嵌入到纱线和纤维的表面，而碳氢链则倾向于与它们的末端甲基指向外[16-18]。如果内部亲水分子充分保护,完成类似于石蜡的表面结构和生成高接触角(约100 - 105°)。这种屏蔽效应随着碳氢化合物链中的碳原子数量的增加而增加，并达到16个碳原子和以上的最大值，除了以碳氢化合物为基础的成品外，用有机氟和有机硅防水剂处理织物还能获得良好的防水效果。 与防水剂共浴硬挺剂的制备(3):http://www.chuibin.com/huaxue/lunwen_205413.html