Chemische vezelstoffen worden vaak gebruikt in sportkleding vanwege hun hoge elasticiteit en slijtvastheid. Ze hebben echter een slechte vochtopname, waardoor ze gevoelig zijn voor zweten en luchtdichtheid. Ze krijgen ook gemakkelijk vlekken tijdens het dragen en zijn moeilijk schoon te maken. Om ervoor te zorgen dat chemische vezelstoffen voldoen aan de prestatie-eisen van sportkledingstoffen, moeten ze hydrofiel worden gemodificeerd.
Hydrofiliteit verwijst naar het vermogen van een vezel om vocht te absorberen. Om het comfort van de stof bij gemengde hitte te verbeteren, moet de relatieve vochtigheid tussen de stof en de huid relatief laag zijn. Dit vereist dat het vezelmateriaal een grote hoeveelheid waterdamp absorbeert en deze snel absorbeert. Dit geldt vooral bij hevig zweten, waarbij een hoge vocht- en wateropname cruciaal zijn. Hierdoor kan de vezel het zweet snel afgeven aan de buitenwereld, waardoor het gevoel van benauwdheid wordt geminimaliseerd. Er zijn verschillende technologieën voor hydrofiele modificatie van chemische vezelstoffen, maar de belangrijkste methoden kunnen in drie categorieën worden onderverdeeld: wijziging van de vezel-/weefselstructuur, afwerking met niet-siliconen hydrofiele additieven en afwerking met siliconen hydrofiele afwerkingsmiddelen.
Een. Wijziging van de vezel-/stofstructuur
Op het gebied van vezels gebruiken we voornamelijk gedifferentieerde vezels om ervoor te zorgen dat chemische vezelstoffen bepaalde hydrofiele eigenschappen hebben. We gebruiken bijvoorbeeld filamenten van chemische vezels met driehoekige, kruis-vormige, rechte en golvende dwars-doorsneden als kerngarens om hydrofiele chemische vezelstoffen te vervaardigen.
In termen van weefselstructuur zijn verschillende structuren of garens met verschillende eigenschappen voornamelijk aan beide zijden van het weefsel geconfigureerd om een bevochtigbaarheidsgradiënt en een differentieel capillair effect aan beide zijden van het chemische vezelweefsel te vormen.
Twee. Niet-siliconen hydrofiele additieve afwerking
Vochtabsorbeerders verbeteren de vochtopname en snelle{0}}drogende eigenschappen door fysieke adsorptie of chemische enting van hydrofiele groepen (zoals polyether- en carboxylgroepen). Sommige producten bevatten speciale bulkingrediënten. Ze zijn geschikt voor toepassingen waarbij siliconenresten vermeden moeten worden of specifieke functionaliteiten gewenst zijn.
Drie. Afwerking met hydrofiel afwerkmiddel met siliconen
Hydrofiele siliconenafwerkingsmiddelen vormen, door de siliconenstructuur te wijzigen (zoals polyetherblokken), een hydrofiele film op het weefseloppervlak, waarbij vochtabsorptie, antistatische eigenschappen en wasbaarheid worden gecombineerd.
Vroeger waren amino-siliconenolie-emulsies de belangrijkste textielafwerkingsmiddelen die gewoonlijk op de markt werden gebruikt. Deze waren gevoelig voor demulgering en vergeling, wat resulteerde in stoffen die hydrofoob en niet-absorberend waren, wat een aanzienlijke invloed had op het comfort van de stof.
Bovendien vereist het product vóór gebruik emulgering met een emulgator, wat de productiekosten verhoogt. De laatste jaren worden voornamelijk gemodificeerde siliconenvloeistoffen, zoals aminopolyethers, hydrofiele siliconen en epoxy/polyether-siliconen, gebruikt.
Siliconenvloeistoffen bieden uitstekende weerstand tegen hoge en lage temperaturen, lage oppervlakte-energie en fysiologische inertie. Met siliconen behandelde stoffen zijn water-afstotend, glad en zacht. Siliconenweefselafwerkingsmiddelen hebben echter nadelen zoals een lage hechting aan stoffen, lage mechanische sterkte, slechte wasbaarheid en een relatief hoge prijs.
De ideale hydrofiele verzachterstructuur bestaat doorgaans uit twee delen. Het eerste is het hydrofiele deel, dat doorgaans wasbestendig- moet zijn, een langdurig- hydrofiel effect moet hebben, ervoor moet zorgen dat water snel over het stofoppervlak kan diffunderen en chemisch stabiel moet zijn. Voorbeelden omvatten polyetherverbindingen of ionische oppervlakteactieve stoffen. Het tweede is het fixatieve deel, dat doorgaans nodig is om een zachte film te vormen.
Monofunctionele gemodificeerde siliconenoliën produceren vaak niet de beste afwerkingseffecten. Hoewel stoffen die zijn behandeld met amino-gemodificeerde siliconenoliën bijvoorbeeld uitstekende zachtheid en gladheid bieden, hebben ze ook last van een lage witheid, vergeling en een slechte hygroscopiciteit. Stoffen die zijn behandeld met polyether-gemodificeerde siliconenoliën vertonen daarentegen uitstekende waterabsorptie en antistatische eigenschappen, waardoor de nadelen van statische elektriciteit, stofabsorptie en warmtebehoud tijdens het dragen worden overwonnen. Deze oliën hebben echter een slechte zachtheid en gladheid. Om een alomvattend afwerkingseffect te bereiken, worden daarom vaak verschillende monofunctionele gemodificeerde siliconenoliën met elkaar gemengd. Deze mengsels hebben echter vaak te kampen met een inconsistente kwaliteit en moeite met het behouden van een langdurig -duurzaam afwerkingseffect. Bijgevolg is de ontwikkeling van bifunctionele gemodificeerde siliconenoliën een actuele onderzoekshotspot geworden.
