防水等级测试仪

标准集团(香港)有限公司专业生产(供应)销售织物防水性能测试系列产品，公司具有良好的市场信誉，专业的销售和技术服务团队，凭着经营织物防水性能测试仪器系列多年经验，熟悉产品的各项技术支持，供货周期短，价格最优，欢迎来电咨询!1. 防水性能测试标准　　纺织品防水性能检测也称抗水性检测，主要分为抗水渗透性(静水压)检测、表面拒水性(喷淋)检测和淋雨测试，国内外常用的检测方法见下表1：表1 国内外主要检测标准　　　上表中的国家标准和日本JIS方法体系的技术方法基本上等效采用ISO，而AATCC方法检测方法与ISO 的主要不同之处在于：AATCC的静水压检测只要求至少有3个样品，而喷淋检测的评级采用打分制且可评中间级别 而淋雨检测使用不同的淋雨仪且只衡量吸水纸的质量变化。2. 防水性能测试方法2.1 静水压(ISO 811-1981)2.1.1 应用范围及原理　　静水压检测适用于测定紧密织物(如帆布、油布、帐篷布及防雨服装布等)水渗透时的压力，理论上纺织品的静水压(P)可以用以下公式求得：　　式中：　　γL——水的表面能 　　θ ——微孔内壁与水的接触角 　　r ——微孔半径 　　g ——重力加速度。　　由公式可见，当90°θ180°时，θ越大，织物表面能越低，微孔的半径(r)越小，静水压(P)越高。而静水压的检测结果在样品和试验液体一定的条件下，与水温、测试面积和水压上升速率有关。试验结果表明，织物的静水压性能中大约有52%是由织物表面孔径决定的，有44%是由织物表面能决定的，有4%是由其他因素决定的。故防水级别要求高的织物在织物的表面必须有微小而均匀的孔和非常低的表面能。2.1.2 试验仪器　　耐静水压测试仪，如图1。　　图1 耐静水压测试仪2.1.3 试验步骤及结果　　在织物有不同部位取5块代表性试样，一般情况下，水压上升速率选0.59kPa/min，水温为20℃，按规定在标准大气条件下调湿试样后，织物试验面与水接触，对试样施加递增的水压，并不断观察渗水的现象，记录织物上第3处渗水时的静水压值，重复测试取平均值。检测结果的计量单位用kPa和Pa表示。结果越大，表明抗静水压性能越好。2.2 喷淋试验(ISO 4920-1981)2.2.1 应用范围和原理　　喷淋检测适用于测定各种已经或未经拒水整理织物表面抗湿的能力。该性能表示液体在纺织品表面的润湿情况，与检测液体和纺织品表面的表面能和固液接触角θ有关。根据Young方程式：　　式中：　　θ ——固-液-气三相边界处的接触角 　　γsv——固体与气体界面的表面能 　　γsl——固体与液体界面的表面能 　　γlv——液体与气体界面的表面能。　　由公式可见，γsv一定时，γlv越小，θ越小，液体越容易润湿固体。　　因而在试样、液体种类和温度一定的条件下，喷淋检测的试验结果与检测液体流速、样品在仪器上如何摆放等有关。2.2.2 试验仪器　　喷淋式拒水性能测试仪，如图2。　　图2 喷淋式拒水性能测试仪2.2.3 测试步骤及结果　　在织物有不同部位至少取3块具有代表性的试样。一般情况下，水温为20℃，按规定在标准大气条件下调湿试样后，织物试验面与水接触接受喷淋，试样经向与水流方向平行。将250ml的水迅速而平衡地注入漏斗中，淋水一停，迅速使夹持器连同织物试验面朝下几乎成水平，轻轻敲打2次，根据标准文字描述或图片评定观察到的试样润湿程度的级别，从5级到1级，5级最佳，1级最差，不评中间等级，评级由至少2名有喷淋评级经验的检测人员进行。重复测试获得3个试验数据，报告每个测试样品的试验结果。2.3. 淋雨试验(ISO 9685-1991)2.3.1 应用范围及原理　　淋雨检测适用于测定织物在运动状态下经受阵雨的防水性能，其中包括表面沾湿和纺织品润湿吸收水分的能力，在拒水性原理的基础上，还有纺织品润湿原理，可用Young-Laplace’s方程解释：　　式中：　　γ——试验液体的表面张力 　　r ——测试孔的半径 　　θ——润湿液体对孔壁的接触角。　　由上式可见，纺织品润湿吸水的检测结果在样品与试验液体一定的条件下，与水温、测试面积和水压有关。2.3.2 试验仪器　　邦迪斯门淋雨性测试仪，如图3。　　图3 邦迪斯门淋雨性测试仪2.3.3 测试步骤及结果　　在织物上至少取4块代表性试样，按规定在标准大气下调湿样品。试验或校验前，先校正流量 ，移上挡雨板，称量调湿后试样的质量(m1)。试样的测试面平整无张力地放于样杯上，用夹样环夹住，拉开挡雨板，使试样受淋10min。用参比样照目测评定试样的拒水性(类似喷淋检测的评级)，试样离心脱水15s，立即称出其质量(m2)。计算吸水率(W)，以质量百分比表示，公式如下：3. 性能评价　　目前，国际上纺织品的防水检测方法中均没有对防水性能评价的规定，相关检测机构对纺织品防水性能的评价往往是用户根据纺织品的种类和用途来确定检测要求。纺织品的用途和档次不同导致了防水性能有较大差异，评价要求也不同。由于纺织品的防水与透湿性能往往是一对矛盾的共同体，防水性能好的产品的透湿性能相对较差。目前，防水和透湿性能都好的产品往往是最高档的产品，所以也极大限制了防水纺织品的使用范围。　　国际上著名的防水纺织品品牌，如：“Teflon”“Scotchgard”“Gore-Tex”等品牌检测认证程序，往往是根据服用纺织品、家居纺织品或产业用纺织品等不同用途来确定产品的具体性能指标要求。美国军用标准中防水纺织产品的耐水压最低要求为13.68kPa，日本自卫队雨衣的耐水压在13.73kPa以下。我国公共安全行业标准GA 10-1991规定，防护服抗渗水内层耐静水压不得小于3.92kPa。而ASTM D3781要求：织物拒水性水洗前应达到4级以上，一次水洗后仍能达到3级以上 淋雨检测的要求往往是吸水质量最大为1g。GB 12799要求纺织品水洗前拒水性达到5级，水洗30次仍至少为≥1级。　　更多关于 织物防水性能测试仪器资料信息，请关注：http://www.standard-groups.cn/chanpin/zwjfz/gnxcs/1005.html 　　标准集团(香港)有限公司专注于检测仪器行业13年，有着丰富的技术经验积累和众多成功的案列，同全国各大企业有着广泛的合作关系，服务和产品质量一流、我们的仪器，价格合理、品质保障、供货周期短服务热情周到，欢迎来电咨询 座机：021-64208466 手机：13671843966。

KRÜ SS于1796年诞生于德国汉堡，是表面科学仪器领域的全球领导品牌。先后研发了世界上第一台商用全自动表面张力仪和第一台全自动接触角测量仪，荣获多次国际工业设计大奖和德国中小企业最具创新能力TOP100荣誉。其它产品还包括各类动态表面张力仪、泡沫分析仪、界面流变仪和墨滴形状分析仪等。KRÜ SS“这期测评前后历时2个月，从前期说服直男老板，到线上线下调研选品，以及后期各位同事深夜头脑风暴，研究文献，配方分析，终于在金秋九月完成了。我们一直在努力向前，用尽全力为大家提供科学、严谨、有价值的评测内容”。三四十度的高温天，戴着密不透风的口罩，形容一句“人间炼狱”都不足为过。尤其是平日习惯带妆的童靴们，汗水伴随着出油，更是“每呼吸一下都在脱妆”。这时候，一款能够“超长待机”的粉底液则尤为重要。小克又拿出了看家仪器-接触角分析仪来评估粉底液的防水，抗汗效果。测评之前，我们先来讨论一下可能造成脱妆的原因：这首先得从皮肤出油导致的浮粉说起咯~非常好理解，因为粉底之类的本身含有挥发性的油脂，当上完妆之后，这些油脂就跑掉了，然后各种粉末均匀地铺展在皮肤上，显得光泽透亮。但皮肤出油之后，这些皮脂会把粉末“顶”起来，然后和粉末继续混合，并且带着粉末到处流淌，等于整个地基都破坏了。好吧，格局可以再打开一点。脱妆不仅仅是皮肤出油，还可能是外部环境的变化造成的。比如下雨天，班还是要上，门还是要出，朋友还是要见，但，妆不可以不化~；又比如，夏天想去海边、去游泳池，感受水珠打在身上的凉爽感觉，除了泳装搭配，还要考虑防水的泳妆？再比如，爬山或者出去玩害怕会出汗流白汤，毕竟汗液也是粉底天然的卸妆水。再简单了解一下粉底液增加持妆效果的配方设计。在粉底液配方中，油和成膜剂是影响持妆力的两个主要因素：油在皮肤表面形成一道封闭的油膜屏障，一般分为挥发性油和非挥发性两大类。常用的挥发性油有环五聚二甲基硅氧烷、异十二烷等。常用的非挥发性油种类繁多，基本囊括了所有的护肤油脂，例如辛酸 / 癸酸甘油三酯、新戊酸异癸酯等。硅油具有较小的表面张力，较植物油和矿油具有质地清爽不粘腻的特点，是粉底液的重要成分；成膜剂是可以形成一层连续均匀薄膜的高分子聚合物。粉底液中加入成膜剂可以提高抗水性、柔软性和延展性，改变涂抹时的流变性，使产品均匀的铺展在皮肤表面。成膜剂一般有油溶性和水分散性两大类。粉底液中常用的成膜剂有乙烯基吡咯烷酮衍生物类、丙烯酸聚合物类、有机硅氧烷类、聚氨酯类、聚酯类、MQ 硅树脂类等。那么如何选择一个好的防水粉底液呢？网络上的粉底液防水测评方法五花八门，层出不穷，最为常用的还是： 1. 将粉底液直接涂在手上，向手上喷水看水珠的状态。水珠聚落成滴，不铺展开即为好的防水粉底液。2. 目前也有参考防晒化妆品体外抗水性能测试法，在皮肤受试部位涂抹化妆品，分别测量水浸前，水浸后40min，水浸后80min受试部位的吸光度或者SPF值等。3. 更有甚者，直接化好妆，在水流冲刷下看粉底液的防水情况等。而目前，越来越多的专业彩妆公司开始考虑用接触角的方法来评估粉底液的防水和抗汗性能。该方法将一定体积的水滴或者汗液加在涂有样品的人体前臂，结合相机和软件分析水滴与皮肤的接触角，接触角越大，粉底液的抗水和抗汗性能越好。此次购买了十几个不同品牌的粉底液，从贵妇到平价都有涵盖，通过KRÜ SS DSA25接触角分析仪进行测试，来系统评估粉底液的防水，抗汗和抗油脂效果。一、静态接触角本次测评，我们使用了水，人工汗液和人工皮脂，充分模拟不同的使用环境下的防水，抗汗，抗皮脂性能。接触角越大，说明粉底液的防水，抗汗，抗皮脂性能越好。二、滚动角说到滚动角，就不得不插播一段超疏水材料的起源。话说公元1063年，周敦颐先生来到了荷花池边，这位被后人称为宋明理学开山鼻祖的伟大哲学家，一挥而就写下了名传后世的《爱莲说》。这篇仅有119个字的奇文指出了荷叶“出淤泥而不染”的特性，后世的科研人员把这种性质称为表面的自清洁能力。人们通过观察自然界的自清洁现象总结出，表面的超疏水性是自清洁的前提。荷叶表面的水珠呈现无法润湿的球状，并且能够携带灰尘滚落。所以莲花的“不染尘”特性，不仅仅是静态接触角够大，还在于水能够很快从荷叶表面滚走，这就是滚动角的早期表现形式，代表了水和固体表面的粘附行为。延伸到粉底液的防水性上，可以认为水或者汗液在粉底液上的滚动角越小，水和汗液越不容易停留在粉底液上，减少脱妆的机率。结论从数据来看，大部分持妆效果比较好的粉底液中硅油和成膜剂的添加量较多，和水，汗液，油脂的静态接触角较大，而滚动角较小，一定程度上可以反映由于外部环境变化，比如雨天，游泳等情况下，粉底液的防水和抗汗，抗皮脂效果。而由于皮肤长时间出油造成的脱妆问题与接触角的关系，还有待研发工程师们进一步验证。开发粉底液所用的原料成千上万，从大量可用原料中筛查适合开发持妆型粉底液的原料是底妆配方师的工作，那么通过接触角的数据，可以帮助工程师们建立一套不同种类成膜剂等原料防水抗汗效果的数据库，为持妆型粉底液的配方开发提供一定的支撑。科技的发展带来了长足的进步，化妆品的功效评价也在与时俱进。单凭配方表或者消费者主观评价做出的任何产品评测，都是仁者见仁智者见智。目前，越来越多的专业彩妆公司开始考虑用接触角的方法来评估粉底液的防水和抗汗性能，此方法操作简单，且可重复量化。希望接触角分析技术能够为配方的筛选带来更客观和严谨的分析，建立一套可靠，便捷的体外评估方法。

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