مقاومة للماء هي قدرة النسيج على مقاومة البلل السطحي، وتتميز بـ "تأثير اللوتس" حيث تتجمع قطرات الماء وتتدحرج عن السطح دون أن تُمتص. في صناعة النسيج، ايزو 4920 و AATCC TM22 هما المعياران العالميان الأكثر شهرة لقياس هذا الأداء عبر طريقة اختبار الرش، وهو أمر ضروري للمعدات الخارجية ومعدات الوقاية الشخصية الطبية والأقمشة الصناعية.
ما هي خاصية طرد الماء في المنسوجات (DWR)؟
تُحقق خاصية طرد الماء في المنسوجات، والتي يشار إليها غالبًا باسم "مقاومة الرذاذ"، من خلال تطبيق مقاوم للماء يدوم طويلاً (DWR) تُضفي هذه الطبقة النهائية على سطح القماش خواصًا تُقلل من التوتر السطحي للألياف، مما يمنع الماء من الانتشار وترطيب النسيج. وعلى عكس خاصية مقاومة الماء التي تمنع اختراق الماء للنسيج، فإن خاصية طرد الماء تُركز بشكلٍ أساسي على مقاومة السطح لامتصاص الرطوبة.
المقارنة: ISO 4920 مقابل AATCC TM22
على الرغم من أن معيار ISO 4920 ومعيار AATCC TM22 يستخدمان أجهزة وإجراءات اختبار متطابقة تقريبًا، إلا أنهما يخضعان لإشراف منظمات مختلفة ويستخدمان مقاييس تقييم مختلفة. ويُستخدم كلاهما لتقييم الظاهرة الفيزيائية نفسها: مقاومة الأقمشة للبلل السطحي بالماء.
| معيار | منظمة | الأسواق الأولية | مقياس التقييم |
|---|---|---|---|
| ايزو 4920 | المنظمة الدولية للمعايير | أوروبا، آسيا، دولي | الصفوف من 1 إلى 5 |
| AATCC TM22 | الرابطة الأمريكية لكيميائيي وملوني المنسوجات | أمريكا الشمالية، العلامات التجارية الأمريكية | النتيجة من 0 إلى 100 |
شرح إجراء اختبار الرش
يُحاكي اختبار الرش (طريقة الرش) سيناريو هطول أمطار مُتحكم به لمراقبة كيفية تفاعل عينة من النسيج مع الماء عند ملامستها لسطحها. وهو اختبار سريع وفعال من حيث التكلفة، ويُظهر بوضوح مدى فعالية النسيج في مقاومة الماء.
- تحضير العينة: يتم تثبيت عينة من القماش بشكل آمن على طوق معدني قطره 150 مم (طوق تطريز) لضمان سطح مستوٍ ومشدود.
- الشروط القياسية: يتم إجراء الاختبار في ظل ظروف جوية مضبوطة (عادة 21±1 درجة مئوية و 65±2% رطوبة نسبية).
- عملية الرش: يتم سكب 250 مل من الماء المقطر في قمع ويتم تفريغه من خلال فوهة رش قياسية على العينة، والتي تميل بزاوية 45 درجة.
- خطوة التقييم: بعد الرش (حوالي 25-30 ثانية)، يتم إزالة الطوق والنقر عليه مرتين على جسم صلب لإزالة القطرات الزائدة قبل التقييم البصري.
معايير التقييم والتصنيف البصري
يتم تحديد النتائج من خلال مقارنة العينة المختبرة بـ مخطط تصنيف اختبار الرش القياسييتوافق مقياس ISO 1-5 ومقياس AATCC 0-100 بشكل مباشر مع درجة ترطيب السطح الملاحظة.
| المظهر المرئي | معيار ISO 4920 | درجة AATCC 22 | مستوى الأداء |
|---|---|---|---|
| لا يلتصق السطح العلوي أو يتبلل. | الصف الخامس | 100 | ممتاز (تأثير اللوتس) |
| التصاق أو ترطيب طفيف وعشوائي للسطح العلوي. | الصف الرابع | 90 | جيد |
| ترطيب السطح العلوي عند نقاط الرش. | الصف الثالث | 80 | مُرضٍ (قياسي) |
| ترطيب جزئي للسطح العلوي بأكمله. | الصف الثاني | 70 | فقير |
| ترطيب كامل للسطح العلوي بأكمله. | الصف الأول | 50 / 0 | يفشل |
طارد للماء مقابل مقاوم للماء: الفروقات الرئيسية
أكثر المفاهيم الخاطئة شيوعاً في هذا المجال هي مساواة مقاومة الماء (ISO 4920) مع العزل المائي (ISO 811)بينما تمنع خاصية طرد الماء السطح من أن يصبح "مبللاً"، فإن خاصية مقاومة الماء تمنع الماء من "التسرب" عبر النسيج تحت الضغط.
- خاصية طرد الماء: يتم تحقيق ذلك من خلال طبقات تشطيب كيميائية مقاومة للماء (C6 أو C0). يحافظ على نفاذية عالية للهواء ولكنه لا يتحمل الأمطار الغزيرة أو الضغط المستمر.
- العزل المائي: يتم تحقيق ذلك عبر أغشية (PTFE/TPU) أو طبقات سميكة. يمنع هذا الطلاء الماء السائل تمامًا. في حال فشل الطلاء المقاوم للماء (تبلل القماش)، يصبح سطح النسيج مشبعًا بالماء، مما يقلل بشكل كبير من الراحة والتهوية حتى لو لم يحدث تسريب.
اتجاهات الصناعة: التحول إلى طلاءات مقاومة للماء خالية من الفلور (CO2)
مع قيام اللوائح العالمية (مثل REACH وحظر PFAS) بالتخلص التدريجي من المواد الطاردة للماء التقليدية المحتوية على الفلور C8 و C6، فإن الصناعة تنتقل إلى C0 (خالي من الفلور) DWRعلى الرغم من كونها صديقة للبيئة، إلا أن تشطيبات ثاني أكسيد الكربون تعاني تقليديًا من مشاكل في مقاومة الزيوت ومقاومة الغسيل. حلول متطورة مثل بيجودتكس إيكو-دراي استخدام الربط الجزيئي المبتكر لتحقيق تصنيفات AATCC 100/ISO 5 في البداية، والحفاظ على أداء AATCC 80+ حتى بعد 20 عملية غسل صناعية.
التعليمات
س1: هل نتائج ISO 4920 و AATCC TM22 قابلة للتبادل؟
ج: نعم، هما متكافئان فعلياً. فمعدات الاختبار ومنهجيته متطابقة. وتُعتبر نتيجة "الدرجة 90" في معيار AATCC 22 مقبولة عموماً كـ"الدرجة 4" في معيار ISO 4920. وتُبلغ معظم المختبرات عن كلتا القيمتين معاً.
س2: لماذا سطح سترتي مبلل على الرغم من أنها "مقاومة للماء"؟
ج: هذا يشير إلى أن طبقة DWR (المقاومة للماء) قد تدهورت، وهي ظاهرة تُعرف باسم "التبلل". في حين أن الغشاء الداخلي المقاوم للماء قد لا يزال يمنع التسربات، فإن النسيج الخارجي المشبع يمنع بخار الرطوبة (العرق) من الخروج، مما يجعلك تشعر بالبرد والرطوبة.
س3: كيف يمكنني استعادة خاصية مقاومة الماء في قطعة الملابس؟
ج: يمكن إعادة تنشيط خاصية DWR بالحرارة في كثير من الأحيان. بعد الغسيل، يمكن للتجفيف الآلي على درجة حرارة متوسطة أو الكي الخفيف (باتباع تعليمات العناية الموجودة على الملصق) أن "يعيد ترتيب" الجزيئات الكارهة للماء على السطح، مما يعيد تأثير اللوتس.
س4: لماذا يعتبر اختبار الرش بالغ الأهمية بالنسبة للأردية الطبية؟
ج: بموجب معيار AAMI PB70 لمعدات الوقاية الشخصية الطبية، يعد اختبار الرش (AATCC 22) شرطًا إلزاميًا للمستويات 1 و2 و3. وهو يضمن أن السوائل مثل الدم أو المحلول الملحي تنزلق عن الرداءtelملامستها، مما يقلل من الفترة الزمنية لاحتمالية تسرب السوائل أو التلوث.
