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1、纺织品 防水透湿性能的检测和评价国家标准编制说明 一、工作简况一、工作简况 1、任务来源和起草单位 按照国标委综合 （2017） 114 号文件， 纺织品 防水透湿性能的检测和评价 被列入国家标准制定计划， 项目编号为 20172570-T-608。该项目由全国纺织品标准化技术委员会归口，由福建省纤维检验局、中纺标 检验认证有限公司等等单位负责起草。 2、主要工作过程 (1)2017 年 11 月，收集和分析国内外相关数据，为制定标准打下基础。 (2)2017 年 12 月-，选取样品进行试验，为确定试验参数和具体细节提供依据。 (3)2018 年 1 月-4 月，进行大量试验及相关产品检测数
2、据收集，完成标准草稿，召开标准研讨会，确定 主要项目和制定方案， (4)2018 年 5 月- 2019 年 12 月，根据研讨会指定的方案，对标准的数据及试验进行补充完善。 (5)2020 年 1 月-5 月，提交秘书处，根据秘书处提出的意见，并补充部分验证数据后进一步修改。 (6)2020 年 6 月，完成征求意见稿，提交秘书处并公开、广泛征求意见。 二、标准制定的意义二、标准制定的意义 随着全民健身运动的兴起以及人们对自然、 健康生活方式的追求， 越来越多的人开始热衷于户外运动， 旅行、野营、各类野外挑战甚至极限运动等日益受到追捧。伴随而来的是人们相应的穿着需要。防水透湿 服装不仅能满足
3、寒冷、雨雪、大风等恶劣天气的穿着需要，还能满足各种高强度运动场合大量排汗的穿着 需要。 可以想象一下，当你去登山的时候，冷不丁会下起雨，总不能撑着雨伞爬山吧，一件防水透湿的登山 服即可把你的双手解放出来。同时，爬山又是一项非常消耗体力的运动，常常会出大量的汗水，而山上的 温度一般都很低，总不能把衣服脱掉吧。同样，这样一件既防水又能透湿的衣服，在防止你被雨水打湿身 体的同时又能无障碍的将身体散发的汗液以水蒸气的形式通过织物传导到外界，从而避免汗液积聚或冷凝 在体表与织物之间产生的闷热和粘湿感，保持穿着的干爽和温暖。 防水透湿织物，也被称作“可呼吸织物” ，是世界纺织业不断向高档次发展的集防水、透
4、湿甚或防风保 暖等性能于一体的独具特色的功能织物。具体来讲，防水透湿织物是利用水滴和水蒸气分子大小的巨大差 异，使织物或涂覆膜的孔径大小介于两者之间，就能允许水蒸气分子通过，而将水滴拒之门外。表现为水 在一定压力下不浸入织物，而人体散发的汗液却能以水蒸气的形式通过织物传导到外界。 我们往往看到一些生产企业、销售企业标榜产品防水透湿指标如何如何高，但却隐晦的没有标明单位 及采用那种测试方法，且实际防水透湿性能可能不尽如人意，因此，确定统一且测试结果具有代表性的测 试方法是所有指标的前提。 但目前国内尚无防水透湿涂层织物的相关国家或行业标准，无法对防水透湿涂层织物的产品质量进行 检验和规范。为推动
5、防水透湿涂层织物的应用、推广和产业化，提高其整体的产品质量。通过对防水透湿 涂层织物产品性能和试验方法进行规定，规范防水透湿涂层织物的质量要求，提高产品质量水平和市场竞 争力，促进防水透湿涂层织物服装及相关制鞋产业结构调整及产业升级，保护面料和服装企业及终端消费 者利益，非常有必要制定此标准。 三、标准编制的原则三、标准编制的原则 该标准为首次制定，其制定遵循科学性、统一性和合理性的原则： 1、在选择防水透湿性能的表征指标时，在目前行业常用且方便测试的项目的基础上，通过大量测试数 据并进行统计分析，尽可能选择贴合实际穿着且与各种方法相关性较高的指标。 2、确定防水透湿性能评级等级时，通过大量的
6、测试数据收集并分析其数据分布，并结合相关标准的等 级设置及相关资料，本着既区分产品的优劣，又体现产品的功能特性的原则，根据不同需要设置不同等级。 3、同时对选定项目进行了洗前洗后大量测试数据的收集，分析其洗后的变化趋势，根据其变化趋势并 结合实际确定耐洗产品需要测试项目。 四、主要内容的确定四、主要内容的确定 防水性能的主要测试方法有沾水等级和静水压，分别表示了织物抵抗被水湿润和渗透的程度。 透湿性能的主要测试方法有透湿率和湿阻，分别表示了水蒸气能透过纺织品排放到外界的程度和纺织 品阻止水蒸气穿透的程度。因此，透湿率越大表示透湿性能越好，而湿阻则是越小表示透湿性能越好。其 中，透湿率又分吸湿法
7、和蒸发法，蒸发法又分为正杯法和倒杯法。 1现有产品标准中关于防水透湿产品的指标设置现有产品标准中关于防水透湿产品的指标设置 表 1 防水透湿产品现有指标 标准号项目指标要求试验方法 GB/T 21295-2014服 装理化性能的 技术要求 透湿率要求 g/m24h2200 涂层织物：GB/T 12704.1 吸 湿法 覆膜织物：GB/T 12704.2-2009,蒸发法 方法 A(正杯法) 静水压要求 kPa 防雨：13kPa 防暴雨：35kPa GB/T 4744 沾水要求 级4 级GB/T 4745 GB/T 28464-2012纺 织品 服用涂层 织物 透湿率要求 g/mh II 型(防
8、水透湿类服用)：4000 III 型(工作服类)：2500 GB/T 12704.1 吸湿法 静水压要求 kPa II 型(防水透湿类服用)：原样 30 屈挠后 25 洗后 15 III 型(工作服类)：原样 30 屈挠 后 20 洗后 15 GB/T 4744-1997 沾水要求 级 II 型、IV 型(防水透湿类服用)：4 I 型、III 型(工作服类)：3 GB/T 4745 FZ/T 43026-2013 高密超细旦涤 纶丝织物 透湿率要求 g/m24h3000GB/T 12704.1-2009 静水压要求 kPa4GB/T 4744 沾水要求 级4GB/T 4745 GA 362-2
9、009 警 服材料防水 透湿复合布 透湿率要求 g/m24h4700 GB/T 12704-1991A 法(等同 于 GB/T 12704.1 吸湿法) 静水压要求 kPa60 FZ/T 01004-2008(2min 升 到 规定压力值，保持 5min) 沾水要求 级原样 45 次水洗后 2GB/T 4745-1997 GB/T 21980-2017专 业运动服装和 防护用品通用 技术规范 透湿率要求 g/m24h2500GB/T 12704.1-2009 静水压要求 kPa13GB/T 4744 沾水要求 级3-4GB/T 4745 FZ/T 14032-2016 锦纶空气变形 丝印染布
10、透湿率要求 g/m24h (涂层或贴合加工面料) 优等品：4000 一等品：3000 二等品：2000 GB/T 12704.2-2009 B法(倒杯 法) 静水压要求 kPa (涂层或贴合加工面料) 优等品：50 一等品：30 二等品：20 GB/T 4744-2013(涂层或贴合 面施加水压) 沾水要求 级 (防水面料) 优等品：4 一等品：4 二等品：3 GB/T 4745 FZ/T 14023-2012 涤(锦)纶防水透 湿雨衣面料 透湿率要求 g/m24h2000 GB/T12704.2-2009方 法 B(倒杯法) 静水压要求 kPa 原样 50 5 次水洗后 20 加速老化后 2
11、0 GB/T 4744-1997 沾水要求 级 原样 4 5 次水洗后 3 GB/T 4745 GB/T 32614-2016户 外运动服装 冲 锋衣 透湿率要求 g/m24h I 级： 洗前 5000 洗后 4000 II 级：洗前 3000 洗后 2000 GB/T 12704.2 蒸发法 方法 B(倒杯法) 静水压要求 kPa I 级：洗前 面料 50 接缝 40 洗后 面料 40 接缝 30 II 级：洗前 面料 30 接缝 25 洗后 面料 20 接缝 15 GB/T 4744 沾水要求 级 I 级：洗前 4 洗后 3 II 级：洗前 4 洗后 不考核 GB/T 4745 GB/T
12、20463-2015防 水服用橡胶或 塑料涂覆织物 规范 透湿率要求 g/m24h A：560 B：440 C：480 D：480 E： 360 GB/T 20463-2015 附录 I，类 似 GB/T 12704.2-2009,蒸发 法 方法 A，但温湿度不同 静水压要求 kPa 屈挠后 A： 150 B： 300 C： 300 D： 450 E：600 老化屈挠后：A：150 B：250 C： 250 D：300 E：450 干洗后 A,B,C： 150 D： 200 E： 250 GB/T 4744 沾水要求 级4GB/T 4745 GB/T29869-20 13 针织专业运 动服装通
13、用技 术要求 透湿率要求 g/m24h洗前 洗后 5000 GB/T 12704.2-2009, 蒸 发 法 方法 A 静水压 kPa洗前洗后 10GB/T 4744 由上表也可以看出，防水透湿纺织品普遍考核沾水等级、静水压和透湿三个项目，静水压与沾水等级 由于测试标准唯一，不存在争议。而透湿性能有多种测试方法，不同测试方法的结果之间不具有可比性。 因此，透湿指标的确定依赖于选用何种透湿测试方法，上述各标准中对透湿性能考核的方法选择也各有不 同，某些指标设置的科学性也有待商榷。 2从理论上分析透湿率和静水压的服用要求从理论上分析透湿率和静水压的服用要求 2.1 透湿率理论需求透湿率理论需求 根
14、据人体出汗量的相关研究文献，人体的出汗量是随人的活动量而变化的，人的各种常规活动时的出 汗量测试结果见表 2 和表 3，表 4 则为军事防护人员在极限干热（夏季吐鲁番）和湿热（夏季海南岛）环境 进行热负荷行军试验的出汗情况。 表 2 人的各种活动时的出汗量 活动种类出汗量/g(m2d)-1活动种类出汗量/g(m2d)-1 休息350砌砖930 步行（5.5km/h）1305锯软木1400 挖土2000伐木18602780 登梯（负重 20kg）2780登梯（不负重）2090 表 3 人体不同温度下的出汗量 活动量/ kJ(m2d)-1 不同温度下的出汗量/g(m2d)-1 010 20 坐（2
15、09）290320430 站（406）430520720 步行（586）5806601010 中等劳动（920）101013301730 重劳动（1255）193019902880 表 4 军事防护人员的出汗反应结果 防护着装 S(g)出汗量SRg/(m2h)出汗速率ERg/(m2h)蒸发速率 Xsmax/minXsmax/minXsmax/min 干热 预防护21203423190/14807571171121/53648364624/396 全防护 A16924172630/85510432191511/48337552523/269 全防护 B15223042420/7901101202
16、1549/71534538464/259 湿热全防护 A12092951745/6157801621123/46022123268/177 从表 2 可以看出人的常规活动中最大的出汗量将近 3000g(m2d)-1，而军事防护人员的在极限情况下 的出汗速率最大可达到(1101202) g/(m2h)，但汗液蒸发速率最大为干热环境下（夏季吐鲁番）预防护， 为（48364）g/(m2h)，则 24h 蒸发量大约为 11592g/(m224h)，但该情况为极限运动的情况，该实验中 最长人体的着装时限不超过 120min，因此该蒸发量基本为极限情况。正常情况下织物的透湿率必须大于人 体的出汗量才能确保人体产生的汗汽不在体表与织物之间产生积聚而冷凝，并顺利地散发出去，但较大出 汗情况时蒸发量往往出汗量，透湿率能满足表 4 中的最大蒸发量已足够。因此，从理论分析来看，透湿 面料的透湿率在（300010000）g/(m224h)应该可以满足正常的透湿要求。根据常规活动最大出汗量、湿 热极限出汗蒸发速率和干热极限出汗蒸发速率基本上可以将透湿需求划分为 3000 g/(m224h)，5000 g
