CAN CGSB 4.2 No. 37-2002 (2013) 标准详解:纺织物拒水性喷淋试验方法

加拿大通用标准局纺织品测试方法 — 喷淋法评定织物表面拒水性能

纺织品表面拒水性能是评价功能性纺织品的重要指标之一。CAN CGSB 4.2 No. 37-2002 (2013)《纺织织物 抗水性的测定 喷淋试验》(Textile fabrics — Determination of water repellency — Spray test)是加拿大通用标准局(CGSB)发布的纺织品测试方法标准,用于评估织物抵抗表面沾湿的能力。该标准现行版本于2002年首次发布,2013年经过确认,至今仍被广泛采用(截至2026年)。本方法主要适用于各类机织物、针织物及非织造布,无论是否经过拒水整理,均可通过模拟降雨环境来评定其表面抗湿性能。

标准概况与适用范围

CGSB(Canadian General Standards Board)是加拿大政府认可的标准化机构,其制定的4.2系列标准主要涵盖纺织品的物理与化学测试方法。No.37-2002 (2013) 是该系列中专门用于测定织物拒水性的试验方法,技术内容等效采用国际标准 ISO 4920:1981(目前已更新至 ISO 4920:2012)。

该标准的目的是为纺织行业提供统一的喷淋测试规程,以量化评价织物表面抵抗水润湿的能力。适用于最终用途的产品质量控制、拒水整理效果验证以及研发阶段的性能对比。标准明确规定,本方法适用于各种纺织织物,包括经拒水或防水处理后的织物,但不适用于测定织物的耐水渗透(静水压)性能。

主要技术内容与要求

试验原理

在规定条件下,将一定量的蒸馏水通过标准喷头垂直喷洒于紧绷的试样表面,喷淋结束后,通过对比标准评级图片对试样的润湿程度进行目视评级,从而确定拒水等级。

试验设备与材料

  • 喷淋装置:由金属支架、漏斗、固定环及标准喷头组成,喷头具有19个φ0.9mm孔,特定分布。
  • 试样环:内径φ152.4 mm,用于夹持试样并保持表面平整。
  • 水:蒸馏水或去离子水,水温保持在27±1°C。
  • 标准评级图片:用于对照评级的5级制标准图卡。

试验步骤

  1. 取样与调湿:从样品中裁取至少3块180×180 mm试样,在标准大气条件(20±2°C,65±4% RH)下调湿至少24小时。
  2. 安装试样:将试样平整固定于试样环上,表面无褶皱且测试面朝上。
  3. 喷淋操作:将漏斗装满250 mL水,迅速倒入喷淋装置,在25~30秒内均匀喷淋至试样表面。
  4. 评级:喷淋完成后立即取下试样环,轻拍框架边缘一次以去除多余水珠,随后与标准评级图片进行对比,记录等级。
拒水等级 表面状态描述 典型表现
0整个表面完全润湿无拒水效果
1超过一半表面润湿拒水性很差
2部分表面润湿(约一半)拒水性一般
3仅表面有小水珠附着拒水性良好
4表面仅有少数小水珠拒水性优良
5表面无任何沾湿或水珠拒水性极佳

注:试验结果通常取至少3块试样的平均值,若偏差超过1级则需重新测试。

实施与应用要点

技术提示:喷淋试验主要反映织物表面的拒水能力,与织物的耐水渗透(静水压)或淋雨穿透测试无直接关系,在评估织物整体防水性时应结合其他方法。例如可配合CGSB 4.2 No.26(静水压)或No.35(淋雨测试)进行综合评价。

调湿的重要性:试样在测试前必须充分调湿,因为湿度变化会影响纤维表面能,进而改变拒水性能。若在非标准条件下测试,结果可能产生明显偏差。

注意事项:评级过程主观性较强,操作人员应接受培训并定期用标准参照物校准目视判断。建议同时用多块试样取平均以提高可靠性。此外,喷头流量和水温必须严格控制在规定范围内,否则将影响结果一致性。特别注意:喷淋完成后必须在10秒内完成评级。

试样制备:取样时应避免在疵点或边缘部位,并确保试样具有代表性。对于易起皱或结构松散的织物,可选用合适的圆环夹持力以消除褶皱。

结果解读:拒水等级并非固定不变;随着洗涤、磨损或时间推移,拒水整理剂可能失效。制造商应建立批次间对比和质量控制程序,定期进行该测试以保证产品持续符合要求。

实施益处:采用统一的CGSB标准进行喷淋测试,可确保不同实验室间结果的可比性,有助于制造商提升产品质量稳定性,同时满足国际市场对拒水性能的基本要求。该方法简单快捷、成本低廉,适合日常质量控制。
强制性条款:标准明确规定,测试用水必须为蒸馏水或去离子水,不得使用自来水;喷淋漏斗在装水前应保持干燥。任何偏离均会导致测试结果无效。此外,试样不得重复使用。

与其他标准的关系

CAN CGSB 4.2 No. 37-2002 (2013) 与 ISO 4920:1981《纺织品 纺织织物 抗水性的测定 喷淋试验》技术内容完全一致,两者可互换使用。2012年ISO发布了新版ISO 4920:2012,主要改动包括水温调整(原为27±1°C,现为20±2°C或27±1°C可选)及评级描述优化。目前CGSB仍沿用2002版,但在实际应用中也可参考ISO 4920:2012的修改建议。

在北美地区,AATCC 22(喷淋测试)与CGSB 4.2 No.37本质相同,均为喷淋法,喷头孔数和喷淋量一致,评级等级也类似(0-5级)。因此CGSB 4.2 No.37测试结果通常可与AATCC 22直接对比。

此外,该标准与CGSB 4.2系列中的其他测试如No.26(静水压测试)、No.35(淋雨测试)相互补充,共同构成纺织品防水性能评价体系。

问:CAN CGSB 4.2 No. 37-2002 (2013) 适用于哪些产品?
答:适用于几乎所有类型的纺织品,包括服装面料、家用纺织品、产业用布等。尤其对于经过拒水整理的户外服装、雨伞、帐篷等产品,是该检测项目的首选方法。
问:喷淋试验与静水压试验有何区别?
答:喷淋试验评估的是表面拒水(沾湿)性能,即水从表面滚落而不润湿;静水压试验则测量织物抵抗水穿透的能力。两者从不同维度评价防水性,不能互相替代。
问:该标准是否可以用作仲裁测试?
答:是。CGSB是加拿大官方的国家标准,在北美地区常被合同引用作为仲裁依据。但由于评级主观性较强,建议结合多家实验室对比,并采用标准参照物以确保结果客观。
问:标准中为何强调水温控制?
答:水的表面张力随温度变化,温度升高会使表面张力降低,更易润湿织物,从而导致拒水等级偏低。因此标准要求水温27±1°C,以保证结果的可重复性和准确性。

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