水刺非织造材料是一种加工工艺简单、用途广泛的新型材料,特别是以棉纤维为加工原料的纯棉水刺非织造材料,在各行各业都有着广泛的用途。国内外对于纯棉水刺非织造材料的应用越来越多,但是对纯棉水刺非织造材料在不同液体环境下的单向通导情况鲜有研究,在单向导液领域的模型设计和探究少有涉及。本课题的目的就是通过对纯棉水刺非织造材料在这一领域的性能进行研究,提出今后针对复杂液体环境下纯棉水刺非织造材料的设计生产依据。纯棉水刺非织造材料的结构设计和拒水整理工艺是实现单向导液性能的基础和关键点之一,纯棉水刺非织造材料在医疗卫生等领域有着广泛的应用,但是其在处理残留、反渗等问题上一直有缺陷,在使用过程中容易出现过于干燥或者过于潮湿的问题。针对出现的问题,本文的一个研究重点是,以纯棉水刺非织造材料作为基材,研究单向导液的机理与过程。本课题的另一个研究重点是,探究不同拒水整理剂对纯棉水刺非织造材料各项性能的影响。本文从以下三个方面研究:一是,对拒水整理的工艺进行优化;二是,对纯棉水刺非织造材料在单向导液领域的结构及影响因素分析;三是,对纯棉水刺非织造材料进行整理后的性能研究。通过优化C8有机氟树脂的浓度与烘焙温度,对纯棉水刺非织造材料拒水工艺进行优化。在整理剂浓度为35g/L,烘焙温度为110℃,烘焙时间为2min时,经过处理后的纯棉水刺非织造材料的拒水效果最好,此时的接触角为116.2°。C8有机氟树脂与纯棉水刺非织造材料发生了化学反应,形成了新的化学键。耐磨实验表明,摩擦不会对纯棉水刺非织造材料的拒水效果造成影响。通过理论模型和实验验证结合的方式,研究影响纯棉水刺非织造材料单向导液能力的因素。通过对物理模型的受力情况进行计算,在未考虑纯棉水刺非织造材料的材料特性,以及在工艺过程中出现的系统误差的情况下,从纯棉水刺非织造材料结构基本单元可以分析得出结论,三角形扎孔模型具有更为良好的单向导液效果。在孔径大小为3mm,孔间距为2mm时,拒水处理后的纯棉水刺非织造材料单向导液能力最佳。对纯棉水刺非织造材料拒水性能进行研究,可以发现用含氟有机氟树脂对纯棉水刺非织造材料进行拒水处理后,内部棉纤维的表面形态发生了变化,棉纤维表面更加光滑。纯棉水刺非织造材料本身发生了轻微脱散现象。力学性能测试表明,C6有机氟树脂整理后的纯棉水刺非织造材料,其力学性能较弱。其他测试结果表明,经过C8有机氟树脂整理后的纯棉水刺非织造材料,已经失去了芯吸能力,是一种具有全拒水性能的纯棉水刺非织造材料。经过C6有机氟树脂整理后的纯棉水刺非织造材料,具有部分拒水能力。通过对纯棉水刺非织造材的结构特性与性能研究进行探讨,加深了我们对复杂液体环境下水刺非织造材料单向导液性能的理解。