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什么是防水透气面料? 防水透气面料的原理?

什么是防水透气面料? 防水透气面料的原理? 防水透气面料的作用和用途? 防水透湿功能面料的测试方法
防水面料,透气面料,听上去本身就是一对矛盾体,既然防水面料了,那么就是密封的,我们都知道,水是无孔不入的,那么又怎么可能透气呢?其实这个和水的特性有关,大家都知道,水的表面是有张力的,生活中能够发现,我们倒水的时候水往往能够高出杯口一点点还不会流出去,这个就是水表面张力的结果,这个现象主要是因为水分子只具有比较大的分子引力,使得每个水分子尽可能的紧密相连而不分开,而水蒸汽同样是水分子,但是此时的每个水分子之间是完全独立的,因而不会那么紧密的联系在一起。利用这种特性,实验室通过测试发现,如果孔足够小的话,那么就完全能够仅仅让蒸汽状态的水通过而不让液态水通过。利用这种特性于是发明了防水透气材料,就是利用聚脂类纤维材质的交错在面料上形成多个微小的孔,以最常见的防水透气材料GORE-TEX为例,该材料的原理是在没平方英寸上分布着多达数亿个小孔,每个小孔的直径是液态最小水滴的两万分之一,而却比水蒸气最小状态大700倍,这就是防水透气面料的原理。 
防水透气面料是一种新型的纺织面料,其成份由的高分子防水透气材料(PTFE膜或者TPU膜)加上布料复合面料而成。防水透气面料的主要功能有:防水,透湿,透气,绝缘,防风,保暖。从制作工艺上讲,防水透气面料的技术要求要比一般的防水面料高的多;同时从品质上来看,防水透气面料也具有其他防水面料所不具备的功能性特点。防水透气面料在加强布料气密性、水密性的同时,其独特的透汽性能,可使结构内部水汽迅速排出,避免结构孳生霉菌,并保持人体始终干爽,完美解决了透气与防风,防水,保暖等问题,是一种健康环保的新型面料。
防水透气复合面料的英文是: Waterproof breathable composite fabric;
防水透气面料的工作原理:
在水汽的状态下,水颗粒非常细小,根据毛细运动的原理,可以顺利渗透到毛细管到另一侧,从而发生透汽现象。当水汽冷凝变成水珠后,颗粒变大,由于水珠表面张力的作用(水分子之间互相“拉扯抗衡”),水分子就不能顺利脱离水珠渗透到另一侧,也就是防止了水的渗透发生,使透汽膜有了防水的功能。
注意防水透气布料有两种:water-resistant和waterproof,前者又分纤维/布型(不防风但是透气性好)和透膜型(防风但透气性不好)两种;后者一般是透膜型,两层或三层,防风,两层的比三层的柔软,透气性也好,三层的就比较结实。water-resistant或者叫highly water repellent的布料在有压力加诸于上时会有渗水的现象,比方说你穿着这样材料的裤子坐在湿的凳子上时。
完全防水透气布料(waterproof)的发展开始于70年代末期,现在的2代产品完全防水防风并且保持良好的透气性。但是使用这种布料做成的成衣并不一定完全防水,主要因为是在缝缝或拉链部位的渗水,要确保成衣完全防水需要在所有的缝缝处压胶(好的成衣使用防水压条),这需要大量的人工和成本,也是为什么这样的衣服忒贵的原因之一。
防水透湿功能面料测试方法
1、控制杯法
1.1 水蒸气透过法
1.1.1正杯法
A,中国国家标准:GB/T12704-91 B
B,美国材料实验协会标准:ASTM E96 Produce B and D
C,日本工业标准:JIS L-1099 A2
D,加拿大标准:(CGSB)-4.2 No.49-99
E,英国标准:BS 7209-1990
1.1.2倒杯法(也叫吸湿法)
A,美国材料实验协会标准:ASTM E96 BW(1995版和2000版)
1.2 干燥剂法
1.2.1正杯法
A,中国国家标准:GB/T 12704-91 A
B,日本工业标准:JIS L-1099 A1
C,美国材料试验学会标准:ASTM E-96 A、C、E
1.2.2倒杯法
A,日本工业标准:JIS L-1099 B1、B2
B,美国材料试验学会标准:ASTM E-96
C,比利时UCB公司标准:UCB 法
D,英国标准:B.T.T.G法
2、出汗热盘法,也称皮肤模型法
A,ISO标准:ISO 11092
B,消防防护服测试:NFPA 1971
C,美国材料试验学会标准:ASTM F 1868-98 B
D,德国标准:DIN 54 010 T01-A
3、出汗假人法
出汗假人法的假人有点像热盘,用来模拟典型人体的形状和尺寸。假人测试比出汗热盘测试更具有实际意义,因为它可以考虑更多的变量,包括服装覆盖人体的表面积,纺织品的层数和人体表面空气层的分布,松还是紧配合,人体不同部分的皮肤温度差异,身体的位置和运动状态等。但是,还没有一个出汗假人可以测试在诸如行走时动态条件下的蒸发热阻力。
当前,还没有出汗假人的设计标准和测试步骤。而且由于出汗假人更加复杂和昂贵,使得假人测试费用比热盘法高。
4、其它方法
A,Watkins 法
B,Mernander法
C,Farnworth法
D,Van Beest法
E,Ruchman法
F,Gibson法

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