解讀功能性面料是如何做到防水、防風、透氣的

06-18

解讀防水防風透氣功能性面料

防水透氣織物是指水在一定壓力下無法浸入織物，而人體散發的汗氣能以水蒸氣的形式通過織物傳導到外界，從而避免汗氣積聚冷凝在體表與織物之間，以保持穿著的舒適性，它是一種高技術、獨具特色的功能性織物。
防水對於面料行業來說並不是什麼難題，關鍵是如何實現透氣與其兼得並且實現超強防風。下面，我們從實現防水、防風與透氣織物的種類來深入解讀新型高科技產品。
一.通過層壓防水透氣膜來實現透氣

1. PTFE薄膜
水蒸氣分子直徑為0.0004微米，雨水中直徑最小的輕霧直徑為20微米，毛毛雨的直徑則高達400微米，如果能夠製造出孔隙直徑在水蒸氣和雨水之間的薄膜，則能實現既防水又透氣。美國戈爾公司利用聚四氟乙烯(PTFE)成為第一家生產出該膜的公司，與織物進行複合層壓後取商品名為GORE-TEX?（戈爾特斯TM）薄膜。經過不斷努力，通過與其它親水薄膜層壓在一起成為複合薄膜，在膜上進行特殊處理，其牢度大大提高。
一般認為，該面料水壓可以達到10000mm，水洗6-7次後水壓才有明顯下降；透氣量最高可以達到10000g/sqm*24hrs，但並不是剛做出來的面料就能達到這個數值，需要經過幾次水洗，將部分膠水洗去，可用孔隙增多，透氣量上升；同時，該面料做成的服裝還可以阻擋冷風的侵入，防止風透過布料將身體散發的熱量帶走，使身體不因熱量的喪失而感到風冷；此外，該面料還可以抵禦97.5%的紫外線。
PTFE面料現在主要以美國的戈爾和Donaldson為代表。戈爾自己生產薄膜並做複合，不單獨賣薄膜，指定較好的服裝生產廠家做服裝，並有單獨的銷售人員與其配合。戈爾生產出獨特的具有防水、防風、透氣功能的該面料後，可以說譜寫了戶外領域的一個神話，在歐美被譽為「世紀之布」，所製成的服裝、鞋帽、手套多年來一直保護著美國宇航員和無數探險者，德國、法國、北歐國家、韓國、新加坡等國軍隊也都部分採用了該面料，被《財富》雜誌列為世界上100個最好的美國產品之一。世界頂尖的戶外服飾品牌幾乎都採用GORE-TEX?（戈爾特斯TM）面料，為戶外活動愛好者提供周全的保護，並使他們充分享受戶外活動的樂趣，其中為中國消費者所熟悉的品牌有：Arc』 Teryx, The North Face, Black Yak, Ozark, Bonton, Garmont, Arctic Fox, Nautica, Timberland, Tecnica, Vasque,Treksta等。近年來戈爾公司更是經過不斷努力，將GORE-TEX （戈爾特斯）面料的不同功能及適用性進行了準確的定位，開發出能滿足不同戶外運動需求的四大品類：GORE-TEX Pro Shell、GORE-TEX Performance Shell、GORE-TEX Soft Shell和GORE-TEX Paclite Shell，確立了其在功能性面料行業的絕對領先地位；Donaldson只生產薄膜，在日本的複合廠家做複合。

2. TPU薄膜
TPU是熱塑型聚氨酯薄膜的簡稱，屬於無孔親水性薄膜。由於薄膜本身沒有孔隙，防水效果自然很好。透氣主要通過其的親水特性來實現，依靠衣服內外蒸汽壓的差異，將蒸汽從壓力高的地方轉移到低的地方，從而實現了透氣的功能。
二.通過塗層來實現透氣
採用干法直接塗層、轉移塗層、泡沫塗層、相位倒置或濕法塗層（凝固塗層）等工藝技術，將各種各樣具有防水、透氣功能的塗層劑塗敷在織物的表面上，使織物表面孔隙被塗層劑封閉或減小到一定程度，從而得到防水性。織物透氣性則通過塗層上經過特殊方法形成的微孔結構或塗層劑中的親水基團與水分子作用，藉助氫鍵和其它分子間力，在高濕度一側吸附水分子，後傳遞到低溫度一側解析的作用來獲得。塗層面料的價格低，實現了一定的透氣，而被廣泛使用。但是由於其防水透氣性能較差，手感也不能令人滿意，市場佔有率正在逐步的減少。
現在開發的濕法轉移塗層面料使得塗層面料煥發新機，不僅防水透氣等物性指標很高，面布能做100%特氟龍處理，水洗牢度能達到25次以上，手感非常好。
三.通過纖維來實現透氣1.文泰爾織物
是上世紀40年代由英國的Shirley研究所設計的，選用埃及長絨棉的高支低捻度純棉紗高密重平組織織物，最初主要用於第二次世界大戰期間的英國空軍飛行員的防寒抗浸服。當織物乾燥時，經緯紗線間的間隙較大，大約10微米，能提供高度透氣的結構；當雨或水淋織物時，棉紗膨脹，使得紗線間的間隙減至3～4 微米，這一閉孔機制同特殊的拒水整理相結合，保證織物不被雨水進一步滲透。目前該類面料早已被其它防水透氣面料所取代。
2.Coolmax類面料
通過纖維內部製造出孔道的方式實現將汗水排出體外，也就是目前市場上的吸濕排汗面料。

TIPS最新頂端品類：GORE-TEX　Pro Shell三層面料運用了最為先進的 GORETM Micro Grid Backer新專利內襯結構技術。首先，使得服裝的接縫處縫合痕迹明顯變小，幾乎難以察覺，由此內外衣物之間的摩擦力大大降低，既方便了身體的自由舒展也增強了服裝整體的美觀性；其次，與過去面料相比，GORE-TEX　Pro Shell複合面料每平方厘米重量減少了15克，整件衣服重量將減少六十克左右,可以讓從事戶外運動，如登山、抱石、攀冰、滑雪和探險等愛好者感受到持久保護與極致舒適。有了這層特殊內襯結構保護，GORE-TEX（戈爾特斯TM）薄膜的防水、防風、透氣功能將保持得更加長久。