Мембрана - нова технологія, що дозволила поєднати несумісні властивості: дихати матеріалу і не пропускати вологу.
Настав час порушувати питання комплексного та повноцінного конструювання професійного одягу. Нове покоління уніформи неможливе без застосування багатофункціональних ламінатів.. Поєднати несумісне..
З одного боку, текстильні матеріали після додаткової обробки стають водовідштовхуючими або навіть водо- і повітронепроникними. З іншого боку, тканини без додаткової обробки відкриті для дифузії газів і випаровування тіла. Бажання поєднати водозахисні властивості з властивостями атмо-активності призвело більше 20 років тому до розробки багатофункціональних тканин (у перекладі з англійської — водозахисних дихаючих ламінатів — ВДЛ).
Властивості та принцип дії
Можливість реалізувати додаткову багатофункціональність тканин дала поява атмо-активних мембранних плівок (мембран) або покриттів, які в суміщенні з текстилем:
- перешкоджають проникненню вітру;
- відштовхують рідину з поверхні;
- пропускають випаровування тіла;
- уповільнюють втрати тепла;
- частково створюють бар'єр зовнішньому високотемпературному впливу;
- можуть служити захистом від проникнення агресивних хімікатів.
Такий набір властивостей сприяв широкому застосуванню ВДЛ спочатку в армійській уніформі США та країн НАТО, а надалі послужив причиною швидкого поширення та використання в професійному одязі розвинутих країн світу.
Водозахисний «дихаючий» ламінат
Одяг з використанням функціональних матеріалів дозволяє збільшити комфортність при носінні, підвищити зносостійкість матеріалів, знижує енерговитрати людського тіла і тим самим сприяє збільшенню продуктивності праці, додатково дозволяє використовувати ряд специфічних супутніх властивостей, наприклад в армії важко розпізнати людину в такому одязі приладами нічного бачення..
Мембранні плівки
Мембрани отримують екструзійним методом, коагулюванням або методом термічного біоксіального розтягування. Товщина коливається від 10 до 30 мікрон. За своїм хімічним складом атмо-активні плівки засновані на базі поліуретану, PTFE (тефлону) або поліестеру. За принципом дії вони поділяються на мікропористі і гідрофільні.
< strong>Мікропористий ламінат
Мікропористі ламінати — текстильні сполуки, здатні «дихати» завдяки постійній повітропроникності через численні пори конструкції мембрани. Розмір часу такий, що не заважає вільному проходженню молекули води (пара), але перешкоджає проходженню крапель або рідин.
< strong>Гідрофільний ламінат
Гідрофільні ламінати — конструкції з гідрофільними плівками, які мають компактну тверду структуру полімеру, що перешкоджає проходженню води (рідини) і одночасно сприяє випаровуванню молекул води з поверхні завдяки гідро молекулярному рівні: абсорбція — дифузія — випаровування).
Способи ламінування
Для з'єднання мембрани з тканиною використовуються, в|переважній більшості, адгезивні реа-поліуретани. Як правило, розплав реа-поліуретану наноситься на атмо-активну плівку, яка подається разом з полотном між притискними валами каландру. Це, в свою чергу, забезпечує з'єднання (склеювання) двох субстратів. Відмінність методів ламінування полягає тільки в способі нанесення розплаву реа-поліуретану на поверхню плівки.. Існують різні методи нанесення полімеру: за допомогою щілинної фільєри (Poroscoating);
З метою створення максимальної атмо-активності готового ламінату кращий той метод нанесення адгезійного полімеру, при якому максимально зберігається не покрита розплавом поверхня мембрани. У цьому випадку перевага віддається нанесенню у вигляді точок.. Завдяки дизайну шаблону або валу, забезпечує мінімальне, контрольоване і постійне в відсотковому відношенні покриття поверхні плівки..
Види ламінатів
Конструкції ламінованих матеріалів поділяються на дуплекси та триплекси.
Дуплекс (біламінат) — складається з двох з'єднаних субстратів: тканина (наприклад, ткане, неткане або в'язальне полотно) і мембрана. Застосовується в професійному одязі з зниженими вимогами до механіко-фізичних навантажень.
Триплекс (триламінат) — включає в свою конструкцію з'єднання трьох субстратів: ткане полотно, атмо-активна плівка і в'язальне полотно (наприклад «рашельне»). Застосовується для виготовлення одягу з високими вимогами на міцність та механіко-фізичним навантаженням..
Якість та контроль
Основними показниками якості є атмо-активність та водостійкість.
Атмо-активність вимірюється в грамах води, що випаровується з одиниці площі ламінату за добу (г/кв.м/24 год). Наприклад, відповідно до методу тестування ASTM E-96 середньою атмо-активністю є показник не менше 2500 г/кв.м/24 год.
Водостійкість вимірюється рівнем водяного стовпа в міліметрах при збереженні повної непроникності ламінату. Показник більше 400 мм (відповідно до ISO 811) відноситься до низького, але достатнього рівня водонепроникності. У відповідності з вимогами водостійкості готового виробу всі шви додатково проклеюються за допомогою термоплавких стрічок..
Цілеспрямоване застосування
Захист від води
Професії, пов'язані з роботою просто неба в будь-яку погоду, при тривалому контакті з водою, потребують нового покоління спецодягу: дорожньо-патрульна служба та міліція, патрульні корабельники та працівники рибодобувної промисловості, підрозділи МНС та пожежна служба, працівники бурових платформ у морі, будівельники доріг та житла, працівники пошти та зв'язку.
Захист від вітру
Відомо, що зі зростаючою силою вітру температура охолодження тіла людини перебуває у зворотному пропорційному зв'язку.
Тому дуже важлива функція підтримки мікроклімату при конструюванні професійного одягу для: працівників газо- та нафтовидобування, наземних служб аеродромів, у висотному будівництві, у висотному монтажі електроустаткування і т. д.
Захист від холоду
Вдале суміщення утеплювачів з мембранними ламінатами призвело до появи комфортабельного та легкого одягу, що дозволяє працювати в найскладніших кліматичних умовах: спецпідрозділи та арнії, працівники служби, працівники геологорозвідки в Сибіру та на Північі.
Захист від мікрочастинок та бактерій
Ламінати з гідрофільними плівками абсолютно непроникні. Мікропористі мембрани мають розмір пор близько 0,2 мікрометра і є бар'єром для будь-яких бактерій.. Мікрочастинки і пил від 0,1 мікрометра не можуть подолати тривимірні лабіринти пористої структури. Спецодяг з ламінатами знаходить своє застосування в біологічних лабораторіях з режимом підвищеної чистоти, стерильних операційних, у робітників з утилізації шкідливих речовин, у персоналу атомних електростанцій.
Тенденції розвитку
Застосування функціонального текстилю в професійному одязі на російському ринку невідворотне. Зарубіжні країни вже давно використовують переваги мембранних плівок. Вони застосовуються не тільки для армійського і спецодягу, але і спортивного, в хобі-текстилі (для полювання і риболовлі) і вже широко в повсякденному та демісезонному одязі..
Для довідки: У 1997 г. в США було вироблено 19,7 млн. пог. ламінату. У 1998 р. Японія випустила 32,5 млн. пог. м.
Проектування та створення професійного одягу є багатогранним комплексним завданням, в якому повинні бути присутні всі складові: дизайн і мода, комфортабельний розкрій, світловідбиваючі елементи оптичного розпізнавання, підбір кольорової гами з урахуванням безпеки праці, застосування матеріалів, що збільшують термін носіння , і конечно використання атмо-активних ламінатів, які безпосередньо впливають на працездатність та ефективність персоналу в будь-яких кліматичних умовах.
Щоб складний механізм працював повноцінно, потрібна наявність усіх деталей.
За матеріалами сайту http://www.textiles.pl.ua