Воданепранікальныя і вільгацепранікальныя ўласцівасці плёнкі TPU

Асноўная функцыянальнасцьТэрмапластычная поліўрэтанавая (ТПУ) плёнказаключаецца ў яго выключных воданепранікальных і вільгацепранікальных уласцівасцях — ён можа блакаваць пранікненне вадкай вады, прапускаючы малекулы вадзяной пары (пот, экскрэменты).

1. Паказчыкі і стандарты эфектыўнасці

1. Воданепранікальнасць (гідрастатычны ціск):
   • Паказчык: вымярае здольнасць плёнкі супраціўляцца знешняму ціску вады, вымяраецца ў кілапаскалях (кПа) або міліметрах вадзянога слупа (ммH₂O). Больш высокае значэнне паказвае на больш высокую воданепранікальнасць. Напрыклад, для звычайнага верхняга адзення можа спатрэбіцца ≥13 кПа, а для прафесійнага абсталявання — ≥50 кПа.
   • Стандарт выпрабаванняў: звычайна правяраецца па стандартах ISO 811 або ASTM D751 (метад вымярэння трываласці на разрыў). Пры гэтым ціск вады з аднаго боку плёнкі пастаянна павялічваецца, пакуль кроплі вады не з'явяцца на другім баку, і ў гэты момант фіксуецца значэнне ціску.
2. Вільгацепранікальнасць (парапранікальнасць):
   • Паказчык: вымярае масу вадзяной пары, якая праходзіць праз адзінку плошчы плёнкі за адзінку часу, выражаную ў грамах на квадратны метр за 24 гадзіны (г/м²/24г). Больш высокае значэнне паказвае на лепшую паветрапранікальнасць і адвод поту. Як правіла, значэнне, якое перавышае 5000 г/м²/24г, лічыцца добра паветрапранікальным.
   • Стандарт тэставання: Існуе два асноўныя метады:
     • Метад вертыкальнага шкляначкі (метад асушальніка): напрыклад, ASTM E96 BW. Асушальнік змяшчаецца ў шкляначку, запячатаны плёнкай, і вымяраецца колькасць вадзяной пары, паглынутай пры пэўных умовах тэмпературы і вільготнасці. Вынікі бліжэйшыя да рэальных умоў зносу.
     • Метад перавернутай шклянкі (метад вады): напрыклад, ISO 15496. Вада змяшчаецца ў шклянку, якая перагортваецца і запячатваецца плёнкай, і вымяраецца колькасць вадзяной пары, якая выпараецца праз плёнку. Гэты метад хутчэйшы і часта выкарыстоўваецца для кантролю якасці.

2. Прынцып працы

Воданепранікальныя і вільгацепранікальныя ўласцівасціТПУ-плёнкадасягаюцца не праз фізічныя пары, а залежаць ад дзеяння яго гідрафільных сегментаў ланцуга на малекулярным узроўні:

• Воданепранікальнасць: сама плёнка шчыльная і не мае пор; вадкая вада не можа праходзіць праз яе з-за павярхоўнага нацяжэння і малекулярнай структуры плёнкі.
• Вільгапранікальнасць: палімер змяшчае гідрафільныя групы (напрыклад, -NHCOO-). Гэтыя групы «захопліваюць» малекулы вадзяной пары, якія выпараюцца з унутранага боку скуры. Затым, праз «рух сегментаў» палімерных ланцугоў, малекулы вады паступова «перадаюцца» знутры ў знешняе асяроддзе.

3. Метады тэсціравання

1. Гідрастатычны тэстар ціску: выкарыстоўваецца для дакладнага вымярэння воданепранікальнага гранічнага ціску плёнкі або тканіны.
2. Кубак для вымярэння вільгацяпранікальнасці: выкарыстоўваецца ў камеры з пастаяннай тэмпературай і вільготнасцю для вымярэння хуткасці перадачы вільгаці (MVTR) метадам вертыкальнага або перавернутага кубка.

4. Прыкладанні

Выкарыстоўваючы гэтыя ўласцівасці,ТПУ-плёнказ'яўляецца пераважным выбарам для шматлікіх высокакласных прыкладанняў:

• Адзенне для актыўнага адпачынку: ключавы кампанент жорсткіх куртак, лыжнага адзення і турыстычных штаноў, які забяспечвае сухасць і камфорт для аматараў актыўнага адпачынку ў вецер і дождж.
• Медыцынская абарона: выкарыстоўваецца ў хірургічных халатах і ахоўным адзенні для блакавання крыві і біялагічных вадкасцей (воданепранікальнасць), дазваляючы поту, які выпрацоўваецца медыцынскім персаналам, выцякаць, зніжаючы цеплавую нагрузку.
• Адзенне для пажарных і вайскоўцаў: забяспечвае абарону ў экстрэмальных умовах, патрабуючы ўстойлівасці да агню, вады і хімічных рэчываў, у спалучэнні з высокай паветрапранікальнасцю для падтрымання мабільнасці і працаздольнасці.
• Матэрыялы для абутку: выкарыстоўваюцца ў якасці воданепранікальных укладышаў (пінетак), каб ногі заставаліся сухімі ў дажджлівыя ўмовы, прадухіляючы назапашванне ўнутранага цяпла і вільгаці.

Карацей кажучы, дзякуючы сваёй унікальнай фізічнай і хімічнай структуры, плёнка TPU ўмела спалучае ў сабе, здавалася б, супярэчлівыя патрабаванні «воданепранікальнасці» і «дыхаючай», што робіць яе незаменным ключавым матэрыялам у галіне высокапрадукцыйнага тэкстылю.