解读防水、防风、透气功能性面料

    夏季是多雨的季节，对于喜爱户外的人来说，有好也有坏，当你去登山的时候，说不定会遇到下雨，如果撑着雨伞继续爬难免诸多不便。爬山则是非常消耗体力的运动，会排出大量汗水，但山上过低的温度又不允许脱掉衣服。如何解决这类问题？事实上，人们很早就开始研究这个问题，那就是穿一件既防水又透气的衣服（平时专业人士常称它为透气织物，这种透气不是透空气中的气体，而是透汗水蒸发出来的蒸汽）。 

　　防水透气织物是指水在一定压力下无法浸入织物，而人体散发的汗气能以水蒸气的形式通过织物传导到外界，从而避免汗气积聚冷凝在体表与织物之间，以保持穿着的舒适性，它是一种高技术、独具特色的功能性织物。防水对于面料行业来说并不是什么难题，关键是如何实现透气与其兼得并且实现超强防风。下面，我们从实现防水、防风与透气织物的种类来深入解读新型高科技产品。 

　　一、通过层压防水透气膜来实现透气 

　　1、PTFE薄膜 

　　水蒸气分子直径为0.0004微米，雨水中直径最小的轻雾直径为20微米，毛毛雨的直径则高达400微米，如果能够制造出孔隙直径在水蒸气和雨水之间的薄膜，则能实现既防水又透气。美国戈尔公司利用聚四氟乙烯(PTFE)成为第一家生产出该膜的公司，与织物进行复合层压后取商品名为GORE-TEX?（戈尔特斯TM）薄膜。经过不断努力，通过与其它亲水薄膜层压在一起成为复合薄膜，在膜上进行特殊处理，其牢度大大提高。一般认为，该面料水压可以达到10000mm，水洗6-7次后水压才有明显下降；透气量最高可以达到10000g/sqm*24hrs，但并不是刚做出来的面料就能达到这个数值，需要经过几次水洗，将部分胶水洗去，可用孔隙增多，透气量上升；同时，该面料做成的服装还可以阻挡冷风的侵入，防止风透过布料将身体散发的热量带走，使身体不因热量的丧失而感到风冷；此外，该面料还可以抵御97.5%的紫外线。 

　　PTFE面料现在主要以美国的戈尔和Donaldson为代表。戈尔自己生产薄膜并做复合，不单独卖薄膜，指定较好的服装生产厂家做服装，并有单独的销售人员与其配合。戈尔生产出独特的具有防水、防风、透气功能的该面料后，可以说谱写了户外领域的一个神话，在欧美被誉为“世纪之布”，所制成的服装、鞋帽、手套多年来一直保护着美国宇航员和无数探险者，德国、法国、北欧国家、韩国、新加坡等国军队也都部分采用了该面料，被《财富》杂志列为世界上100个最好的美国产品之一。世界顶尖的户外服饰品牌几乎都采用GORE-TEX?（戈尔特斯TM）面料，为户外活动爱好者提供周全的保护，并使他们充分享受户外活动的乐趣，其中为中国消费者所熟悉的品牌有：Arc’ Teryx, The North Face, Black Yak, Ozark, Bonton, Garmont, Arctic Fox, Nautica, Timberland, Tecnica, Vasque, Treksta等。近年来戈尔公司更是经过不断努力，将GORE-TEX?（戈尔特斯?）面料的不同功能及适用性进行了准确的定位，开发出能满足不同户外运动需求的四大品类：GORE-TEX? Pro Shell、GORE-TEX? Performance Shell、GORE-TEX?Soft Shell和GORE-TEX? Paclite?Shell，确立了其在功能性面料行业的绝对领先地位；Donaldson只生产薄膜，在日本的复合厂家做复合。 

　　2、TPU薄膜 

　　TPU是热塑型聚氨酯薄膜的简称，属于无孔亲水性薄膜。由于薄膜本身没有孔隙，防水效果自然很好。透气主要通过其的亲水特性来实现，依靠衣服内外蒸汽压的差异，将蒸汽从压力高的地方转移到低的地方，从而实现了透气的功能。 

　　二、通过涂层来实现透气 

　　采用干法直接涂层、转移涂层、泡沫涂层、相位倒置或湿法涂层（凝固涂层）等工艺技术，将各种各样具有防水、透气功能的涂层剂涂敷在织物的表面上，使织物表面孔隙被涂层剂封闭或减小到一定程度，从而得到防水性。织物透气性则通过涂层上经过特殊方法形成的微孔结构或涂层剂中的亲水基团与水分子作用，借助氢键和其它分子间力，在高湿度一侧吸附水分子，后传递到低温度一侧解析的作用来获得。涂层面料的价格低，实现了一定的透气，而被广泛使用。但是由于其防水透气性能较差，手感也不能令人满意，市场占有率正在逐步的减少。 

　　现在开发的湿法转移涂层面料使得涂层面料焕发新机，不仅防水透气等物性指标很高，面布能做100%特氟龙处理，水洗牢度能达到25次以上，手感非常好。 

　　三、通过纤维来实现透气 

　　1、文泰尔织物。是上世纪40年代由英国的Shirley研究所设计的，选用埃及长绒棉的高支低捻度纯棉纱高密重平组织织物，最初主要用于第二次世界大战期间的英国空军飞行员的防寒抗浸服。当织物干燥时，经纬纱线间的间隙较大，大约10微米，能提供高度透气的结构；当雨或水淋织物时，棉纱膨胀，使得纱线间的间隙减至3～4 微米，这一闭孔机制同特殊的拒水整理相结合，保证织物不被雨水进一步渗透。目前该类面料早已被其它防水透气面料所取代。 

　　2、Coolmax类面料。通过纤维内部制造出孔道的方式实现将汗水排出体外，也就是目前市场上的吸湿排汗面料。 

　　TIPS 

　　最新顶端品类：GORE-TEX? Pro Shell三层面料运用了最为先进的 GORETM Micro Grid Backer新专利内衬结构技术。首先，使得服装的接缝处缝合痕迹明显变小，几乎难以察觉，由此内外衣物之间的摩擦力大大降低，既方便了身体的自由舒展也增强了服装整体的美观性；其次，与过去面料相比，GORE-TEX? Pro Shell复合面料每平方厘米重量减少了15克，整件衣服重量将减少六十克左右,可以让从事户外运动，如登山、抱石、攀冰、滑雪和探险等爱好者感受到持久保护与极致舒适。有了这层特殊内衬结构保护，GORE-TEX?（戈尔特斯TM）薄膜的防水、防风、透气功能将保持得更加长久。