Поперечное сечение композитной мембраны показано в увеличенном виде. Показаны пористый слой PTFE (вверху) и непористый защитный слой (внизу).
Что такое мембрана и как не ошибиться в выборе
Вторая часть серии статей о составе туристического снаряжения. В этой статье мы поговорим о мембранах. Весь список статей, посвященных этой теме, выглядит следующим образом:
Мембрана — это, пожалуй, самый важный материал в туризме, о котором говорят больше, чем о любом другом. Возможно, это связано с тем, что это слово используется во многих других областях, от аэрокосмической до медицинской, и там возникает некоторая путаница. Но в нашем случае мембрана — это материал, предназначенный для защиты туристов и путешественников от стихии, позволяя при этом водяному пару выходить изнутри изделия наружу, или попросту «дышать». Мы постараемся реже использовать слово «дышащий», поскольку мембрана вызывает много недоразумений из-за ее неправильного толкования.
Проще всего представить себе, что такое мембрана, следующим образом: Возьмите самый обычный кусок полиэтилена и проткните его тонкой иглой с двенадцатью отверстиями — готово! Нам доступна самая простая мембрана. Как и любая мембрана, наша обладает двумя основными свойствами: Водостойкость и паропроницаемость, и очень легко выяснить, какой из них правильный. Мы надели перфорированный полиэтилен на бутылку с водой. Перевернув бутылку вверх дном и наблюдая, проходит ли через нее вода, мы узнаем сопротивление нашей мембраны воде. А когда мы кипятим воду в колбе и наблюдаем, сколько пара выходит через отверстия, мы измеряем проницаемость водяного пара.
Используя такой простой пример, мы можем понять следующее: Мембрана — это тот же материал, что и основной материал, только с другой структурой и химическим составом. То есть, у него нет механических клапанов, которые открываются, когда вы потеете, и закрываются, когда снаружи идет дождь (многим это покажется смешным, но, проработав в магазине много лет, могу вас заверить, что это не самая экзотическая версия). А во-вторых, и это самое главное, настоящая мембрана, как наш кусок полиэтилена, не имеет сторон — она одинаково работает в обе стороны! Это означает, что капля пота изнутри не проникнет в куртку, так же как капля дождя не проникнет снаружи. В то же время водяной пар из окружающей атмосферы может проходить через мембранную оболочку, так же как водяной пар из тела выходит через оболочку наружу.
Думаю, я написал достаточно, чтобы понять, что мембрана — это не волшебная субстанция, которая магическим образом защищает вас от непогоды и выводит лишнюю влагу в мгновение ока. И теперь, конечно, возникает вопрос: «Работает ли мембрана вообще и нужна ли она нам?». Ответ очевиден: это работает, и да, это гораздо удобнее! Вы же не думаете, что миллионы долларов, потраченные на разработку сотен мембран, ушли на иглы и полиэтилен? Уверен, что нет, поэтому давайте просто поговорим о современных технологиях.
Характеристики мембраны
Как я уже писал выше, мембраны характеризуются двумя ключевыми показателями: Водостойкость и паропроницаемость. Давайте проанализируем их подробнее.
Водостойкость — это высота водяного столба, которую мембрана может выдержать без намокания. Он измеряется в миллиметрах или PSI (фунтах на квадратный дюйм). Все материалы со значением PSI выше 25 считаются водонепроницаемыми, а значение от 1 до 24 PSI указывает на водонепроницаемость. Это свойство уже было представлено в первой статье об основных материалах.
И самое главное для нас — чем выше число, тем лучше. Если вы не любите экстремальные походы, вряд ли стоит переплачивать за палатку с мембранной тканью толщиной 20 000 мм.
Проницаемость водяного пара. Если вы хорошо понимаете значение этого атрибута, цифры и измерения могут сбить с толку, а недобросовестные производители любят использовать его, давая большое число, которое иногда указывает на плохие результаты испытаний.
Общая цель всех испытаний заключается в измерении следующего показателя: количество воды в граммах, которое испаряется с квадратного метра ткани за 24 часа (г/м2/24ч). Этот показатель называется MVTR (коэффициент пропускания водяного пара). Но как получить эту цифру — тема для отдельной статьи, в которую мы углубляться не будем (тем, кто хочет это сделать, рекомендую статью, опубликованную на сайте производителя одежды — Sivera). Короче говоря, все многочисленные тесты так или иначе проводятся в лабораториях, в определенных условиях, которые сильно отличаются от реального применения. И самое неприятное для конечного потребителя то, что результатом одного из тестов может быть внушительная цифра, которая не отражает сути дела. Это значение указано на этикетке, и мы с вами должны доверять только производителю. Однако следует отметить, что тест MVTR B2 считается наиболее универсальным методом.
В заключение мы хотели бы сказать, что не стоит слишком критично относиться к информации о паропроницаемости на этикетках продуктов. Лучше знать, для каких целей вы покупаете костюм, и выбирать изделия только от производителей с хорошей репутацией. Остерегайтесь подделок, которых очень много, особенно известных брендов, таких как The North Face или Marmot. Мембрана — это технологически сложная конструкция, и купить ее дешево невозможно, если, конечно, она не сделана из полиэтилена с дырочками.
Слои мембраны
Сама мембрана представляет собой очень тонкий и деликатный материал, который в готовом изделии должен быть покрыт другим материалом. Иногда пленка наносится на подложку в жидком виде, в этом случае она называется пленочным покрытием. Процесс, в котором сборная пленка приклеивается к материалу, получил новое название: Ламинат.
Существует три основных типа мембранных конструкций:
Двухслойная, где мембрана защищена только снаружи — маркируется 2L. Такая конструкция хороша для экономии веса и высокой паропроницаемости, но внутренняя часть все равно защищена подкладкой, обычно сетчатой. Он также используется в одежде с внутренним слоем для теплоизоляции.
Два с половиной слоя — 2,5 л. Как и в первом случае, материал состоит из двух слоев, но на внутренней части имеется дополнительный защитный слой из нетканого материала. Изделия из таких мембран очень легкие и компактные.
Трехслойная конструкция или 3L означает, что мембрана защищена тканью с обеих сторон. Основным преимуществом такой многослойной конструкции является максимальная стойкость мембраны к истиранию.
Почти всегда верхний слой конструкции имеет влагоотталкивающее покрытие или DWR.
Самым надежным и исторически передовым производителем мембранных тканей является компания Gore-TeX. Они производили одежду для астронавтов. Затем они предложили различные товары для лыжников, альпинистов и пеших туристов.
Что такое мемебрана
Что за ткань — мембрана? Это современный, водонепроницаемый, многослойный синтетический материал.
Его особенностью является отвод водяного пара, не позволяя дождю, ветру или снегу проникать внутрь.
Вы можете увидеть, как выглядит мембрана, на иллюстрации в нашей статье.
Ткань состоит из: слоя, защищающего мембрану от внешних повреждений, собственно объемной паровой мембраны, затем перфорированного защитного слоя, наружной ткани и обязательного слоя пропитки.
Мембранные ткани обычно делятся на 2 категории:
- Пористый. Это тонкие полимерные слои с крошечными отверстиями. В них попадают только молекулы пара.
- Непористая. Их сложно структурированная, похожая на губку поверхность впитывает влагу и заполняет их. Затем конденсат выбрасывается благодаря разнице давлений.
Существуют некоторые продукты, сочетающие в себе оба типа мембранных материалов. Они отличаются более высоким качеством и, соответственно, более высокой ценой, так как мембранная технология достаточно дорога в производстве.
Состав материала
Мембранные ткани состоят из:
- Полиуретановая мембрана, в которой накапливается влага, а затем медленно испаряется.
- Полиэстер. Его часто используют из-за его долговечности.
- Хлопок. Мягкий, гипоаллергенный материал. Его добавляют в детскую одежду.
- Тефлон. Гидрофобный материал. Она максимально грязеотталкивающая. Минус этой ткани — возможная потеря качества из-за несоблюдения рекомендаций по стирке.
- Tencel. Он используется благодаря повышенной устойчивости к деформации и хорошему поглощению влаги.
В одежде также используется комбинированная мембрана, которая сочетает в себе свойства мембраны и полиуретановой мембраны.
Основные качества
Подробнее о различиях между мембранной тканью и тканью со следующими характеристиками.
Водостойкость
Он представляет собой долговременную защиту тела от влаги извне. Чем выше значение, тем больше влаги ткань может накапливать и удерживать внутри себя. К сожалению, через некоторое время ткань становится негерметичной. Это свойство отличает мембрану от полиэтилена и других материалов с дополнительными эластичными промежуточными слоями, поскольку они не могут обеспечить достаточную циркуляцию воздуха.
Паропроницаемость
Степень паропроницаемости также указывается на этикетке продукта. Это свойство отвечает за то, насколько удобно носить одежду во время интенсивных физических нагрузок в течение длительного периода времени.
