Ткань мембрана что это такое характеристика
Мембранная ткань – что это такое: состав, свойства, достоинства и недостатки
Мембранная ткань – это инновационный материал с избирательной проницаемостью. Обладает повышенными защитными свойствами. Используется для производства детской, спортивной одежды, экипировки приверженцев активного зимнего отдыха, представителей экстремальных профессий.
Зачем нужны мембранные ткани?
Слово «мембрана» имеет древнее происхождение и означает «перепонка». В давние времена оно применялось в обыденном и биологическом смыслах. По мере развития науки термин обрел физическое, химическое, техническое значение. Сейчас мембранные технологии используются в легкой промышленности для производства одежды.
Одна из главных функций одежды – защитная. Раньше для защиты от дождя применяли резиновую обувь, полиэтиленовые плащи, накидки из других непромокаемых тканей. От дождя, снега, ветра эти материалы некоторый период времени защищали хорошо. Долго в непромокаемых изделиях, изготовленных по старым технологиям, находиться невозможно.
Тело человека в среднем за сутки выделяет более полулитра влаги, которая накапливается на одежде изнутри, если нет выхода наружу. При активных движениях объем выделяющегося пота может достигать полутора литров.
Введение мембран в состав защитных тканей позволяет выводить пары воды, не допуская при этом попадание внутрь влаги, ветра, дождя, снега.
Строение и механизм действия мембран
Простейшим примером мембранного изделия является целлофановый пакет (не путать с полиэтиленовым). Если в целлофановый пакет налить, например, пересоленный раствор белка и подвесить его в емкость с чистой водой, то через некоторое время соль проникнет через поры целлофана в воду. Целлофан избирательно пропускает маленькие молекулы наружу, большие задерживает внутри, молекулы воды извне в пакет не просачиваются.
Принцип действия мембранной ткани
Подобным образом работает мембранный слой в тканях. Он пропускает маленькие молекулы наружу, не запуская ничего внутрь.
Мембраны, применяемые в легкой промышленности, принято делить на поровые (содержащие поры) и беспоровые (якобы не содержащие поры). Деление это условно, но широко распространено. Целесообразно его использовать.
В некоторых материалах разные мембраны сочетают, снаружи укладывают слой без пор, внутри – с порами. Ткань эффективная, но дорогая.
Сравнение условий пользования
Основные характеристики
Мембранные ткани предназначены для защиты от непогоды и создания чувства комфорта носителям. Функции обосновывают важность основных показателей.
Мембрана не выполняет утепляющие функции. Она сберегает от дождя, ветра, снега, обеспечивает «дыхание» телу, способствует обеспечению тепловых комфортных ощущений.
Структура тканей
Конструктивно мембранные ткани отличаются по исполнению.
Ведущие производители
Самой авторитетной, исторически первой компанией-производителем мембранных тканей является Gore-TeX. Она делала одежду для астронавтов. Затем было предложено несколько видов продукции горнолыжникам, альпинистам, горным туристам.
Сравнима по качеству одежда с мембранами Triple-Point, Sympatex, ULTREX. Материал добротный, выпускается в нескольких модификациях. Цена высокая, соответствует свойствам изделий.
Доступную цену имеет продукция с мембранами Ceplex, Fine-Tex. Она рассчитана максимум на 2 сезона активного ношения, после истечения которых материал может начать немного пропускать воду.
Покупая одежду из мембранных тканей, обратите внимание на информацию о проклейке швов. В некоторых разновидностях проклеены абсолютно все швы, в других – только основные. Для ношения в городе достаточно проклеивания основных швов. Для занятий активными видами спорта, возможно, лучше выбрать изделия со всеми укрепленными швами. Выбор за потенциальным владельцем одежды.
Правила ухода за мембранными тканями
Материал специфичен по составу и структуре. Обычные приемы стирки к данной группе изделий применять не следует.
Ткани с мембранными материалами позволяют чувствовать себя защищенным в любую непогоду при максимально активных видах деятельности.
Ткань мембрана: описание, преимущества и недостатки ткани
Ткань мембрана заслуженно считается инновационным материалом. Повышенные защитные свойства, избирательная пропускная способность, благодаря этим весомым качествам из этой ткани шьют не только детскую, но и специализированную экипировку спортсменов, скалолазов, экипировку для любителей рыбалки, экстремального отдыха и зимних видов спорта.
Предлагаем вам более подробно узнать свойства мембраны, как она выглядит, что такое мембрана в одежде для детей и что это такое по строению.
Что такое мемебрана
Так что за ткань, мембрана? Это усовершенствованный, непромокаемый, синтетический многослойный материал.
Ее отличительная особенность-выведение паров влаги без пропуска внутрь дождя, ветра, снега.
Как выглядит мембрана вы можете увидеть в схеме, представленной в нашей статье.
Полотно состоит из: слоя защищающего мембрану от внешних повреждений, самой паровой объёмной мембраны, далее идет перфорированный защитный слой, наружная ткань и обязательный слой пропитки.
Мембранные ткани условно подразделяются на 2 категории:
Встречаются изделия, сочетающие в себе оба вида мембранной ткани. Их отличают более высокие качественные показатели и,соответственно, более высокая цена, так как мембранные технологии достаточно затратны при производстве.
Состав материала
В состав мембранной ткани входят:
В вещах также используется комбинированная мембрана-она сочетает свойства мембраны и полиуретановой пленки.
Основные качества
Разберем подробнее чем отличается ткань мембрана, рассмотрев следующие характеристики.
Водостойкость
Представляет собой продолжительную защиту тела от влаги, поступающей из вне. Чем выше прописанное в составе значение, тем дольше вещь будет накапливать и не пропускать влагу внутрь. К сожалению, по прошествии определенного времени ткань все же начнет пропускать воду. Это качество отличает мембрану от полиэтилена и других материалов, с добавлением прорезиненных прослоек, так как они не могут обеспечить качественный воздухообмен.
Паропроницаемость
Уровень паропроницаемости также прописывается на бирке изделия. Это качество отвечает за то, насколько комфортным будет длительная носка одежды из этого материала при активных физических нагрузках.
Достоинства и недостатки
Плюсы
Недостатки
Рекомендации по уходу
Это помогает предотвратить попадание в поры мембраны частиц пыли, которые забьют ее и снизят свойства ткани.
Виды мембран
В магазинах вы встретите несколько разновидностей этого материала. Что такое мембрана в одежде, рассмотрим виды ткани:
Чаще всего такое количество слоев применяется при пошиве горнолыжной экипировки.
Правила выбора
Первостепенно важно определить как будет эксплуатироваться одежда-для спорта, рыбалки, какие погодные условия ожидаются. Определив эти немаловажные моменты вы сможете подобрать подходящие вещи из мембраны, ориентируясь на уровни водопроницаемости.
Мембранная ткань: что это такое
Мембранная одежда предназначена для защиты от непогоды, занятий активными видами спорта, туризмом, альпинизмом. Выбрать подходящую куртку или брюки поможет информация о мембране: это что за ткань, ее свойства, достоинства и недостатки.
Что такое мембранная ткань
Материал, один из слоев которого представляет собой пористую пленку, способную пропускать водяные пары в одну сторону и задерживать проникновение жидкости в обратном направлении, называется мембранной тканью (МТ). На 1 см² ее поверхности находится более 1 миллиарда микроскопических мембран, что определяет водонепроницаемые и дышащие свойства ткани. Одежда, сшитая из МТ, защищает от дождя и ветра, но не дает испарениям накапливаться внутри. Тело человека остается сухим, поэтому он чувствует себя комфортно в любую погоду.
История создания
Уилберт Гор (Gore) с 1959 г. занимался изучением свойств политетрафторэтилена (ПТФЭ) – на тот момент нового полимерного материала. Вместе с супругой он организовал небольшую компанию W. L. Gore & Associates. Билл Гор пытался найти применение ПТФЭ, получившему еще одно название – тефлон. Опыты продолжил сын Уилберта, тоже химик по образованию.
Добиться результатов Бобу Гору удалось в 1969 г., когда он применил к тефлону быстрое растяжение при соблюдении некоторых условий. От такого воздействия ПТФЭ превращался в пленку с микропористой структурой, которая имела высокую паропроницаемость и почти не впитывала воду. Растянутый политетрафторэтилен обозначили аббревиатурой ePTFE.
В 1970 году компания запатентовала изобретение и начала производить изделия на основе тефлоновой пленки, которые применялись в сфере электроники и медицины. Развитие компании W. L. Gore & Associates продолжилось после получения заказа от NASA на производство ткани. Бренд Gore-tex стал первым производителем мембранных материалов. Разработки компании до 1980 г.:
Со временем W. L. Gore & Associates стала производителем одежды и обуви из разных видов ткани Gor-tex – дышащей, ветрозащитной и водонепроницаемой. Костюмы из гортекса носили американские астронавты и исследователи Антарктиды. После окончания действия патента, полученного компанией У. Гора, другие производители тоже начали выпускать МТ.
Состав материала
Основной компонент МТ – тефлоновая или полиуретановая пленка. Этот материал нельзя использовать для пошива одежды сам по себе, так как он слишком тонкий и непрочный. Кроме того, пористая поверхность быстро теряет одностороннюю водонепроницаемость при загрязнениях и механических деформациях. Чтобы этого не допустить, мембранный слой способом ламинации или склеивания соединяют с другой тканью, которая становится для него защитной.
Одежду из такой МТ снабжают свободно прикрепленной подкладкой из сетчатого или мягкого текстиля, что не совсем удобно: она может мешать во время активных движений. В 2,5-слойных составах на изнаночную сторону мембраны нанесено специальное защитное покрытие. Это позволяет отказаться от подкладки, тем самым снизив вес готовой одежды.
3-слойные МТ состоят из пористого компонента, размещенного между лицевым и подкладочным материалом. Способ нанесения тефлоновой пленки на лицевую ткань – ламинация. Такая разновидность мембраны самая тяжелая и наименее гибкая, зато отличается высокой износостойкостью.
Вес, долговечность и другие свойства МТ определяются составом и плотностью текстиля, из которого сделаны защитные слои. Для лицевой стороны чаще всего используются искусственные волокна: легкий и прочный нейлон или более дешевый полиэстер. Внутренний слой защищается сетчатым текстилем.
Основные характеристики
Параметры, определяющие свойства ткани с мембранной прослойкой:
Первая характеристика определяется высотой столба воды (в мм), который может выдержать материал до того момента, когда вода начнет просачиваться сквозь него. Чем выше этот показатель, тем лучше. Так, число 20000 указывает на то, что МТ не пропустит воду даже при штормовых условиях; 10000 – выдержит ливень или снегопад; 5000 – не промокнет под небольшими осадками.
От уровня паропроницаемости зависят дышащие свойства МТ. Они влияют на то, насколько человеку будет комфортно носить одежду, сшитую из нее. Эту характеристику определяют по двум методикам. Компания Gore-Tex вычисляет показатель RET (сопротивление испарению). Тестируемые образцы проверяются на способность мембраны сопротивляться прохождению через нее пара. Чем меньше значение RET, тем лучше дышит материал. Наиболее дышащими являются МТ с RET от 1 до 6.
Другие производители используют значение скорости перехода водяного пара сквозь мембрану – MVTR. Она измеряется в г/м²/24ч и показывает, сколько граммов пара может пропустить 1 м² испытуемый ткани за сутки, т. е. паропроницаемость тем больше, чем быстрее ткань пропускает пар. Для самых дышащих МТ она выше 13000, хорошую дышащую способность имеют материалы с MVTR 6000-13000, нормальную – 3000-6000.
Преимущества и недостатки
Материалы с мембраной используются в легкой промышленности для пошива взрослой и детской туристической одежды, экипировки для зимних видов спорта, бега, катания на велосипеде в любую погоду, но вещи из них не предназначены для повседневной носки. Куртка из МТ защитит от дождя и снега, сохранит тепло, если в зимний период под нее надеть термобелье или 1-2 слоя дополнительного утепления из флиса или трикотажа. Преимущества вещей, сделанных из мембраны:
Верхняя одежда из МТ стоит дорого, тем не менее, несмотря на прочность, ее нельзя отнести к долговечным.
Это объясняется тем, что поры со временем разрушаются, и водоотталкивающие свойства ткани постепенно снижаются. С вещами нужно обращаться бережно, их нельзя подвергать химической чистке, а стирать в машине можно только некоторые виды мембран.
Классификация мембранных тканей
Сейчас почти все мембраны покрывают дополнительным водоотталкивающим слоем DWR, с которого жидкость просто скатывается. Разновидность eVENT обладает олеофобным эффектом – ее поверхность отталкивает жиры, выделяемые человеческим телом, что намного улучшает дышащие характеристики материала.
По строению
Структура МТ всегда ячеистая, но расположение и размер пор могут быть разными. По строению мембранного слоя ткани разделяют на поровые и беспоровые. Принцип действия поровых (гидрофобных и микропористых) мембран основан на том, что капли воды, попадающие на них снаружи, намного превосходят по размеру отверстия пор, и не могут попасть через них внутрь куртки или брюк. Размеры молекул пара таковы, что они легко проникают через мембраны наружу. Одежда из поровой ткани требует осторожного обращения, так как загрязняется и портится быстрее.
Беспоровые (монолитные или гидрофильные) МТ имеют более сложную структуру в сравнении с поровыми. Она напоминает губку, в которой поры расположены хаотично по всему объему материала. Поэтому он меньше загрязняется, дольше служит, выдерживает более широкий температурный режим. Испарения проходят сквозь ячейки МТ за счет разницы между давлением воздуха, который находится внутри и снаружи сшитой из нее вещи. Выталкивание водяных паров из мембран происходит только после того, как давление в них превысит атмосферное.
По назначению
Строгой классификации МТ по сфере использования нет, но можно выделить 2 группы материалов, выполняющих разные функции. Ветрозащитные МТ получаются при нанесении пористого слоя на тонкий флис. Чаще всего снабжены водоотталкивающей пропиткой, что позволяет им выдерживать моросящий дождь. Используются велосипедистами в качестве демисезонной одежды, потому что перчатки, велоштаны и ветровки из таких материалов легкие по весу, быстро сохнут и удерживают тепло.
Водозащитные мембраны предназначены для пошива экипировки, которую носят во время сильного дождя или снега. Из них также делают обувь и разные аксессуары, не промокающие, но позволяющие дышать защищенным участкам тела.
Где используется
Кроме предметов спортивной и туристической экипировки, начиная с обуви и заканчивая головными уборами, из МТ шьют комбинезоны и парки для рыболовов и охотников. Из мембран изготавливают специальные костюмы для людей, деятельность которых связана с пребыванием в экстремальных условиях.
Как правильно выбрать
Вес ветровок и курток, предназначенных для прогулок по городу, не имеет значения. Поэтому в качестве мембранной вещи для города можно выбрать изделие из относительно дешевых и долговечных, хоть и тяжелых тканей. Экипировка из легких и прочных 3-слойных МТ используется альпинистами, сноубордистами, фрирайдерами и любителями других экстремальных видов спорта.
Для пешего туризма подойдут костюмы из МТ с разными характеристиками, лицевым покрытием и весом. Решение зависит только от предпочтений покупателя. Ветровка для людей, путешествующих с рюкзаком, должна быть сшита из надежного материала, устойчивого к истиранию верхнего слоя. Небольшой вес одежды для занятий велоспортом и бегом предпочтительнее ее прочности, поэтому и изделие лучше выбрать с соответствующими характеристиками.
Чтобы не ошибиться и экипироваться костюмом из мембранной ткани, а не похожего материала, нужно внимательно изучить ярлык товара. На нем обязательно должна быть указана компания-производитель и все свойства ткани.
Правила ухода
Мембранные материалы легко повредить при неправильном обращении, но если соблюдать рекомендации по уходу, то вещи, сделанные из них, прослужат не один год. Правила эксплуатации МТ:
Сушат изделия из МТ в расправленном виде, разложив на горизонтальной поверхности, гладить их не разрешается. Хранить одежду и обувь из пористых тканей желательно в чехлах, чтобы не возникла угроза засорения мембранных отверстий пылью. Если ткань была с водоотталкивающим покрытием, то нужно периодически его возобновлять.
Ведущие производители
Компании, занимающиеся производством МТ и пошивом изделий из нее:
Среди беспоровых тканей наиболее популярны мембраны Gelanots от японского бренда Tomen. В ассортименте продукции этого производителя предусмотрены варианты МТ с разными уровнями пароотведения и водонепроницаемости.
Бренды, выпускающие детскую одежду из МТ: Reima и Reimatec, Kerry, ICEPEAK (Финляндия); Molo, Ticket To Heaven (Дания); Didriksons, Ketch (Швеция).
Что такое мембрана?
Мембранная ткань — это ткань, обладающая ветрозащитными и/или водоизоляционными свойствами, в то время, как нормированный размер пор мембраны позволяет материалу эффективно пропускать испарения тела человека (дышать). Противоположность ей — т. н. «клеенка», то есть абсолютно не дышащая ткань с полиуретановым (ПУ) покрытием, обычно используемая при производстве палаток и тентов.
Теоретически, такая ткань позволит остаться сухим под дождем, но при этом тело не будет преть из-за недостатка воздуха. Мембранные ткани широко применяются в активном отдыхе, поскольку они допускают высокую физическую активность, в отличие от обычных непромокаемых тканей (с ПУ покрытием).
СТРУКТУРА МЕМБРАНОЙ ТКАНИ:
Размер пор мембраны не превышает размера молекул воды, что исключает просачивание воды внутрь, за счет того, что поры в 20 тысяч раз меньше капли и в 700 раз больше молекулы воды.
В виде пара молекулы, не связанные поверхностным натяжением в газообразном состоянии, легко проходят сквозь мембрану.
Туннелеобразная структура пор разбивает поток воздуха на микрозавихрения и является преградой для ветра (приблизительно так, как густой кустарник), не препятствуя одиночным молекулам водяного пара (или газа, если угодно).
Классификация
Категории мембран по строению
Беспоровые мембраны работают по принципу осмоса. Система такая: испарения попадают на внутреннюю часть мембраны, осаживаются на ней и посредством активной диффузии быстро переходят на наружную сторону мембраны. (Опять же, только если есть движущая сила – разница в парциальных давлениях водяных паров). В чем преимущество беспоровых мембран? Они мега долговечны, не требуют бережного ухода, исправно работают в широком диапазоне температур. Такие мембраны обычно используются в топовых (дорогих и самых функциональных) изделиях. В чем недостатки? Поначалу может показаться, что изделия промокают, но это, как раз те самые испарения, которые скапливаются на внутренней части изделия. Т. е. они начинают дышать медленнее, но продвинутые беспоровые мембраны, «раскочегарясь», иногда по дышащим свойствам превосходят поровые.
Комбинирование мембраны – ткань верха покрыта с внутренней стороны поровой мембраной, а поверх поровой мембраны имеется еще тонкое покрытие (т.е. беспоровая полиуретановая мембранная пленка). Эта волшебная ткань имеет все преимущества поровых и беспоровых мембран, избегая недостатков. Но за высокие технологии приходится дорого платить. Очень немногие фирмы используют данную мембрану в своих изделиях…
Классификация мембран по предназначению:
О проклейке швов
Проклеенные швы позволяют избежать проникновения влаги через швы, и, как результат, чувствовать себя сухо и комфортно.
Вначале поговорим о швах в трехслойных изделиях. В этих изделиях швы должны, повторяю, должны быть проклеены все! Это стандарт, признанный всеми производителями! Обычно, об этом Вы можете узнать, прочитав надпись на бирке изделия: «all seams are sealed», что в переводе с английского означает «все швы проклеены». Но, все равно, внимательно посмотрите и проверьте – все ли швы на трехслойном изделии проклеены лентой. Хочется заметить, что некоторые, особо расслабившиеся фирмы, грешат отсутствием проклейки некоторых швов в изделиях из трехслойной ткани, что является позором и огромным недочетом. Следующее условие, относительно трехслойной одежды – это минимальное количество швов. Чем больше швов, тем больше вес, тем больше узлов для проклейки, тем менее мобильное изделие. В трехслойных изделиях все эти параметры чрезвычайно важны, т.к. цена этих изделий достаточно высока и подразумевается, что изделия являются самыми высокотехнологичными.
В настоящее время, большинство фирм в трехслойных изделиях используют водонепроницаемые молнии dry zipp. Использование dry zipp позволяет отказаться от клапанов или защитных планок на карманах и вентиляции, что, опять же, экономит вес и улучшает мобильность изделия. В хороших изделиях вверху dry zipp молнии имеются так называемые, zipp garage (защита замка в молнии – «гараж» для замка). При отсутствии такой «фичи» вода будет поступать внутрь изделия через небольшое отверстие вверху молнии.
О производителях мембранной ткани
Примерные цифры
О фактуре ткани
Rip Stop – обычно используют для топовых, дорогих шмоток. Это название способа плетения ткани, которая по своему строению напоминает сетку или соты. То есть, в этой фактуре используются как тонкие, так и толстые нити, что позволяет изготавливать прочный и, в тоже время, легкий материал.
Twill плетение также часто используют в сноубордической одежде. Это приятный на ощупь гладкий материал (см. фото пред. раздела), имеющий отличные прочностные характеристики. В последние пару лет очень многие, особо продвинутые бренды, стали представлять в своих коллекциях шмотки из джинсы (Denim) с мембраной.
Виды мембранных тканей
НЕКОТОРЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА МЕМБРАННЫХ ТКАНЕЙ.
НЕКОТОРЫЕ ВИДЫ ТКАНЕЙ И ТКАНЕЙ НА ОСНОВЕ МЕМБРАН
Долговечность и эффективность
Как правило, долговечность ветрозащитных мембран ограничена прочностью и износостойкостью основного материала. При аккуратной эксплуатации ткань может выдержать множество стирок в течение нескольких лет без потери свойств.
ПЛЮСЫ И МИНУСЫ МЕМБРАННОЙ ОДЕЖДЫ
СТИРКА ОДЕЖДЫ ИЗ МЕМБРАННЫХ ТКАНЕЙ
СПЕЦИАЛЬНЫЙ УХОД
Мембранную одежду ни в коем случае нельзя гладить, так как высокая температура может повредить структуру ткани.
Для восстановления водоотталкивающих свойств внешней ткани мембранной одежды, используют специальный спрей на основе фтора. Фтористые составы позволяют создать водоотталкивающую пленку, которая не будет препятствовать движению воздуха. Кроме того, пленка затруднит проникновение внешних загрязнений и повысит стойкость ткани к воздействию ультрафиолета.