冲锋衣是怎么做到防水又透气的?

冲锋衣是怎么做到防水又透气的?
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防水透气是一件冲锋衣最基础的功能,防水透气功能主要取决于冲锋衣的面料,目前市面上有各种各样的防水透气面料和技术,其实它就是一张薄膜,防水透气的原理也不是很难,主要的区别在于材料和做工等方面,目前我们冲锋衣上常用的有三种,ePTFE面料,PU类面料,涂层面料等。

ePTFE

1、Gore-tex

Gore-tex是世界上最早,也是最出名的防水面料,Gore-tex薄膜是一种聚四氟乙烯,它可以拉伸到特定的尺寸,形成无数的小孔,这些小孔可以让水蒸气通过,但是液态水无法通过,从而达到防水透气的效果。

每一种系列的Gore-tex膜都拥有相同的防水膜和里衬,区别只在于表层面料,这里需要注意,Gore是美国的一家私有制公司,创始人就叫Gore,该公司于1958年1月1日在美国特拉华州纽瓦克市创立,而我们熟知的Gore-tex膜就是这家公司生产研发的,全世界任何的制造商,要想使用Gore-tex膜就必须接受Gore公司的严格管控,包括产品的研发设计到生产制造,生产机器等,生产好的成品还要经过Gore公司的防水透气测试,在产品进入市场之后,冲锋衣的标签上还要带上Gore公司的标志。

另外,凡是使用Gore-tex膜的产品都有一个硬性的服务,那就是无条件终身保修,虽然这项服务耗时耗钱,但是也提高了Gore-tex的行业声誉,可以说,只要产品使用的是Gore-tex膜,那么这家冲锋衣的防水透气性能就不会差。

3层Gore-tex膜,每平方英寸包含超过90亿个微孔,这些微孔比水滴小2万多倍,但是比水蒸气分子大700多倍,一般水蒸气在通过最里层的PU膜时都会凝结,透过PU膜之后,然后重新蒸发成水蒸气,然后再从防水透气膜散发出去。虽然这一透气过程肯定是有效的,但是它可能不会太舒服,因为需要95%的相对湿度水平才能实现这一过程。

一般典型的Gore-tex面料都是采用3层结构,最里层使用的是超薄聚氨酯(pu)膜,这种面料一般用在中等级的服装上面。

Gore c-kint技术是2016年推出的,c-kint其实这并非是一种全新的膜,它主要用在三层结构的最里层,它采用了新的“圆形编织形式”也叫作C形编织,这种编织方法可以减轻10%的重量,增加15%的透气性。

Gore-Tex pro面料的前身是pro shell和XCR,这个是Gore公司的高端产品,比3层的Gore-tex透气性高35%左右,而且还有更好的耐磨性和重量比,它也是Gore公司最贵的膜,以这种膜为材料的中风衣,一般都有三层,一般都是为专业人士设计的,虽然都是三层结构,但是pro里衬材料是透气的,而标准的Gore-tex面料里衬则是不透气的超薄聚氨酯(pu)膜。

Tip:使用Gore-tex pro的冲锋衣通常会搭配至少40D的表层面料,以获得更高的耐磨性和耐用性,这也是所有高端冲锋衣中最流行的一种面料。

Gore-tex Active面料是最新,最轻,最透气的Gore-tex膜,它是3层paclite的改进版,通过改进结构,使用更少的胶水将聚氨酯层直接粘合到防水膜上,达到重量更轻,透气性更好的目的,这种材料也是Gore公司的所有膜中比较薄的一种,所以非常的轻,这种材料一般更加灵活,更柔软,同时褶皱和噪音都非常小。

2、Event

Event和Gore-tex非常相似,也是基于ePTFE的一种面料,它是有通用电气旗下的一家公司无意中研发出来的,event没有像Gore-tex一样使用固体材料(疏水性聚氨酯(PU)薄膜),而是对每一条纤维做了防油污的处理,保证了透气孔不被堵塞,由于省略了升温升压的过程,因为event比Gore-tex具有更好的透气性,也更加舒适,但是需要经常频繁的清洗,以保证衣服的透气性。

3、Dry.Q Elite

Dry.Q Elite是由Mountain Hardwear研发的,其实Elite是最高级的一种,它的本质上和event是一样的,在2.5层结构中使用了ePTFE膜,但表层面料,里衬和贴合工艺等都有所不同,其中最独特的就是里衬,不管怎么说Elite都是最好的防水面料之一,普通的面料都是在有温度差的时候才会透气,但是Elite面料在没有温度差和热量积累的情况下,就开始透气。

PU面料

目前高端PU面料正在逐渐赶上ePTFE薄膜,并且PU在性能上拥有独特的优势,一般在PU面料里都会加ePTFE膜,因为有了ePTFE膜后衣服可以做的非常薄,如果没有ePTFE膜,那么衣服就必须做的非常厚才能达到预期的防水性能。

PU类防水透气面料最显著的优点就是重量更轻,还有就是它的拉伸能力比较强,因为Gore-Tex或eVent的外套不允许有那么大的弹性,所以PU面料的弹性是它的优势之一。

1、Pertex Shield+ 3L

Pertex Shield+ 3L是一种用PU材料作为防水透气膜的3层面料,而且在过去的几年里,它不断进行创新,也变的更加轻,它有2层,2.5层,3层等,根据比较,它是目前最轻的防水透气膜之一,这种膜真的非常轻,但是因为非常薄,所有有时候我会担心它的耐用性,总体来说,它还是非常划算的。

AscentShell

AscentShell是OR公司研发的一种膜,主要用于冲锋衣,通过向液态聚氨酯中添加电荷,将它们编织成“矩阵”然后将它们利用在3层结构的中间,这种膜的透气性也很好,它不需要温差就能实现透气,同时微妙的保持了防水的功能呢,而且它还可以拉伸,而且和Gore-tex比较,它更实惠。

涂层面料

涂层面料也是一种非常常见的防水闲聊,这种面料几乎不透气,耐用性非常一般,它可以被制作成2层,2.5层,3层等,它的拉伸能力也是不错的,具有非常不错的弹性。

其实一直存在一个误导,以为防水又透气就是因为 面料的薄膜微孔大小比水滴小、比水蒸气分子大。其实根据常识大家都知道,二者都是水分子,水滴和水蒸气的分子半径是一样的。

这个和水的特性有关,水的表面是有张力的,生活中能够发现,我们倒水的时候水往往能够高出杯口一点点还不会流出去,这个就是水表面张力的结果。这个现象主要是因为水分子只具有比较大的分子引力,使得每个水分子尽可能的紧密相连而不分开,而水蒸汽同样是水分子,但是此时的每个水分子之间是完全独立的,因而不会那么紧密的联系在一起。

利用这种特性,实验室通过测试发现,如果孔足够小的话,那么就完全能够仅仅让蒸汽状态的水通过而不让液态水通过。利用这种特性于是发明了防水透气材料,就是利用聚脂类纤维材质的交错在面料上形成多个微小的孔。

之所以会产生前面的误导,因为厂家通常会按照简单的说法来解释,不然按照以上解释比较麻烦,况且我刚说的还有很多不完善的地方。如果想深入了解,可以搜搜相关论文。该问题已经被探讨过很多次了。