MUOVIT VAATETUSTEKNIIKASSA

Transkriptio

1 MUOVIT VAATETUSTEKNIIKASSA

2 SISÄLLYSLUETTELO 4. VAATETUKSESSA KÄYTETTÄVÄT MUOVIKALVOT JA FUNKTIONAALISET MATERIAALIT 4.1 Yleistä 4.2 Vettähylkivät, hengittävät materiaalit Erittäin tiheiksi kudotut kankaat Mikrohuokoiset pinnoitteet ja kalvot Hydrofiiliset pinnoitteet ja kalvot 4.3 Markkinoilla olevia vedenpitäviä materiaaleja DrymaxX DryTec Aquamax Gore-Tex SympaTex CoolMax Thermolite Nanotekniikka pinnoitteissa Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja

3 4. VAATETUKSESSA KÄYTETTÄVÄT MUOVIKALVOT JA FUNKTIONAALISET MATERIAALIT

4 4.1 Yleistä Vaatetuksen käyttömukavuuteen vaikuttavat - materiaalien lämmönsiirtokyky - materiaalien vesihöyryn siirtokyky - materiaalin ja ihon välinen kontakti - kitka- ja sähköistyvyysominaisuudet - vaatteen malli, paino, istuvuus ja joustavuus Käyttömukavuuteen soidaan siis sanoa kuuluvan - fysiologiset tekijät - psyykkiset tekijät - mekaaniset tekijät 4

5 4.2 Vettähylkivät, hengittävät materiaali 5

6 4.2 Vettähylkivät, hengittävät materiaalit Vesitiivis vaatetus - hiki ei pääse poistumaan iholta - voi aiheuttaa fysiologisia ongelmia - kosteus tiivistyy alusvaatekertaan - ääritapauksissa seurauksena voi seurauksena olla - sairastuminen - toimintakyvyn aleneminen - hypotermia - hypotermian aiheuttama kuolema 6

7 4.2 Vettähylkivät, hengittävät materiaalit Kankaan hengittävyys - tarkoittaa vesihöyryn läpäisevyyttä - yksikkönä käytetään [g/m 2 /24 h] eli montako grammaa kosteutta neliömetri kangasta läpäisee vuorokaudessa - määritelmä vesihöyryä läpäisemätön tarkoittaa alle 1000 g/m 2 /24 h läpäisevää tuotetta - määritelmä erinomainen tarkoittaa yli g/m 2 /24 h 7

8 4.2 Vettähylkivät, hengittävät materiaalit Vesitiiviitä, hengittäviä materiaaleja on neljää tyyppiä 1. Erittäin tiheiksi kudotut kankaat 2. Mikrohuokoiset kalvot 3. Hydrofiiliset kalvot ja pinnoitteet 4. Mikrohuokoisten ja hydrofiilisten systeemien yhdistelmät 8

9 4.2.1 Erittäin tiheiksi kudotut kankaat 9

10 4.2.1 Erittäin tiheiksi kudotut kankaat Erittäin tiheiksi kudotut kankaat - ensimmäisiä markkinoille tulleita materiaaleja olivat vaha- ja öljyimpregnoidut puuvillakankaat - seuraavaksi kehitettiin vettähylkiviä viimeistyksiä, esimerkiksi stearoamididerivaatit - uusimpia ovat mikrokuiduista tiiviiksi kudotut kankaat - lankojen väliin jäävät ohuet tilat toimivat kapillaariputkina auttaen vesihöyryn siirtymisessä 10

11 4.2.2 Mikrohuokoiset pinnoitteet ja kalvot 11

12 4.2.2 Mikrohuokoiset pinnoitteet ja kalvot Mikrohuokoiset kalvot - huokosten läpimitta on 0,1-10 µm - paksuus on välillä µm - tällaisessa kalvossa voi olla 1-2 miljardia huokosta neliösenttimetrillä - kalvot ja pinnoitteet ovat tavallisimmin polyuretaania tai polytetrafluorieteeniä - myös akrylaatteja, polyaminohappoyhdisteitä ja polyolefiineja käytetään 12

13 4.2.2 Mikrohuokoiset pinnoitteet ja kalvot Mikrohuokoisen kalvon toimintaperiaate 13

14 4.2.2 Mikrohuokoiset pinnoitteet ja kalvot Mikrohuokoiset kalvot - kiinnitetään kankaaseen joko laminoiden valmiiksi rei itetty kalvomateriaali TAI - sivellen, jolloin reiät syntyvät valmistusprosessein aikana - kalvon toiminta perustuu siihen, että hyvin pienistä rei istä hikimolekyylit pääsevät läpi, mutta kookkaammat vesipisarat eivät pysty läpäisemään kalvoa - vesipisaroiden tyypillinen halkaisija sumussa on 100 µm, tihkusateessa 500 µm, sateessa 2000 µm, rankkasateessa 3000 µm - vesihöyryssä pisaroiden koko on 0,0003 µm 14

15 4.2.3 Hydrofiiliset pinnoitteet ja kalvot 15

16 4.2.3 Hydrofiiliset pinnoitteet ja kalvot Hydrofiiliset kalvot - ovat ehjiä eli niissä ei ole huokosia - hyvät vedenhylkivyysominaisuudet - kosteuden siirto perustuu kalvomateriaalissa olevien kemiallisten yhdisteiden keskinäisiin reaktioihin, jotka kuljettavat kosteuden materiaalin läpi - voidaan kiinnittää laminoimalla tai sivelemällä 16

17 4.3 Markkinoilla olevia vedenpitäviä materiaaleja 17

18 4.3.1 DrymaxX 18

19 4.3.1 DrymaxX DrymaxX - polyamidista valmistettu mikrokuitumateriaali - kankaan sisäpintaan on sivelty DrymaxX erikoiskalvo, jossa on miljardeja mikroskooppisen pieniä huokosia - vesi pysyy ihmiskehon ulkopuolella, mutta iholle muodostunut kosteus pääsee poistumaan - on 40 kertaa vedenpitävämpi kuin vedenhylkivyyskäsittelyillä viimeistelty mikrokangas - hengittää 100 kertaa paremmin kuin perinteinen sadeasukangas 19

20 4.3.2 DryTec 20

21 4.3.2 DryTec DryTec - kalvo lisää veden- ja tuulenpitävyyttä - rakenneluokituksen mukaan kolme eri teknisyystasoa, joissa numero kertoo vedenkestävyyden 1. DryTec veden- ja tuulenpitäviä, hengittäviä - kalvo kankaan sisäpinnassa - materiaali 100 % polyesteriä - vedenpitävyys 5000 mm - hengittävyys 5000 g/m 2 /24 h - käytetään ulkoilu- ja liikuntavaatteissa 21

22 4.3.2 DryTec 2. DryTec veden- ja tuulenpitäviä - kalvo kankaan sisäpinnassa - materiaali 100 % polyamidia - vedenpitävyys 3000 mm - hengittävyys 3000 g/m 2 /24 h - tuotteet suunniteltu ulkoiluun ja monipuoliseen liikuntaan 22

23 4.3.2 DryTec 3. DryTec veden- ja tuulenpitäviä - säänkestävyyskäsittely parantamassa vedenhylkivyyttä - kankaat tiiviitä ja ryhdikkäitä - vedenpitävyys 1500 mm - hengittävyys 5000 g/m 2 /24 h - kosteus pääsee poistumaan kankaan lävitse - tuotteet soveltuvat kaikkeen liikuntaan 23

24 4.3.3 Aquamax 24

25 4.3.3 Aquamax Aquamax - sisäpintaan sivelty kalvo - huokoset päästävät ilman läpi, mutta eivät läpäise vettä - materiaali hengittää ja suojaa kosteudelta - käytetään ulkoiluvaatteissa ja jalkineissa - Aquamax 7.5 on kalvo, jonka vedenpitävyys on 7000 mm ja hengittävyys 5000 g/m 2 /24 h 25

26 4.3.4 Gore-Tex 26

27 4.3.4 Gore-Tex Gore-Tex - patentoitu mikrohuokoinen kalvo - valmistetaan sintraamalla polytetrafluorieteeni muovista (PTFE) - tunnetaan parhaiten veden- ja tuulenpitävistä vaatteista ja kengistä - kalvo on hengittävä, kosteus pääsee poistumaan iholta, mutta vesipisarat eivät pääse iholle - kalvossa on yli miljardi huokosta neliösenttimetrillä 27

28 4.3.4 Gore-Tex Gore-Tex - ei vanhene ja kestää auringonvaloa - Gore-Tex kalvo on 1,6-21,7 kertaa vesitiiviimpi ja hengittävyys 2,4-7,2 kertainen kilpaileviin vesitiiviisiin / hengittäviin materiaaleihin verrattuna - Gore-Tex on W.L. Gore 6 Associates yhtiön rekisteröimä tavaramerkki - kaupallinen valmistus aloitettiin vuonna Gore-Texiä saavat käyttää vain ne valmistajat, joiden valmistustekniikan Gore on hyväksynyt 28

29 4.3.4 Gore-Tex Gore-Tex - käytetään esimerkiksi vaatteissa ja jalkineissa - jalkineissa erilaisia patentoituja ratkaisuja vesitiiviin suojan antamiselle - Haix Gore-Tex jalkineissa on lisäksi ilmajärjestelmä, joka parantaa ylimääräisen vesihöyryn kulkeutumista jalkineesta pois - Gore-Tex XCR on 25 % peruslaatua paremmin hengittävä 29

30 4.3.5 SympaTex 30

31 4.3.5 SympaTex SympaTex - veden- ja tuulenpitävä siihen laminoidun kalvon vaikutuksesta - kalvo voi sijaita kankaan sisäpinnalla tai kerrosrakenteessa kahden kangaskerroksen välissä (3-kerroslaminaatti) - SympaTec kalvo on valmistettu polyeetteri-esteri lohkopolymeeristä - polyesteri antaa lujuutta - polyeetteri toimii kosteuden kuljettajana - täydellisesti kierrätettävissä - suhteellisen ympäristöystävällinen 31

32 4.3.6 CoolMax 32

33 4.3.6 CoolMax CoolMax - valmistettu erikoistekniikalla tuotetusta polyesterikuidusta - kuidut ovat neli- tai kuusikanavaisia (suuri pinta-ala) - kehitetty alunperin huippu-urheilijoiden tekstiilimateriaaliksi - käyttöalue laajentunut - urheiluasut - alusasut - työvaatteet ja valmisvaatteet 33

34 4.3.7 Thermolite 34

35 4.3.7 Thermolite Thermolite - jäljittelee jääkarhun turkin ontelomaisen karvan ominaisuuksia - kuitu on kevyt, lämpöä eristävä, pystyy siirtämään kosteuden nopeasti iholta ja haihduttamaan sen - kuitu kuivuu nopeasti, tuntuu miellyttävältä ja lämpimänä jopa kosteana - sopii myös herkkäishoisille - valmistetaan mm. alusasuja 35

36 4.3.8 Nanotekniikka pinnoitteissa 36

37 4.3.8 Nanoteknikkka pinnoitteissa Nanotekniikka pinnoitteissa - Sveitsissä kehitetty vettä hylkivä kangas - kestää hyvin vettä kankaan pinnan nanorakenteen vaikutuksesta - tavallisten polyesterikuuitujen pinta on peitetty silikonista valmistetuilla 40 nm paksuisilla säikeillä - pinnan nanorakenteessa olevat silikonikarvat erottavat vesopisarat polyesterikuiduista kokonaan, pisarat jäävät kankaan päälle pallomaisina - pisaran kontaktikulma on 178 eli pisara on lähes täydellinen pallo 37

38 4.3.8 Nanoteknikkka pinnoitteissa Nanotekniikka pinnoitteissa - vesipisarat lähtevät liukumaan kankaalla jo kahden asteen kulmassa - kankaaseen kohdistunut vesisuihku kimpoaa tekstiilistä pois kuin superpallo lattiasta - kankaassa käytettävä polyesteri on polyeteeniterftalaattia (PET) ja silioni polymetyylisiliskvioksaania (kemialliseslt arakenteeltaan tavallista silikonipolymeeriä monimutkaisempi) 38

39 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja 39

40 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Active Dry - stretch-pohjainen kangas, jota käytetään urheiluasuissa - joustavaa, antaa käyttömukavuuttta - materiaali kestävää, kosteutta tehokkaasti siirtävää ja nopeasti kuivuvaa 40

41 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Airguard - ontoista polyamidikuiduista tehty kangas - kankaassa on hyvin lämpöä erisätviä ilmataskuja - käytetään esimerkiksi moottoripyöräilijöiden asuissa 41

42 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Aqua Control - kalvo, joka suojaa tuulelta ja vedeltä - Teflon kangassuoja saa veden valumaan pois - käytetään esimerkiksi moottoripyöräilijöiden asuissa 42

43 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Arcty Stretch - joustava ja lämmin materiaali - siirtää kosteuden iholta tehokkaasti ulompiin kerroksiin - tuotteissa tyypillisesti kestävä, sileä ulkopinta ja pehmeäksi harjattu sisäpinta 43

44 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Arcty kuohkea ja lämmin fleecemateriaali - eristää hyvin lämpöä - hengittävä ja säilyy kuivan tuntuisena kostuessaankin 44

45 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Arcty Stretch Recycled - joustava ja lämmin fleecemateriaali - valmistuksessa käytetty 50 % kierrätyskuituja - tuotteissa yleensä tiivis ja sileä ulkopinta, siäpinta pehmeäksi harjattu - joustavuuden aikaansaamiseksi lisätty 5 % lycraa 45

46 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Collision - kude muodostettu polyamidi 6.6 / polyesteri / lycra (Air Jet Texturized) - säikeistä - loimi valmistettu 8-kertaisesta punotusta polymaid 6.6:sta, jonka sisällä on täysin päällystetty lycra-ydin 46

47 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Cordura - yksi yleisimmistä moottoripyörävarusteiden valmistusmateriaaleista - DuPontin rekisteröimä kauppanimi suuren suorituskyvyn polyamidi 6.6:lle - tästä valmistetut vaatteet ovat miellyttävän tuntuisia, vahvoja ja kestäviä - käyttösovelluksia esimerkiksi matkalaukut, urheiluvälineet, avaruuspuvuissa olevat reput, erilaiset sappaat sekä sotateollisuuden komponentit ja kulutuskestävyyttä vaativat sovellukset 47

48 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja D-Stone - materiaalina kierretty polyamidilanka (PA 6.6), jossa elastinen sisäosa - materiaalista valmistetulla kankaalla hyvä repäisy- ja vetolujuus (parempi kuin nahalla) - kangas erittäin joustavaa ja hengittävää (lisää liikumisen mukavuutta) - kangasta saatavissa myös polyuretaanilla pinnoitettuna (lisää tuulenpitävyyttä) 48

49 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Eco Climate - ekologinen hengittävä kalvo - kehitetty antamaan suojaa äärimmäisissä sääolosuhteissa - tuulen- ja vedenpitävä ja haihduttaa kehon hikoilun - Teflon viimeistely tekee siitä vettä hylkivän ja helppohoitoisen 49

50 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Hipora - sillä on ainutlaatuinen polyuretaani pinnoiteteknologia - polyuretaanipinnoitteiseen kalvoon on lisätty lukuisia mikrohuokosia - mikrohuokoset torjuvat ulkopuolelta pyrkivän veden, mutta päästävät kehosta tulevan lämpimän höyryn ulos 50

51 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Lorica - erikoismateriaali, pinnoitettu kangas (pinnassa hyvin pienireikäistä polyuretaania) - kestävä ja hengittävä - käytetään esimerkiksi juoksukengissä 51

52 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Outlast - eräs faasinmuutosmateriaali - käytetään ihmiskehon lämmönsäätelyssä - pitää käyttäjän kehon lämpötilan sopivana riippumatatta ulkolämpötilasta tai käyttäjän aktiivisuudesta - hyvödynnetään mikrokapselointitekniikkkaa (faasinmuutosmateriaalin muutokset kiinteästä nesteeksi ja päinvastoin) 52

53 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Soft Shell - koostuu polyesteristä (95 %) ja spandexista (5 %) - kevyt, hengittävä ja joustava - kolmikerroksinen kangas - päällimmäisenä vettä hylkivä, joustava neulekerros - alimmaisena fleece - välissä vedenpitävä kalvo - käytetään esimerkiksi ulkoilu- ja lasketteluasujen materiaalina 53

54 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Schoeller -Keprotec - sisältää Kevlar -aramidikuitua - samaan rakenteeseen on pystytty yhdistämään useita materiaalikomponentteja - hyvä repeytymissuoja - korkea hankauskestävyys - täydellinen suoja kuumuutta vastaan - Schoeller Keprotec on lähes tuhoutumaton kangas 54

55 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Teflon - hylkii tehokkaasti vettä ja tahroja - kestää pesemisen ja kuivapesun - silitys lämpimällä tai rumpukuivaus parantaa kankaan ominaisuuksia 55

56 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Texas -kangas - valmistettu kierretystä polyamidista, elastomeeristä ja polyuretaanista - erinomainen hankauskestävyys ja repeytymättömyys - erityinen viimeistely tekee materiaalista erittäin vettä ja öljyä hylkivän, mutta kuitenkin hengittävän - ominaisduudet säilyvät toistuvien pesujen jälkeen - ei tarvitse aktivointia silittämällä 56

57 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Tricanvas -kangas - kankaan loimessa käytetään punottuja PA 6.6 lankoja - kude muodostuu valikoimasta erityisen pitkiä kaksoispunottuja puuvillasäikeitä - materiaali näyttää ja tuntuu erittäin pehmeältä - erittäin hyvä mekaaninen kestävyys - viimeistelyssä käytetään PTFE-pohjaista vedenkestävyyskäsittelyä 57

58 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Trimix -kangas - valmistettu PA 6.6:sta - kolminkertainen mikrokuitulanka on punottu - säikeiden lukumäärä on yli säiettä / cm 2 - Teflon HT suojakäsittely tekee kankaasta erittäin vettähylkivän hengittävyyden kärsimättä 58

59 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Vertex - kankaaseen laminoitu tuulen- ja vedenpitävä kalvo - laminoitu kangas sijaitsee päällisen ja vuorin välissä, paitsi joissakin sovelluksissa se on erillinen sisätakki - kehitetty erityisesti moottoripyöräilyasuihin 59

60 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja Windstopper - laminaattikalvo - muuten vastaavanlainen kuin Gore-Tex (tuulenpitävä ja hengittävä), muttei vedenpitävä - se laminoidaaan usein Polar fleecen kanssa - näitä widstopper asuja myydään softshellinä erityisesti kuoksuvaatteissa, pyöräily- ja lasketteluasuissa 60

61 4.3.9 Muita erikoiskalvoja ja funktionaalisia materiaaleja 3M Scotchlite - on heijastava kangas - säilyttää heijastavuutensa myös märkänä - käytetään tyypillisesti ulkona käytettävissä vaatteissa, jotta henkilö on helpommin havaittavissa esimerkiksi liikenteessä 61