Clasificación funcional de las telas impermeables y la diferencia con la membrana impermeable

I. Clasificación por función

Las telas impermeables se pueden clasificar en dos categorías: telas transpirables repelentes al agua y telas transpirables impermeables. Las gotas de agua no penetran fácilmente la superficie de la tela recubierta y forman gotas de agua sobre ella, pero no es realmente impermeable. Incluso la tela transpirable repelente al agua más resistente perderá su eficacia con el lavado y el uso prolongado. Las telas transpirables impermeables, por otro lado, tienen una base de goma en la parte inferior de la tela. Se pueden dividir en tipos de recubrimiento y laminación. La mayoría de las telas transpirables impermeables utilizan laminación, que proporciona una verdadera impermeabilidad. En general, las telas transpirables impermeables que también son repelentes al agua tienen mejores propiedades impermeabilizantes que las telas que solo son repelentes al agua o transpirables impermeables.

II. Clasificación por técnicas de procesamiento

2.1 Impermeabilización hermética

El algodón aislante de microfibra es uno de los primeros ejemplos de tejidos impermeables. El tejido Ventile, diseñado por británicos, es el tejido impermeable y transpirable más antiguo. Está fabricado con hilo de algodón egipcio de fibra larga, de alta densidad y baja torsión. En estado seco, el tejido presenta una separación de aproximadamente 10 micras entre la urdimbre y la trama. Cuando el tejido está húmedo, el hilo de algodón se expande, reduciendo la separación a 3-4 micras. Este mecanismo de celda cerrada se combina con un acabado hidrófugo para lograr la impermeabilidad. Actualmente, este tipo de tejido ha sido reemplazado por otros tejidos impermeables y transpirables.

2.2 Impermeabilización del revestimiento

Los agentes impermeabilizantes se aplican a la superficie del textil mediante recubrimiento en seco, recubrimiento por transferencia, recubrimiento con espuma y otros métodos para sellar los poros y lograr la impermeabilización. Según el material de recubrimiento, se puede clasificar en recubrimiento de poliuretano, recubrimiento de semipoliuretano y recubrimiento de PVC.

2.3 Acabado de la impermeabilización

Se aplican aditivos de tipo resina al textil, alterando su tensión superficial. Las gotas de agua forman perlas en la superficie del tejido sin penetrar ni extenderse, deslizándose, logrando así la impermeabilidad. La tela Oxford impermeable, por ejemplo, posee excelentes propiedades impermeabilizantes y se utiliza comúnmente para fabricar bolsos y tiendas de campaña.

2.4 Impermeabilización mediante unión de películas

Las películas impermeables y otros tejidos se unen mediante laminación. Gracias a la protección de la película impermeable, incluso si la superficie del tejido compuesto se humedece, la capa interna permanece seca.

III. Clasificación de las membranas impermeables

Según sus diferentes funciones, las membranas impermeables se pueden clasificar en tres categorías: membranas hidrofílicas microporosas, membranas microporosas y membranas hidrofílicas densas. Estos dos últimos tipos de membranas son los más comunes. En los últimos años, las membranas impermeables de nuevo desarrollo han mejorado significativamente la transpirabilidad y la comodidad de uso.

3.1 Membranas hidrofílicas microporosas

La integración de películas hidrófilas y microporosas forma membranas hidrófilas microporosas. Toray, una empresa japonesa, desarrolló una membrana hidrófila microporosa llamada Entrant GII, que combina dos tipos de poliuretano para crear un nuevo tipo de material. La capa interna de poliuretano, con microporos y ultramicroporos, almacena calor, absorbiéndolo al calentarse y liberándolo al enfriarse. Los investigadores Vigo y Frost, de un laboratorio estadounidense, concluyeron que los tejidos con polietilenglicol integrado pueden almacenar calor. En el caso de los tejidos recubiertos de poliuretano que contienen polietilenglicol, ajustar el grado de polimerización y el contenido de polietilenglicol permite controlar la temperatura de transición vítrea, manteniéndola dentro del rango de confort humano. Cuando la temperatura ambiente supera la temperatura crítica del polímero, este experimenta una transición de fase, absorbiendo calor y expandiéndose, mejorando así la transpirabilidad y proporcionando una sensación de frescor y confort. Cuando la temperatura ambiente es inferior a la temperatura crítica del polímero, los segmentos de polietilenglicol cristalizan y el polímero libera calor, reduciendo la transpirabilidad y proporcionando aislamiento.

3.2 Membranas microporosas

La película de politetrafluoroetileno (PTFE) es un ejemplo típico de membranas microporosas. El tamaño de poro de la película se encuentra entre el del agua de lluvia y el del vapor de agua, lo que proporciona una excelente impermeabilidad. GORE-TEX, fabricado por GORE, fue el primer tejido impermeable fabricado mediante la laminación de película y tejido de PTFE. El tejido GORE-TEX de primera generación presentaba una durabilidad deficiente. Para mejorarla, se aplicaron tratamientos especiales a otras películas hidrófilas y se laminaron con el tejido. Sin embargo, al enterrar o quemar materiales de PTFE, se producen compuestos perfluorados que pueden contaminar la atmósfera y el suelo. En los últimos años, se ha observado un mayor escrutinio sobre el uso de materiales de PTFE en el ámbito medioambiental, y algunos países han comenzado a restringir su uso.

3.3 Membranas hidrofílicas densas

La película de poliuretano termoplástico es un tipo de membrana hidrófila densa. No presenta poros y proporciona una excelente impermeabilidad. Es hidrófila y ofrece buena transpirabilidad gracias a la diferencia de presión de vapor entre el interior y el exterior de la prenda, lo que permite que el vapor se desplace de las zonas de alta presión a las de baja presión.