Classificação funcional de tecidos impermeáveis ​​e diferença em relação à membrana impermeável

I. Classificação por Função

Os tecidos impermeáveis ​​podem ser classificados em duas categorias: tecidos respiráveis ​​repelentes à água e tecidos respiráveis ​​impermeáveis. Os tecidos com revestimento repelente não penetram facilmente na superfície, formando gotas na superfície, mas não são verdadeiramente impermeáveis. Mesmo o tecido respirável com a maior repelência à água acaba perdendo sua eficácia com o tempo devido às lavagens e ao uso prolongado. Os tecidos respiráveis ​​impermeáveis, por outro lado, possuem uma camada de borracha na parte inferior. Eles podem ser divididos em revestimento e laminação. A maioria dos tecidos respiráveis ​​impermeáveis ​​utiliza laminação, que proporciona impermeabilização verdadeira. Em geral, os tecidos respiráveis ​​impermeáveis ​​que também são repelentes à água apresentam melhores propriedades de impermeabilização do que os tecidos que são apenas repelentes à água ou apenas respiráveis ​​impermeáveis.

II. Classificação por técnicas de processamento

2.1 Impermeabilização Estanque

O algodão de isolamento de microfibra é um dos primeiros representantes de tecidos impermeáveis. O tecido Ventile, desenvolvido pelos britânicos, é o primeiro tecido impermeável e respirável. É feito de fios de algodão egípcio de fibra longa, com alta contagem de fios e baixa torção. Em seu estado seco, o tecido apresenta um espaço de cerca de 10 mícrons entre os fios da urdidura e da trama. Quando o tecido é molhado, o fio de algodão se expande, reduzindo o espaço entre os fios da urdidura e da trama para 3-4 mícrons, combinando esse mecanismo de células fechadas com um acabamento repelente à água para obter a impermeabilização. Atualmente, esse tipo de tecido foi substituído por outros tecidos impermeáveis ​​e respiráveis.

2.2 Impermeabilização por Revestimento

Os agentes impermeabilizantes são aplicados na superfície do tecido por meio de revestimento a seco, revestimento por transferência, revestimento com espuma e outros métodos para selar os poros da superfície do tecido e obter a impermeabilização. Dependendo do material de revestimento, podem ser divididos em revestimento de poliuretano, revestimento semi-poliuretano e revestimento de PVC.

2.3 Acabamento da Impermeabilização

Aditivos do tipo resina são aplicados ao tecido, alterando a tensão superficial do mesmo. As gotas de água formam pequenas esferas na superfície do tecido sem penetrar ou se espalhar, deslizando pela superfície e, assim, impermeabilizando-o. O tecido Oxford impermeável, por exemplo, possui excelentes propriedades de impermeabilização e é comumente usado na fabricação de bolsas e barracas.

2.4 Impermeabilização por Adesão de Película

Películas impermeáveis ​​e outros tecidos são unidos por meio de laminação. Com a proteção da película impermeável, mesmo que a superfície do tecido composto seja molhada, a camada interna permanece seca.

III. Classificação de membranas impermeabilizantes

Com base em suas diferentes funções, as membranas impermeáveis ​​podem ser classificadas em três categorias: membranas hidrofílicas microporosas, membranas microporosas e membranas hidrofílicas densas. Os dois últimos tipos de membranas são os mais comuns. Nos últimos anos, as membranas impermeáveis ​​recém-desenvolvidas apresentaram melhorias significativas em termos de respirabilidade e conforto ao serem usadas.

3.1 Membranas Hidrofílicas Microporosas

A integração de filmes hidrofílicos e filmes microporosos forma membranas hidrofílicas microporosas. A Toray, uma empresa japonesa, desenvolveu uma membrana hidrofílica microporosa chamada Entrant GII, que combina dois tipos de materiais de poliuretano em um novo tipo de material. A camada interna de poliuretano com microporos e ultramicroporos tem a função de armazenar calor, absorvendo-o quando aquecida e liberando-o quando resfriada. Pesquisadores de Vigo e Frost, de um laboratório americano, concluíram que tecidos integrados com polietilenoglicol podem armazenar calor. Para tecidos revestidos com poliuretano contendo polietilenoglicol, o ajuste do grau de polimerização e do teor de polietilenoglicol permite controlar a temperatura de transição vítrea, mantendo-a dentro da faixa de conforto térmico. Quando a temperatura ambiente está acima da temperatura crítica do polímero, este sofre uma transição de fase, absorvendo calor e expandindo-se em volume, melhorando assim a respirabilidade e proporcionando uma sensação de frescor e conforto. Quando a temperatura ambiente está abaixo da temperatura crítica do polímero, os segmentos de polietilenoglicol cristalizam e o polímero libera calor, reduzindo a respirabilidade e proporcionando isolamento.

3.2 Membranas Microporosas

O filme de politetrafluoroetileno (PTFE) é um representante típico de membranas microporosas. O tamanho dos poros do filme situa-se entre o da água da chuva e o do vapor de água, proporcionando excelente impermeabilização. O GORE-TEX, produzido pela GORE, foi o primeiro tecido impermeável fabricado pela laminação de filme de PTFE e tecido. A primeira geração do tecido GORE-TEX apresentava baixa durabilidade. Para melhorar a durabilidade, outros filmes hidrofílicos foram tratados especialmente e laminados com o tecido. No entanto, quando os materiais de PTFE são enterrados ou queimados, produzem compostos perfluorados, que podem poluir a atmosfera e o solo. Nos últimos anos, tem havido um crescente escrutínio sobre o uso de materiais de PTFE na área ambiental, e alguns países começaram a restringir seu uso.

3.3 Membranas Hidrofílicas Densas

A película de poliuretano termoplástico é um tipo de membrana hidrofílica densa. Não possui poros e proporciona excelente impermeabilização. É hidrofílica e apresenta boa respirabilidade devido à diferença de pressão de vapor entre o interior e o exterior da roupa, permitindo que o vapor se desloque de áreas de alta pressão para áreas de baixa pressão.