Classificação funcional de tecidos impermeáveis ​​e a diferença com membrana impermeável

I. Classificação por Função

Os tecidos impermeáveis ​​podem ser classificados em duas categorias: tecidos respiráveis ​​repelentes à água e tecidos respiráveis ​​impermeáveis. As gotas de água não penetram facilmente na superfície do tecido revestido e formam gotas de água na superfície do tecido, mas não são verdadeiramente à prova d'água. Mesmo o tecido respirável mais forte e repelente à água acabará por perder a sua eficácia devido à lavagem e ao uso prolongado. Os tecidos impermeáveis ​​e respiráveis, por outro lado, possuem um fundo de borracha na parte inferior do tecido. Eles podem ser divididos em tipos de revestimento e laminação. A maioria dos tecidos respiráveis ​​​​à prova d'água usa laminação, que proporciona uma verdadeira impermeabilização. Em geral, os tecidos respiráveis ​​impermeáveis ​​que também são repelentes à água têm melhores propriedades de impermeabilização do que os tecidos apenas repelentes à água ou respiráveis ​​à prova d'água.

II. Classificação por Técnicas de Processamento

2.1 Impermeabilização Apertada

O algodão com isolamento de microfibra é um dos primeiros representantes dos tecidos impermeáveis. O tecido Ventile, desenhado pelos britânicos, é o primeiro tecido impermeável e respirável. É feito de fio de algodão egípcio de fibra longa, de alta contagem e baixa torção. No seu estado seco, o tecido apresenta um intervalo de cerca de 10 mícrones entre os fios da urdidura e da trama. Quando o tecido está molhado, o fio de algodão se expande, reduzindo a distância entre os fios da urdidura e da trama para 3-4 mícrons, combinando este mecanismo de célula fechada com acabamento hidrorrepelente para conseguir a impermeabilização. Atualmente, esse tipo de tecido foi substituído por outros tecidos impermeáveis ​​e respiráveis.

2.2 Impermeabilização de Revestimentos

Os agentes impermeáveis ​​são aplicados à superfície do tecido através de revestimento seco, revestimento de transferência, revestimento de espuma e outros métodos para selar os poros da superfície do tecido e obter impermeabilização. Dependendo do material de revestimento, ele pode ser dividido em revestimento de poliuretano, revestimento de semipoliuretano e revestimento de PVC.

2.3 Acabamento Impermeabilizante

Aditivos do tipo resina são aplicados no tecido, alterando a tensão superficial do tecido. Gotas de água formam grânulos na superfície do tecido sem penetrar ou se espalhar, deslizando para fora da superfície, conseguindo assim a impermeabilização. O tecido Oxford impermeável, por exemplo, tem excelentes propriedades de impermeabilização e é comumente usado para fazer bolsas e barracas.

2.4 Impermeabilização de colagem de filme

Filmes impermeáveis ​​e outros tecidos materiais são unidos por meio de laminação. Com a proteção do filme impermeável, mesmo que a superfície do tecido compósito esteja molhada, a camada interna permanece seca.

III. Classificação de Membranas Impermeáveis

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 mais comuns. Nos últimos anos, as membranas impermeáveis ​​recentemente desenvolvidas melhoraram significativamente a respirabilidade e o conforto quando 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 de poliuretano. A camada interna de poliuretano com microporos e ultramicroporos tem a função de armazenar calor, absorver calor quando aquecido e liberar calor quando resfriado. Os pesquisadores Vigo e Frost, de um laboratório americano, concluíram que o tecido integrado ao polietilenoglicol pode armazenar calor. Para tecidos revestidos de poliuretano contendo polietilenoglicol, o ajuste do grau de polimerização e do teor de polietilenoglicol pode controlar a temperatura de transição vítrea, mantendo-a dentro da faixa de conforto humano. Quando a temperatura ambiente está acima da temperatura crítica do polímero, o polímero passa por uma transição de fase, absorvendo calor e expandindo 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 fica entre a água da chuva e o vapor d'água, proporcionando excelente impermeabilização. GORE-TEX, produzido pela GORE, foi o primeiro tecido impermeável feito por laminação de filme e tecido de PTFE. O tecido GORE-TEX de primeira geração tinha baixa durabilidade. Para melhorar a durabilidade, outros filmes hidrofílicos foram especialmente tratados e laminados com o tecido. Contudo, 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 escrutínio crescente da utilização de materiais PTFE no domínio ambiental e alguns países começaram a restringir a sua utilização.

3.3 Membranas Hidrofílicas Densas

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