Vodotesné a vlhkosť priepustné vlastnosti TPU fólie

Základná funkcionalitaTermoplastická polyuretánová (TPU) fóliaspočíva v jeho výnimočných vodeodolných a vlhkosť priepustných vlastnostiach – dokáže zabrániť prenikaniu tekutej vody a zároveň umožňuje prechod molekúl vodnej pary (pot, perspirácia).

1. Ukazovatele a štandardy výkonnosti

  1. Vodotesnosť (odolnosť voči hydrostatickému tlaku):
    • Indikátor: Meria schopnosť fólie odolávať vonkajšiemu tlaku vody, merané v kilopascaloch (kPa) alebo milimetroch vodného stĺpca (mmH₂O). Vyššia hodnota naznačuje silnejšiu vodeodolnosť. Napríklad bežné outdoorové oblečenie môže vyžadovať ≥13 kPa, zatiaľ čo profesionálne vybavenie môže vyžadovať ≥50 kPa.
    • Skúšobná norma: Bežne sa testuje podľa normy ISO 811 alebo ASTM D751 (metóda pevnosti v roztrhnutí). Zahŕňa to neustále zvyšovanie tlaku vody na jednej strane fólie, kým sa na druhej strane neobjavia kvapky vody, pričom sa v tomto bode zaznamená hodnota tlaku.
  2. Priepustnosť vlhkosti (prenos pary):
    • Indikátor: Meria hmotnosť vodnej pary prechádzajúcej jednotkou plochy fólie za jednotku času, vyjadrená v gramoch na štvorcový meter za 24 hodín (g/m²/24h). Vyššia hodnota znamená lepšiu priedušnosť a odvod potu. Hodnota presahujúca 5000 g/m²/24h sa zvyčajne považuje za vysoko priedušnú.
    • Testovací štandard: Existujú dve hlavné metódy:
      • Metóda so zvislým kelímkom (metóda s vysúšadlom): napr. ASTM E96 BW. Vysúšadlo sa umiestni do kelímka, utesní sa fóliou a meria sa množstvo vodnej pary absorbovanej za špecifických teplotných a vlhkostných podmienok. Výsledky sú bližšie k skutočným podmienkam opotrebenia.
      • Metóda s obráteným pohárom (vodná metóda): napr. ISO 15496. Voda sa umiestni do pohára, ktorý sa obráti hore dnom a utesní fóliou, a meria sa množstvo vodnej pary odparujúcej sa cez fóliu. Táto metóda je rýchlejšia a často sa používa na kontrolu kvality.

2. Princíp fungovania

Vodotesné a vlhkosť priepustné vlastnostiTPU fóliasa nedosahujú cez fyzické póry, ale spoliehajú sa na pôsobenie jeho hydrofilných segmentov reťazca na molekulárnej úrovni:

  • Vodotesnosť: Samotná fólia je hustá a bez pórov; kvapalná voda cez ňu nemôže preniknúť kvôli jej povrchovému napätiu a molekulárnej štruktúre fólie.
  • Priepustnosť pre vlhkosť: Polymér obsahuje hydrofilné skupiny (napr. -NHCOO-). Tieto skupiny „zachytávajú“ molekuly vodnej pary, ktoré sa odparujú z pokožky na vnútornej strane. Potom sa molekuly vody postupne „pohybom segmentov“ polymérnych reťazcov „prenášajú“ zvnútra do vonkajšieho prostredia.

3. Testovacie metódy

  1. Hydrostatický tlakomer: Používa sa na presné meranie medzného vodotesného tlaku fólie alebo tkaniny.
  2. Pohár na meranie priepustnosti vlhkosti: Používa sa v komore s konštantnou teplotou a vlhkosťou na meranie rýchlosti prenosu vodnej pary (MVTR) pomocou metódy vo zvislej alebo obrátenej polohe.

4. Aplikácie

Využitím týchto vlastností,TPU fóliaje preferovanou voľbou pre množstvo špičkových aplikácií:

  • Outdoorové oblečenie: Kľúčová zložka hardshellových búnd, lyžiarskeho oblečenia a turistických nohavíc, ktorá zaisťuje sucho a pohodlie pre outdoorových nadšencov vo vetre a daždi.
  • Zdravotná ochrana: Používa sa v chirurgických plášťoch a ochranných odevoch na blokovanie krvi a telesných tekutín (vodotesnosť) a zároveň umožňuje únik potu vytváraného zdravotníckym personálom, čím sa znižuje tepelná záťaž.
  • Oblečenie pre hasičov a vojenský výcvik: Poskytuje ochranu v extrémnych prostrediach, ktoré vyžadujú odolnosť voči ohňu, vode a chemikáliám, spolu s vysokou priedušnosťou pre udržanie mobility a výkonu.
  • Materiály na obuv: Používajú sa ako nepremokavé vložky do ponožiek (topánky), aby udržali nohy v suchu v daždivých podmienkach a zároveň zabránili vnútornému hromadeniu tepla a vlhkosti.

Stručne povedané, TPU fólia vďaka svojej jedinečnej fyzikálnej a chemickej štruktúre šikovne vyvažuje zdanlivo protichodné požiadavky „vodotesnosti“ a „priedušnosti“, vďaka čomu je nevyhnutným kľúčovým materiálom v oblasti vysoko výkonných textílií.


Čas uverejnenia: 22. septembra 2025