Дишащите материи

 

 Една от любимите ми алпийски книги е Категория на трудност от Владимир Шатаев. В главата ми се е запечатал един разговор, състоял се през седемдесетте години по време на първото официално посещение на руски алпинисти в САЩ след началото на студената война.

Дали имате или нямате екипировка за дъжд не ви прави нито по-добри, нито по-лоши алпинисти. Може да ви направи само по-сухи и нищо повече.

Коя обаче е добрата екипировка за дъжд? Какво се е случило от седемдесетте години на миналия век до наши дни? Всяка дишаща материя ли е gore-tex? Или всичко което не е gore-tex е "менте"? Или просто, ако водоотблъскването / дишането отговаря на 10 000 / 10 000 и е ОК? А това 10 000 какво точно означава? Гарантира ли конкретен стандарт или производителя може да напише на етикета каквото намери за добре?

Да започнем отначало. Какво е дишаща материя? Или по-точно водозащитна дишаща материя, защото е ясно, че и тениската ни е дишаща. Проблема идва именно от опита да се комбинират две взаимно изключващи се качества в една материя. С навлизането на синтетичните материали като полиамида и полиестера задачата да се направят абсолютно непромокаеми дрехи е станала тривиална. Каква полза, обаче, до нас да не проникне капка дъжд, ако сме подгизнали в собствената си пот? Човек се поти непрекъснато..., а когато извършва активна физическа работа се поти много....



Gore-tex, The North Face, PTFE, Neoshell, Patagonia, eVent, Mountain Hardwear, Omni-tech, Marmot, H2NO, Texa-pore, Rab, Sympa-Tex, Mountain Equipment, Dry-Q elite, Mammut, Dermizax EV...
В тази статия няма да намерите отговор на въпроса „Коя е най добрата мембрана?” нито „Кое е най-доброто яке?”. Ако този въпрос имаше един единствен отговор, то Вие вече все щяхте да сте го научили от някъде другаде. В тази статия ще намерите обяснение на това как работят дишащите материи, по какво се различават една от друга, какви са критериите за сравнение, конкретните им параметри, предимства и недостатъци.

Ако не Ви се чете за тези неща, няма да мога да Ви дам съвет или той би бил тривиален: Отидете в най-добре заредения магазин за екипировка и купете най-скъпото яке от най-реномирания производител... Това разбира се едва ли ще е най-сполучливия избор, но поне вероятно ще сте купили сравнително качествен продукт. Ако това не е Вашият начин на избор, вярвам че следващите редове ще са интересни и полезни за вас.
 

---

Урока по физика. 

Знам, че започвам с „лошо”, но няма как. Искате ли да разберете как работи якето ви, не може да прескочите това.

Повърхностно напрежение.



Разбирането на тази физична величина е в основата на разбирането на почти всеки елемент от водоотблъскващите материи, затова с удоволствие или без трябва да се запознаем с него. Ще се опитам да го направя по лесния начин. Вземете нов тефлонов тиган и го напръскайте с капки вода. Какво виждате –те не се разливат равномерно по дъното на тигана, а си седят на малки кръгли капчици и се търкалят по повърхността му като по нагорещен котлон без дори да оставят мокра следа след себе си.



Сега направете същото върху къс тоалетна хартия –търкалят ли се капките? Не, нали, те мигновено попиват в хартията и я оставят мокра. Е, нали все пак за това тефлоновия тиган е тефлонов, за да не попива нищо, а тоалетната хартия трябва да попива всичко. Сигурни ли сте? Да повторим експеримента, но този път покапете върху тигана чист етилов спирт - я той омокря дъното на тигана, сякаш не е тефлонов а картонен?!? А сега да сложим капка живак върху тоалетната хартия – не знам дали сте изненадани или не, но живака се търкаля на капки по тоалетната хартия, точно като върху незалепващото покритие на тигана...

Явно нищо не е „абсолютно непромокаемо” нито пък „абсолютно попиващо”. Да видим защо стана така – молекулите на всяка течност имат стремеж да се доближат колкото може повече една до друга и да заемат възможно най-малък обем, т.е. формата на сфера.



Всяко вещество обаче се стреми към тази форма с различен ентусиазъм – някои, като спирта например, са доста нехайни и, ако ги оставим в космоса, в пълна безтегловност, те разбира се ще си седят като едно цяло, но усетят ли първите трудности на земния живот се разливат без всякаква съпротива, върху каквото им попадне. Други пък, като живака например, са такива безподобни инати, че каквото и да им причините те никога не отстъпват от принципа „един за всички”, отново и отново се обединяват срещу вас и заемат любимата си закръглена форма.



Водата, която в случая ни интересува, да кажем, че е някъде по средата в желанието си да запазва своята компактност. Казано малко по-научно, тази сила с която молекулите се държат една за друга се нарича повърхностно напрежение и както видяхме то е много различно за различните вещества.

Да се върнем на тигана – когато на повърхността му попадне капка молекулите й се държат една за друга, тези на тигана също, но в същото време привличат и тези от капката. Това привличане също зависи от веществото и тефлоновия тиган хич не е убедителен в желанието си за социални контакти и само особено големи досадници, като спирта, успяват „да му влезнат под кожата”. Нито водата, нито зехтина, нито живака могат да се похвалят с това. И понеже нас сега, както се разбрахме ни вълнува главно водата, да посочим с пръст тефлона и да го наречем Хидрофобен.



Той не попива вода, тъй като тя има по-голямо повърхностно напрежение. С целулозата в хартията явно е точно обратното - тя привлича водата много по-силно отколкото молекулите се държат една за друга и ги абсорбира в себе си – тя е Хидрофилна.

И така, спрямо водата, с нейното точно известно повърхностно напрежение всички останали вещества се разделят на два отбора – Хидрофилни и Хидрофобни, омокрящи и неомокрящи, с по-малко и с по-голямо повърхностно напрежение . Не е важно как ще ги наричаме, но е много важно е да ги различаваме и да занaем кой от кой отбор е.

---

Вода, пара, лед.
Както си спомняме от училище агрегатните състояния на водата са три – течно, твърдо (лед) и газообразно (пара). Каква е разликата в действителност? Ами разликата е в същата тази сила с която молекулите се привличат, за която стана дума преди малко. При леда тя е огромна, при водата е „някаква” а при парата цари пълно безхаберие на молекулите една за друга и не не само, че не се привличат, ами напротив – колкото и голяма стая да им дадете те ще се настанят равномерно в целия и обем (точно като племето на глупаците, както са установили онези алпинисти). Не само това, но ако след минута отворите вратата към една съседна стая, в която няма никаква водна пара, то нашите молекули лека полека ще превземат и нея, като разбира се тогава и в двете стай ще са доста по-нашироко една от друга. Не случайно се спирам върху това свойство на парата да се разпростира колкото може по-нашироко – то е от главните фактори които позволяват на дишащите материи да дишат.

И като стана дума за това, да си припомним какво е абсолютна и какво е относителна влажност. Като пускаме все повече и повече пара в първата стая, в даден момент да кажем във въздуха в стаята ще има разтворен 1 кг вода, това е абсолютната влажност на въздуха – 1 кг/стая (един килограм на стая). Тъй като „стая” не е много универсална мярка, можем да използваме g/m³, смисъла е същия – общо колко вода има в това което ни интересува. И така продължаваме да пускаме пара в стаята, докато в един момент тя не започне да ни капе на главата... Явно повече няма къде да събере въздуха и тя започва да кондензира – да се превръща отново в течност, тъй като молекулите са станали толкова нагъсто, че вече не могат да защитават свободата си. Ако пуснем парното в стаята, обаче, дори тя да е напълно херметично затворена, изведнъж всичко изсъхва и се оказва, че можем да пуснем още много пара, преди да закапе отново. Т.е. в един и същ обем въздух можем да „набутаме” различно количество вода, под формата на пара, в зависимост от това колко е топло. И всъщност, в много случаи за нас изобщо не е важно точно колко грама или килограма вода има в стаята, а ни интересува именно колко вода има спрямо максимално възможното при тази температура преди да започне да кондензира. Това наричаме относителна влажност и го измерваме в проценти – проценти от максимално възможното и както ще видим също играе важна роля.

Последно, преди да сте загубили търпение, ще спомена думата градиент - тя означава промяната на една величина спрямо друга. Ако имаме две точки в които сме измерили две различни температури, например 10 и 25 градуса, то явно разликата е 15 градуса. В повечето процеси които ни интересуват обаче, се оказва че не е важно само каква е разликата, ами и „къде” е разликата. Ако точкте в които сме измерили температурата са на разстояние 1 м. то температурния градиент е 15^о/м. Ако обаче разликата в температурите беше само 5^О, но точките на измерване бяха на 10 см една от друга, тогава градиента щеше да е много по голям – цели 50^о/м и повечето физични процеси за които е важен температурния градиент, като дифузията на водната пара например, щяха да са много по-интензивни. Всички съвременни дишащи материи отвеждат влагата навън благодарение на температурния градиент и градиента на относителната влажност или наличието на поне един от тях.

И така, вече на по-досетливите всичко им е ясно – просто ни трябва материя, която е хидрофобна и не допуска мокрене от водата, но в същото време е прозрачна за водната пара, която няма никакво повърхностно напрежение. Останалото са подробности...., но както е във всяка област на високите технологии, за съжаление подробностите са това което ги дели на работещи и неработещи. И така, за да не изгубим аудиторията, от физиката рязко преминавам към мембраните.



Оригиналът - Gore-tex
Да се върнем през седемдесетте, по времето на затоплянето на руско-американските взаимоотношения в алпинизма. Това е и времето в което се ражда първата истинска мембрана пропускаща пара и непропускаща вода. Когато Робърт Гор – да, същия Gore, си играел в семейната лаборатория татко му вече бил открил като особено практично фолио плътния политетрафлуороетилен – ако нямам нито една правописна грешка браво на мен!Polytetrafluoroethylen е също толкова дълго, затова ще го наричаме PTFE, което днес се среща много често под името Teflon като търговска марка наDuPont.

Та докато си играел в лабораторията сина успял при специални условия да раздуе плътното фолио PTFE около 8 пъти, като получил изключително фина неразтеглива мрежа с отворена структура и около 70% свободно пространство – въздух. Тази материя - ePTFE (expanded polytetrafluoroethylen) дебела само около 10 микрона (или една стотна от милиметъра) има около 1.4 милиона пори на квадратен сантиметър. Порите са толкова малки, че през тях, поради повърхностното напрежение на водата не може да мине и най-малката капка. Те са около 20 000 пъти по-малки от капката. В същото време са достатъчно големи – поне 500 пъти по-големи от свободните молекули водна пара и тя безпрепятствено преминава през нея.





Voila – имаме перфектния материал, който не пропуска никаква вода, но парата излиза безпрепятствено през него. Е, ако не бяха „технологичните подробности” за които вече споменах щеше да е точно така. За съжаление обаче се оказва, че ePTFE е изключително чувствителен към всякакви замърсители и особено към мазнини, които изобилстват в нашата пот. И проблема е сериозен. Но W. L. Gore and Associates не са вчерашни в науката и технологиите и намират решение – от вътрешната страна на мембраната залепят изключително тънък полиуретанов филм. Полиуретана (PU) е плътен и хидрофилен материал. По този начин той „попива” водата и я пренася към ePTFE мембраната, но не допуска никакви мастни молекули да преминат през него.

Това решава ефективно проблема със замърсяването на мембраната, но води до „малка” промяна в механизма на дишане на Gore-tex. Молекулите вода вече не могат да преминават свободно през порите, а чрез доста по-сложен процес на конденз по вътрешната повърхност, абсорбция от PU слоя, дифузия през него, ново изпарение от повърхността му и едва тогава, чрез конвекцията, преминават отново под формата на свободни молекули пара през същинската ePTFE мембрана. Това разбира се забавя дишането на материята, но работи отлично, като в същото време дава много голяма устойчивост на материята.

В продължение на няколко десетилетия тази технология прави gore-tex лидер в света на дишащите материи и като такъв може да си позволи лидерско поведение. Ако решите да влизате в този бранш не можете просто да се обадите в търговския отдел на W. L. Gore and Associates и да кажете „пратете ми 4 топа червен и два черен и сметката, моля”. И 400 топа да сте готови да купите не е достатъчно. Gore-tex дават лична доживотна гаранция (guaranteed to keep you dry) на всеки продукт носещ тяхното лого, независимо от това кой е производителя. И за да не стават грешки имат изисквания към всеки производител относно дизайна, технологията, останалите материали и дори шевовете на всеки продукт. Всеки продукт се подлага на редица тестове отW. L. Gore and Associates и едва тогава може да излезе на пазара. Така например всяка дупка оставена от иглата на шевната машина крие опасност от протичане, поради което всички сериозни производители имат технологии за запечатване на шевовете от вътрешната страна, чрез залепване на непромокаема лента. Някои производители правят т.нар. подлепване на критичните шевове, т.е. не на всички, а само тези които за най-уязвими – качулка, рамене, гръб... При Gore-tex този номер не минава – всички продукти носещи логото на фирмата задължително трябва да са с технология за пълно подлепване на всички шевове. Изобщо, Gore е компания създадена от инженери и все още управлявана от инженери, и протокола им за изпитване на продукти почива на точно определени експерименти, изпитвания и показатели които трябва да бъдат изпълнени. Така купувайки си продукт от Gore-tex, независимо каква марка е, вие знаете, че той отговаря на много строги изисквания за цялостната му изработка.



Разбира се монетата винаги има две страни и една от най-големите частни компании в САЩ често е обвинявана за нелоялни търговски практики, притискане на своите контрагенти с ултимативни договори относно използването на конкурентни технологии и изобщо пълна безкрупулност по отношение на конкуренцията. Каквото и да си говорим, обаче, Gore са причината този бранш изобщо да се развие в такава степен и да придобие статута на бизнес с годишен обем от над милиард долара.



Претендентът - eVent
Какво повече от Gore-tex може да направите, когато те са направили всичко? Сравнително малката технологична компания BHA group също разработва мембрана на базата на ePTFE (патента на Gore отдавна е в историята) и естествено се сблъсква със същия проблем – замърсяването и най-вече мазнините. Прилага сходно по идея, но коренно различно като технология и резултат решение за своята мембрана eVent. Точния процес разбира се е строго пазена тайна, но те успяват да използват PU филма не като отделен слой, предпазващ тефлоновия, а чрез високо налягане го вкарват в самата мембрана, образувайки микроскопично покритие на всяка нишка от ePTFE мрежата по отделно. Какъв е резултата? Отново имаме нужната защита на мембраната, но тя е еднослойна.

Каква е разликата? Спомняте си процеса конденз – абсорбция – дифузия – изпарение – конвекция при класическата gore-tex мембрана, нали? Е, при eVentот горното е необходима само конвекцията – молекулите водна пара преминават безпрепятствено през мембраната чрез проста вентилация и нищо повече. Резултата – много по голямо количество водна пара може да премине през eVent спрямо класическия Gore-tex. Всъщност, ако трябва да погледнем малко по-формално Gore-tex изобщо не „диша” наистина, той е паро-пропусклив, но без да позволява какъвто и да е физически обмен на въздух, докато приeVent дишането е точно такова – директна вентилация през мембраната, която все пак остава напълно водозащитена. Нещо повече – класическия Gore-texзапочва да диша ефективно не веднага щом го облечем, а след известно време, когато от вътрешната страна се натрупа достатъчно влага, която да „омокри” полиуретановото покритие на мембраната. При eVent имаме директна вентилация на водната пара и процеса започва веднага щом облечем дрехата.

Понастоящем (от 2004г) eVent е собственост на General Electric и основен конкурент на gore-tex. За разлика от Gore, обаче, хората от GE са доста по-прагматични и са готови с усмивка да продават на всеки, който е готов да купува. Нещо повече – няма никакъв проблем да си брендирате мембраната със собствена търговска марка. Такъв е примера с Mountain Hardwear и тяхната мембрана Dry Q Elite, която си е чист eVent с друго име.

Какви могат да бъдат недостатъците на eVent и респективно преимуществата на Gore-tex? Въпреки, че мембраната е химически защитена чрез вътрешна импрегнацията, липсата на плътен защитен филм позволява по-лесно замърсяване на порите на eVent и производителя препоръчва поддържане на отлична чистота на дрехата чрез регулярно изпиране. Също така, въпреки че и двете мембрани са 100% ветроупорни, поради директната вентилация наeVent при студено време чувството за хлад е мако по-усезаемо - така да се каже липсва затоплящия парников ефект, който създават повечето hard shell дрехи.


RAB Latok jacket, eVent 3-layer, 730g 



Конкуренцията не спи - Gore-tex Pro Shell 
Разбира се, компания като W. L. Gore and Associates няма как да остане в сянка и след като eVent придобива популярност с несъмнените си качества на пазара се появява Gore-tex pro shell, предшестван от Gore-tex XCR (extended comfort range). Новата мембрана има повишена с 28% паропропускливост (имайте едно наум с тези цифри, ще им обърнем специално внимание по-нататък. В конкретния случай увеличаването на дишащата способност на новата мембрана е по-скоро в границите между 10 и 28% в зависимост от условията на експеримента) и с това отговаря на летвата, вдигната от eVent. Решението на Gore-tex pro shell e просто и ефективно – те оставят PU филма в историята и правят сандвич от две ePTFE мембрани една върху друга (според Gore – тайна многослойна система от ePTFE).





Вътрешната предпазва от замърсяване външната без да се налага използването на хидрофилен слой. Дали, обаче така действително ще се запази дълговечността на gore-tex продуктите или просто са вдигнали паропропускливостта „на всяка цена” ще разберем след няколко години, тъй като все още никой не е имал възможността да си тества Pro екипировката достатъчно дълго. Разбира се, тъй като точните технологии са строго пазена тайна, никой не може да попречи на Gore да са използвали и различна технология за вътрешно импрегниране на ePTFE нишките, както при eVent, но по търговски съображения да не го споделят... Това разбира се са само предположения. Така или иначе с Pro shell технологията Gore-tex се доближава силно доeVent, но въпреки това повечето тестъри продължават да дават преимущество на eVent продуктите по отношение на дишащата способност при изпитване в реални условия.





Нови стандарти - Polartec Neoshell
Прескачаме много мембрани, някой от които заслужават сериозно внимание и ние ще им го отдадем, разбира се, но малко по-късно. Сега, докато сме на вълна „дишаща способност” да видим до къде може да стигнем. Gore-tex поставят стандарти в този бранш, които са непревземаеми с десетилетия. ДориeVent, въпреки, че показва по-добри резултати от класическия Gore-tex, се бори за лидерското място в същата категория. Malden Mills, същите които „измислиха” полара и направиха революционна крачка в концепцията за трислойно обличане в екстремни условия със Soft shell текстилите си се хвърлиха в hard shell играта със сериозен скок.

Те използват хидрофилния полиуретан като ознова на своята мембрана, но за разлика от всички свои предшественици, които използват плътен PU филм и онзи дълъг процес – конденз, абсорбация, дифузия и т.н. Polartec разработват полиуретанова мембрана със мрежеста структура подобна ePTFE. Резултатът – много по-голяма способност за обмен на външен и вътрешен въздух с цената по-ниска способност за задържане на водна колона (и за този термин ще поговорим по-късно), но напълно отговаряща на изискванията на напълно водозащитено яке за най-екстремните условия. Освен огромното предимство в дишащата способност, neoshell, използвайки еластичен полиуретан вместо статичното ePTFE позволява създаването на еластични е 4 посоки тъкани, които запазват пълните си защитни качества. За риболова, това може би не е от жизнено важно значение, но за алпинисти или ски-бегачи разликата е много голяма.



Империята (отново) отвръща на удара - Gore-tex Active Shell
Както вече нееднократно видяхме, Gore няма да пуснат кокала, каквото и да им предложи конкуренцията. И щом някой е направил супер дишаща мембрана, разбира се gore-tex пуска конкурентен продук – Gore-tex Active shell. Active shell може да се приеме като наследник на стария свръх лек Gore-tex Pac Lite, но за разлика от Pac Lite, който нямаше репутацията на най-добре дишащия ламинат от семейството, при Active shell именно това е приоритета. Технологичните разлики тук са две – тук отново става дума за ePTFE мембрана, но тя е значително по-тънка от тази при classic или pro shell. Освен това имаме изключително тънък и „рехав” хидрофилен вътрешен слой на текстила, който при ламинирането е частично впит в самата мембрана. Последното разбира се, няма как да не се отрази на дълговечността на продукта.

Всъщност, Gore достатъчно отдавна използват тази технология в свръх леката си мембрана използвана специално за спални чували и пухени дрехи от най-висок клас - Gore Dry Loft. Така че технологията не е революционна, просто намира ново приложение. Резултата е много тънък, много лек, близо 2 пъти повече паропропусклив и с малко по-ниска резистентност към водата (но доста над стандартите и тази на Polartec Neoshell) материал, идеален за лека защита при свръх интензивни дейности в планината.

 




Gore-tex Active Shell или Polartec Neoshell?
Като цяло, това което може да се види, ако се сравнят продуктовите гами на най-сериозните производители е, че те все пак не са съвсем преки конкуренти. Polartec Neoshell се използва по скоро в здарви и еластични дрехи за сериозни зимни изкачвания, а Gore-tex Active Shell най-вече в свръх лека ветро и водозащитна екипировка в стил “light and fast”.





SympaTex – слабостта за едни е сила за други
Един от първите успешни опити за навлизане в запазената територия на Gore-tex, още през 1986г. прави глобалния химически концерн Azko Nobel с мембраната Sympatex. Sympatex не е ePTFE мембрана, а сложен полимер използващ хидрофобен полиестер, като база даваща му здравина, водоплътност и пълна ветроустойчивост и хидрофилен полиетер, който осигурява абсорбцията и дифузното транспортиране на влагата от вътре навън. Тук, за разлика от всички микропорести мембрани като Gore-tex и eVent изобщо не се залага на конвективно пренасяне на водна пара през порите, а полимера е оптимизиран така, че да работи като самостоятелен плътен слой, който отвежда влагата единствено чрез процеса абсорбция – дифузия. Това става на изцяло електохимически принцип, използвайки обичайния градиент на температурата и относителната влажност между вътрешната и външната среда.



Две са много съществените преимущества на този подход – първо плътната, дебела едва около 5 микрона мембрана осигурява много по-голяма защита от вода (до 45 000 мм воден стълб) в сравнение с всички микропорести мембрани. И второ, всъщност много по-съществено, плътната структура на мембраната не позволява никакво компрометиране на нейните качества в резултат от замърсяване, включително мазнини, соли и т.н. Както винаги, пълно щастие няма и SympaTex заплаща тези си достойнства с малко изоставане по отношение на паропрппускливостта в сравнение с водещите по този показател мембрани. За разлика от ePTFE мембраните, SympaTex е еластичен и позволява разтегливост от над 200%.

Именно поради тези си специфични достойнства, днес SympaTex е намерил своята водеща роля при производството на водонепромокаеми обувки. Съществена роля за това играе и системата на Azko Nobel – SympaTex Moisture-Tech, която може да сращнете и под други търговски марки, като Boreal Dry-Line например. Много хитра и добре работеща идея, която позволява повече от 2 пъти по голяма реална паропропускливост на обувките в сравнение с най-добрите ePTFE мембрани.

За какво става дума - в лабораторията, независимо какъв тест за паропрппускливост се използва, винаги се изпитва чисто, плоско, равно парче ламинат от изпитвания образец. Общо взето, количеството преминала през него пара е правопропорционално на площща му и за това често резултата се дава като количество вода преминало през 1 кв.м. текстил за единица време. Ок, това не е съвсем коректно дори и ако го сравним с дреха, използвана в реални условия, но при обувките изобщо не може да го приемем дори и за близко приближение на действителността. Това е така, поради факта, че обувките имат много малко „свободна” повърхност, а голяма част от тях е „блокирана” от подметка, гумени бордове, двойни и тройни текстили в зоната на шевовете и т.н. В резултат от всичко това, просто едва около 1/3 или ¼ от повърхността на обувката реално диша и може да отвежда влага навън.

Какво е решението на SympaTex Moisture-Tech? Решението е между мембраната и вътрешния слой да се апликира дебел слой порест материал, в който има свободно движение на въздух. По този начин, отделената от всяка част на крака влага, включително и от ходилото, циркулирайки в този слой рано или късно достига до „свободна” зона през която може да премине навън. Резултатите от тази система са наистина впечатляващи и аз ще дам пример с високопланинските ми обувки Koflach, които са с изцяло пластмасова външна черупка (която очевидно няма как да диша) и вътрешна обувка със Sympatex. След 12 часа носене в топло пролетно време, когато събуя обувките си пластмасовата черупка буквално е пълна с кондензирала пот, а чорапите ми във вътрешната обувка са напълно сухи. Когато си купих тези обувки, аз не бях запознат със системата за отвеждане на влагата на Sympatex, и мислейки си че е най-обикновена мембрана бях силно озадачен (и приятно изненадан, разбира се) от този парадокс.


И все пак – колко точно дишат и колко непромокаеми са всички тези мембрани?
До сега съвсем не случайно много се пазех от назоваването на числа и единици даващи някакви конкретни стойности за параметрите на дишащите текстили. Сега ще обясня защо. Разковничето е в думата „конкретни”, която използвах. Тя е нож с две остриета. От една страна ние много искаме да знаем някакво „конкретно” число, което може да сравним с друго и да си изберем по-доброто. От друга, почечето от нас нехаят за това какви са били „конкретните” условия в които е било измерено нашето „конкретно” число. По този начин, малко рискуваме да се опитаме да сравним ябълки с круши, без изобщо да разберем кой ни е откраднал колелото…. Няма да ви разочаровам, още малко и ще стигнем до числата. Но преди това само още една подробност….

Мембрани и ламинати.
На първо място трябва да отбележим, че мембраната съставлява само един от слоевете на текстила от който е изработена екипировката ни. В съвременната екипировка се използват главно два типа ламинати –двоен и троен. Какво значи това – мембраната (почти) винаги е технологично ламинирана към външния предпазен слой на текстила. И почти винаги имаме и вътрешен слой – хастар. Разликата между двойния и тройния ламинат е в това дали вътрешния слой е отново ламиниран към текстила или е отделен самостоятелен слой. В действутелност, поглеждайки „от високо” двойния ламинат си е двоен, а тройния представлява един единствен, макар и многослоен текстил. В общия случай тройния ламинат осигурява най-добрите качества за здравина, лекота, компактност и дишаща способност, поради което повечето продукти от висок клас използват именно тази технология. Двуслойния ламинат намира приложение при не толкова екстремна екипировка в която се набляга повече на комфорта и също така в дрехи които имат допълнителен термо изолационен слой. Отложих числата за след последната подробност, тъй като трябва да е ясно, че един и същ експеримент за паропропускливост на gore-tex например може да покаже съществено различни резултати в зависимост от това дали се изпитва трислоен ламинат или само ePTFE мембранатa. Или по-точно за да получим обективна информация за качествата на продукта е важно не представянето на мембраната, а това на текстила като цяло.

Изпитване, стандарти, резултати.

Защита от вода
При водоплътността, общо взето имаме един доста обективен критерии за сравнение и той се основава на налагането на водата, което може да издържи мембраната без да пропусне. Измерва се в мм воден стълб – или респективно, напора от колко висока водна колона би издържал образеца. Разбира се, никой не използва 20 или 30 метрови колби пълни с вода, но всеки измерен резултат за налягането може да се представи в този интуитивно разбираем формат. Въпреки универсалната максима на Мечо Пух - колкото повече, толкова повече, добре е да имаме представа каква водоплътност на практика е нужна за условията в които искаме да използваме нашата екипировка, тъй като вече се убедихме, че често високите резултати по този показател са за сметка на дишащата способност.

Повечето ePTFE мембрани издържат воден стълб от над 20 000 мм, докато полиуретанвата мембрана на Neoshell ще издържи едва на половина. За сметка на това, обаче тя създава 2 пъти по ниско съпротивление на водните пари при изпарение. Коя от тях ще ви запази по-сухи? Разбира се отново зависи от условията, иначе явно някой щеше да е фалирал досега…. Привеждането на лабораторния резултат към реалностите на природата никога не може да бъде напълно обективно, но все пак ще се опитаме да дадем някои насоки. Например, 80 килогламов човек, при коленичене създава налягане на повърхността еквивалентно на 11 000 мм воден стълб, а ако спокойно седи на задните си части (поради доста по-голямата им площ) налягането е на полвина – около 5 500 мм. Т.е. ако искате панталона ви да не пропусне, дори докато коленичите върху напълно мокра преспа сняг, то материяла трябва да превъзхожда този показател.

В американската армия има няколко стандарта по този вуъпрос и дори собствените им експерти не дават еднозначен отговор, кой от тях е „официален”, но често се посочва стойността 25 psi което отговаря на 16 700 мм. Дъжд придружен от слаб вятър създава налягане около 1400 мм, а при проливен дъжд и ураганен вятър достига до около 7-8000 мм. За да се изправите отблизо срещу пожарникарски маркуч или полицейско водно оръдие ще са ви необходими поне 70 000…., но тогава израза „да се измъкнеш сух” обикновено има друго значение…