часть 1      часть 2      часть 3

В этом смысле очень интересно, что для производства качественных синтетических утеплителей используются химические волокна, имеющие в том числе периодически полую «воздушную» структуру», которая обеспечивает не только теплосберегающие свойства полотен и плит, но и усиливает линейку эксплуатационных качеств. Многоканальные волоконные полости без эффекта капиллярности обладают свойствами повышенной теплоизоляции, подтверждая общеизвестный факт, что воздух – лучший теплоизолятор.

Таким образом, периодически полые воздушные участки в волокне нетканых материалов – это огромнейшее количество дополнительных, герметично запаянных термически воздушных прослоек или слоев, не впитывающих и не удерживающих влагу, которые сокращают теплопроводность и увеличивают теплозащиту.

Итак, важнейшей и наиболее простой характеристикой теплозащитных свойств готовой одежды является тепловое сопротивление, то есть показатель обратный теплопроводности. Тепловое сопротивление обусловлено толщиной воздушных прослоек, волокнистым составом материалов, числом слоев. Весь этот «пирог» либо впитывает и удерживает влагу, либо нет. От этого зависит эффективность утеплителя.

Увеличение влажности пакета ведет к резкому снижению его воздухопроницаемости. А это глобальная проблема впитывающего влагу утеплителя. Дело в том, что одежда должна быть воздухопроницаемой, что необходимо для поддержания теплового баланса организма с внешней средой, притока свежего воздуха к телу и удаления углекислоты из пододежного пространства. Излишнее количество углекислоты отрицательно влияет на самочувствие и работоспособность человека. Утепленная спецодежда с углекислотой, удерживаемой в утепляющем слое, становится «целофановым карцером» для работника.

Еще одна проблема, которая вытекает из высокой гигроскопичности, – электропроводность. При увеличении влажности электропроводность повышается. При механических воздействиях на синтетический утеплитель (к примеру, эксплуатация спецодежды) возникают электростатические заряды. Они могут быть крайне опасны в тех случаях, если в самом утеплителе содержится большое количество микровлаги.

Гигроскопичность также существенно влияет и на поглощение посторонних запахов (пот, различные масла и т. п.). В процессе носки одежда загрязняется, впитывает выделения потовых и сальных желез. Это способствует развитию опасной микрофлоры. Желательно, чтобы одежные утепляющие материалы обладали антимикробными свойствами или свойствами, ограничивающими распространение паразитов. Поэтому, кстати, в последнее время утеплители с добавками (шерсть, водоросли, бамбук, очес, пороки текстильных производств и т. п.) элементарно не соответствуют санитарно-микробиологическим требованиям. При очистке от загрязнений одежда не полностью освобождается от микроорганизмов, поэтому она должна быть устойчива к различным видам обработки (стирке и глажению при высокой температуре, применению дезинфицирующих препаратов) и не впитывать/не удерживать влагу. Не для всех утеплителей это возможно.

Нулевая гигроскопичность современного синтетического утеплителя позволяет ему сохранять пластичность, не быть ломким даже при критично низких температурах, отмеченных в самых суровых климатических точках.

Текстильные эксперты отмечают, что меньшее влагопоглощение способствует также лучшему сохранению форм и силуэта швейного изделия, уменьшению его деформации (выше уже отмечался эффект слипания влажных волокон). Переувлажнение утеплителя не только увеличивает теплопотери, но часто является причиной сильной сминаемости (в зависимости от степени набухания впитывающего влагу волокна), порчи ткани и всего изделия, а также грибкового заражения, коррозии металлической фурнитуры.

Как известно, жидкое состояние обычно считают промежуточным между твердым телом и газом: газ не сохраняет ни объем, ни форму, а твердое тело сохраняет и то, и другое. При критично низких температурах (­–30–45 ºС), при которых выполняют производственные задачи специалисты IV климатического пояса, переход жидкости, удерживаемой в гигроскопичном синтетическом утеплителе, от газообразно-жидкого состояния к твердому очевиден. Чем это оборачивается? Однозначно потерей теплозащитных свойств, снижением эластичности (такая одежда просто «дубеет», ограничивает и стесняет движение).

Вес комплекта зимней одежды составляет иногда восьмую-десятую часть массы тела, что вызывает дополнительные затраты энергии при носке, поэтому необходимо применение более легких основных, вспомогательных и утепляющих материалов. И, разумеется, негигроскопичных, так как только вес впитанной влаги может составить в специальной одежде (куртка + комбинезон) более 1 кг.

На сегодняшний день весь мир использует передовые научно-технические разработки в области создания утепленной одежды, в том числе высокотехнологичные утеплители с низкими показателями гигроскопичности. По сути, именно этот показатель прямо или косвенно влияет на целую цепочку эксплуатационных свойств и качеств утепляющих материалов. Передовые разработки связаны с использованием высокотехнологичных синтетических утеплителей, которые не только не уступают, но и по ряду позиций превосходят по своим физико-механическим показателям натуральные. Страны НАТО применяют их в утепленной военной форменной одежде. Ведущие нефтяные компании для работы своих сотрудников в северных регионах используют синтетические утеплители при изготовлении спецодежды.

В Национальном стандарте «Одежда специальная для защиты от пониженных температур», требования к утеплителю справедливо были приведены к «Требованиям к подкладочным тканям». То есть основная «гигроскопическая функция» возложена на подклад утепленной спецодежды. Именно тканый подклад и ткань верха должны, соответственно, впитать и отвести (за счет конвекционных воздухопроводных свойств) излишнюю влагу, обеспечить сохранение теплого воздуха в абсолютно сухом утеплителе для получения максимального теплосберегающего эффекта.

Итак, утеплитель не должен быть гигроскопичным. Он должен быть сухим, и тогда он будет теплым. Влага из пододежного воздуха должна не впитываться и удерживаться в утеплителе, а выводиться. Именно для этой цели и создаются современные и хорошо себя зарекомендовавшие утеплители.

Окончание.

Автор: Владислав Иванов,

            директор по развитию заводов «Термопол», (ТМ "Холлофайбер").