针织布复合透明TPU防水膜在户外装备中的应用

针织布复合透明TPU防水膜在户外装备中的应用

概述

针织布复合透明TPU防水膜是一种高性能的功能性面料，它结合了针织布的舒适性和透气性，以及热塑性聚氨酯 (Thermoplastic Polyurethane, TPU) 防水膜的优异防水性能，使其在户外装备领域得到了广泛应用。这种复合面料不仅能有效阻挡雨水、风雪的侵袭，还能保持良好的透湿性，确保穿着者的舒适体验。

组成及结构

针织布复合透明TPU防水膜主要由两部分组成：针织布和TPU防水膜。

• 针织布 (Knitted Fabric): 针织布通常选择具有一定强度、耐磨性和透气性的纱线进行编织。常见的针织布种类包括：

  • 涤纶针织布: 具有良好的耐磨性、抗皱性和尺寸稳定性，成本相对较低。
  • 尼龙针织布: 强度高、弹性好、耐磨性优异，但成本较高。
  • 棉针织布: 柔软舒适、吸湿性好，但耐磨性和抗皱性较差。
  • 混纺针织布: 将不同纤维混合编织，兼具多种纤维的优点，例如涤棉混纺、尼龙棉混纺等。

• TPU防水膜 (TPU Waterproof Membrane): TPU是一种具有优异弹性、耐磨性、耐油性和耐候性的高分子材料。TPU防水膜通过特殊工艺加工成极薄的薄膜，具有良好的防水透湿性能。TPU防水膜的种类包括：

  • 聚醚型TPU: 耐水解性能优异，适用于潮湿环境。
  • 聚酯型TPU: 具有良好的耐磨性和力学性能，但耐水解性较差。
  • 混合型TPU: 兼具聚醚型和聚酯型TPU的优点。

复合结构:

针织布和TPU防水膜通过复合工艺结合在一起。常见的复合工艺包括：

• 热贴合: 通过加热将TPU膜与针织布贴合在一起。
• 胶水贴合: 使用胶水将TPU膜与针织布粘合在一起。
• 层压复合: 将TPU膜与针织布通过层压机进行复合。

下图展示了针织布复合TPU防水膜的典型结构：

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|     针织布 (Fabric)   |  💧 透气、舒适
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|     胶层 (Adhesive) (可选) |
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|     TPU防水膜 (TPU Membrane)  |  ☔ 防水、防风
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产品参数

针织布复合透明TPU防水膜的性能参数是衡量其质量和适用性的重要指标。以下是一些常见的参数：

注意事项: 以上参数仅为典型数值，实际数值会因不同的针织布和TPU膜的种类、复合工艺以及生产批次而有所差异。在选择面料时，应根据具体的应用场景和需求进行综合考虑。

在户外装备中的应用

针织布复合透明TPU防水膜凭借其优异的性能，在户外装备领域有着广泛的应用。

1. 冲锋衣裤 (Rain Jackets & Pants): 冲锋衣裤是户外运动爱好者的必备装备，需要具备良好的防水、透湿和防风性能。针织布复合透明TPU防水膜能有效阻挡雨水和寒风的侵袭，同时保持身体的干爽舒适。透气性对于在高强度运动中尤其重要，可以减少闷热感。

2. 帐篷 (Tents): 帐篷的外帐通常需要使用防水面料来保护内部空间免受雨水侵扰。针织布复合透明TPU防水膜不仅防水性能优异，而且具有一定的耐磨性和抗撕裂性，可以承受恶劣的户外环境。

3. 背包 (Backpacks): 背包的外层面料也经常采用防水面料，以保护包内的物品免受潮湿。针织布复合透明TPU防水膜可以有效地防止雨水渗透，确保装备的干燥。

4. 鞋子 (Shoes): 户外鞋子的鞋面和内衬也经常使用防水透湿面料。针织布复合透明TPU防水膜可以有效地防止雨水进入鞋内，同时保持鞋内的透气性，减少脚部的潮湿和不适。

5. 手套 (Gloves): 户外手套需要具备一定的防水和保暖性能。针织布复合透明TPU防水膜可以有效地防止雨水和雪水渗透，同时保持手部的干爽和舒适。

6. 防水袋 (Waterproof Bags): 防水袋用于保护电子设备、衣物和其他贵重物品免受潮湿。针织布复合透明TPU防水膜是制作防水袋的理想材料。

7. 滑雪服 (Ski Jackets & Pants): 滑雪服需要具备优异的防水、防风和保暖性能。针织布复合透明TPU防水膜可以有效地阻挡雪水和寒风的侵袭，同时保持身体的干爽和温暖。

优势与劣势

优势:

• 优异的防水性能: TPU膜本身具有良好的防水性能，能够有效阻挡雨水和风雪的侵袭。
• 良好的透湿性能: TPU膜具有微孔结构，允许水蒸气通过，从而保持身体的干爽舒适。
• 柔软舒适: 针织布具有柔软舒适的特点，穿着体验良好。
• 耐磨性好: TPU膜具有良好的耐磨性，能够延长面料的使用寿命。
• 弹性好: TPU膜具有良好的弹性，能够适应各种运动状态。
• 易于加工: 针织布和TPU膜的复合工艺相对简单，易于大规模生产。
• 可印刷性: 针织布表面可以进行各种印花处理，提高产品的外观吸引力。

劣势:

• 成本较高: 相比于普通的防水面料，针织布复合透明TPU防水膜的成本较高。
• 耐水解性: 一些聚酯型TPU膜的耐水解性较差，在潮湿环境下容易发生水解，影响防水性能。
• 耐高温性: TPU膜的耐高温性相对较差，不宜在高温环境下长时间使用。
• 可能存在环保问题: 一些TPU膜可能含有有害物质，需要选择符合环保标准的TPU膜。

发展趋势

随着人们对户外装备性能要求的不断提高，针织布复合透明TPU防水膜也在不断发展。未来的发展趋势包括：

• 更高性能: 开发具有更高防水性、透湿性和耐磨性的TPU膜。
• 更环保: 采用更环保的TPU材料和生产工艺，减少对环境的影响。
• 更轻量化: 采用更轻薄的针织布和TPU膜，降低面料的重量。
• 更多功能: 增加面料的附加功能，例如抗菌、防紫外线等。
• 智能化: 将智能技术融入面料中，例如温度感应、湿度控制等。

注意事项

• 在选择针织布复合透明TPU防水膜时，应根据具体的应用场景和需求进行综合考虑，选择合适的参数和性能指标。
• 在使用和保养过程中，应避免高温、强酸强碱等环境，以免损坏TPU膜的防水性能。
• 定期清洗和保养，保持面料的清洁和干燥，延长其使用寿命。

参考文献

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• [7] Song, G. (2017). Smart textiles for protection. Woodhead Publishing.

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