讨论—防泼水处理对透气性的影响

北地烛火

前几天和一个驴友讨论nikwax的皮革防泼水剂，大家来发表一下看法，防泼水处理对透气性影响大吗？



LAZIO：一种高分子疏水涂层（指nikwax防泼水剂）而已，小心不透气。

LAZIO：这个利用的是荷叶效应开发的一种材料（大家想想荷叶吧，上面的水珠就是这样），我在硕士阶段其中一个课题就研究这种东西的，这种产品用途比较广，餐厅桌布、还有遮阳棚。在户外主要用于帐篷外帐。
鞋类极不推荐这种方式。

北地烛火：按说明进行的防泼水处理还未听说过会严重影响透气性，这也是gore公司鞋类保养指南的推荐方式。其实冲锋衣、风衣、登山鞋出厂前都会进行防泼水处理。

LAZIO：那是公司回避问题，不说影响透气性。无论是高端的GORE-TEX，还是中低端的SYMPA-TEX、KING-TEX，他们都宣传自己是即防水又透气的，但你穿有这些面料的鞋子和什么都没有的登山鞋，结果又是怎么样呢？
我不否认它们能透气，而且透气量很高，超过其他传统防水材料很多，但它们的透气量仍远远达不到理想效果。
说得简单点，普通防水材料透气量为1，GORE-TEX一类材料能在有效防水的情况下使透气量增加到10，但理想状态透气量需要100。不一定是这个比例，但就是这个意思。

北地烛火：这个是肯定的，防水透气膜的透气性再高，也无法和普通织物、皮革的透气性相比，只是在保证防水的同时作一个折中而已。不过涂在织物和皮革表面的防泼水剂会严重降低透气性吗？楼上的是专业人士吧，欢迎常来讨论。

LAZIO：其实道理我说得很简单了，这种防泼水剂就是一种高分子整理剂，使皮革表面疏水。经过处理后，水在这个表面上张力会很大，接触角在120——150之间，形成一个水珠，轻轻一抖，水珠就会滑落，而不是摊在这个表面上。材料学称之为“荷叶效应”。大家百度一下“荷叶效应”应该就会很清楚。这种材料是一直高分子聚合物，目前来讲，还远达不到理想的透气效果。
就如我在上面说的，普通的防水物透气能力为1，GORE-TEX一类可以达到10（10倍于普通材料，应该是很厉害了，所以GORE称自己防水透气），但我们需要的透气性是100。
单单10和1相比，看上去差别是很大了，但在100的面前，它们却基本是一样的，没有区别。就像在一个百岁老人面前，10岁的孩子和1岁的孩子没有区别一样，但10岁的孩子会认为自己和1岁的孩子千差万别。
这个比喻有点夸张，但现实就是这样。材料学在进步，防水透气材料也在不断发展，但现在真的还差很远。

LAZIO：推荐用这个方法对包包进行处理。

北地烛火：貌似我们的认知有差异。
我知道的防泼水剂大多是氟碳化合物，涂在织物纤维外层，有很低的表面能，水不会和纤维发生浸润，会因为自身张力的作用滚开。不过纤维本身的孔隙还在，对透气性影响不大。

LAZIO：你说的前半句是没有错的，其实你说的也是我说的。表面能低，不会发生浸润，这正是疏水材料的典型的特征。想了解的话，你可以看看今年第9期《环球科学》（原版为scientific american，世界科普第一刊，1845年创刊，全球20多个版本，全是大科学家撰稿，包括爱因斯坦、爱迪生等136位诺奖得主，还有比尔·盖茨、乔·布斯这些商业领袖，我非常喜欢这个杂志，权威、而且易懂），这期上就讲了疏水、亲水、还有浸润性这些。
不过你的后半句显然就是外行人的话，或者是生产厂商的语言。他们强调了和普通防水材料相比的进步，但回避了一个重要问题：离理想状态差距太大（用起来就和没有用一样）。不要说氟碳化合物这种已经市场话的材料，就是实验室用的二氧化钛纳米颗粒材料（成本很高，暂时很少有此类产品）都达不到理想的透气效果。

dacong

问答简直牛头不对马嘴

砾岩

我们说的透气，实际是说衣服内侧的水蒸汽渗透过衣服，扩散到外界环境，以保证内部环境的水不至于太多。

透水的机理：内侧水蒸汽分压大于外侧水蒸气分压，且压差足够弥补水蒸汽渗透通过面料时的压头损失。

所以：增加单位时间单位面积上的渗透水气量有两个途径：1.降低面料局阻，也就是增加面料上的微孔数量和孔径（当然降低局阻的上限，是让面料能够造成的压头损失量大于液态水通过面料所需的压头损失量，不然就漏水了）2.增加内外水蒸汽分压差。
继续推导：增加疏水材料，一方面会增加面料局阻，不利于水蒸气渗透扩散，一方面会确保面料外测不会完全被水覆盖（嘿嘿，那样外测水蒸汽分压没准会更大），和没有疏水材料相比，有利于提高内外分压差，有利于水蒸气渗透扩散。

这玩意，动态平衡

castro2000

前硕士说的是，不处理是1，处理一下是10，而理想状态是100，所以处理了也意思不大。我的理解是不处理是1，处理之后在遇水时能保持0.9，而不处理遇水后可能就是0了，所以还是处理一下好。不知这样理解对否？

xiaodai

感觉他们讲的点不是同一个

xiaodai

我的理解是，向放泼水剂这样的东西，其实自己也是有厚度的。它会把原来的材料的一些空洞堵住。而放泼水剂本身的透气性是比较差的。
这里有几个盲点：
1，防泼水的高分子材料要发挥作用的厚度是多少
2，鞋面皮革的孔隙的几何尺度是多少
有两种可能：
A：1和2在同一数量级，1大于2，这两个条件下防泼水剂的使用会极大地降低皮革鞋面的透气性
B：2远大于1，那么防泼水剂的使用不会对皮革材料的透气产生影响

我直观地认为，放泼水剂的使用对皮革的影响是蛮大的，因为高分子材料的几何尺寸和动物毛孔的尺寸在同一数量级的可能性很大。而其他非皮革类面料的透气影响是没有的，因为孔洞已经达到肉眼可见了。

一点拙见，希望可以帮到大家。

xiaodai

同时想到了，以前一位资深户外玩家和我讲过nikwax的皮革防泼水剂对皮革不好。他用了“会烧皮革”这个词，可能就是指皮革的透气性下降，表面变得光滑，就像被烧过一样吧。。。hehe

[ 本帖最后由 xiaodai 于 2008-9-9 23:06 编辑 ]