TPU 필름의 방수 및 투습성

핵심 기능열가소성 폴리우레탄(TPU) 필름뛰어난 방수 및 투습성을 갖추고 있어 액체 상태의 물은 침투하지 못하지만 수증기 분자(땀, 땀방울)는 통과시킬 수 있습니다.

1. 성과 지표 및 표준

1. 방수성(정수압 저항성):
   • 지표: 필름이 외부 수압에 견딜 수 있는 능력을 측정하며, 킬로파스칼(kPa) 또는 수주 밀리미터(mmH₂O) 단위로 측정합니다. 값이 높을수록 방수 성능이 더 우수함을 나타냅니다. 예를 들어, 일반 아웃도어 의류는 13kPa 이상이 필요한 반면, 전문가급 장비는 50kPa 이상이 필요할 수 있습니다.
   • 시험 표준: 일반적으로 ISO 811 또는 ASTM D751(파열 강도 시험법)을 사용하여 시험합니다. 필름 한쪽 면에 수압을 계속 증가시켜 반대쪽에 물방울이 나타날 때까지 압력을 측정하고, 그 지점의 수압 값을 기록합니다.
2. 수분 투과성(증기 투과율):
   • 지표: 필름의 단위 면적을 단위 시간당 통과하는 수증기의 질량을 측정하며, 24시간당 제곱미터당 그램(g/m²/24h)으로 표현합니다. 값이 높을수록 통기성과 땀 배출이 더 우수함을 나타냅니다. 일반적으로 5000g/m²/24h를 초과하는 값은 통기성이 매우 높은 것으로 간주됩니다.
   • 테스트 표준: 두 가지 주요 방법이 있습니다.
     • 수직 컵법(건조제법): 예: ASTM E96 BW. 건조제를 컵에 넣고 필름으로 밀봉한 후, 특정 온도 및 습도 조건에서 흡수되는 수증기의 양을 측정합니다. 결과는 실제 마모 ​​조건에 더 가깝습니다.
     • 역컵법(물법): 예: ISO 15496. 컵에 물을 담고, 컵을 거꾸로 세워 필름으로 밀봉한 후, 필름을 통해 증발하는 수증기의 양을 측정합니다. 이 방법은 속도가 빠르고 품질 관리에 자주 사용됩니다.

2. 작동 원리

방수 및 투습성이 우수합니다.TPU 필름물리적인 기공을 통해서 달성되지 않고 친수성 사슬 부분의 분자 수준 작용에 의존합니다.

• 방수: 필름 자체는 밀도가 높고 기공이 없습니다. 표면 장력과 필름의 분자 구조로 인해 액체 물은 통과할 수 없습니다.
• 투습성: 폴리머는 친수성 기(예: -NHCOO-)를 함유하고 있습니다. 이 기는 피부 내부에서 증발하는 수증기 분자를 "포획"합니다. 그런 다음 폴리머 사슬의 "분절 운동"을 통해 물 분자는 내부에서 외부 환경으로 단계적으로 "전달"됩니다.

3. 테스트 방법

1. 정수압 테스터: 필름이나 원단의 방수 한계 압력을 정확하게 측정하는 데 사용됩니다.
2. 수분 투과율 컵: 일정한 온도와 습도의 챔버 내에서 수직 또는 역 컵 방법을 사용하여 수분 증기 투과율(MVTR)을 측정하는 데 사용됩니다.

4. 응용 프로그램

이러한 속성을 활용하여TPU 필름다양한 고급 애플리케이션에 선호되는 선택입니다.

• 야외 의류: 하드쉘 재킷, 스키복, 하이킹 바지의 핵심 구성 요소로, 바람과 비 속에서도 야외 활동을 즐기는 사람들에게 건조함과 편안함을 보장합니다.
• 의료용 보호: 수술 가운과 보호복에 사용되어 혈액과 체액을 차단(방수)하는 동시에 의료진이 생성하는 땀은 배출하여 열 스트레스를 줄여줍니다.
• 소방 및 군사 훈련복: 화재, 물, 화학물질에 대한 저항성이 요구되는 극한 환경에서 보호 기능을 제공하며, 이동성과 성능을 유지하기 위해 높은 통기성을 제공합니다.
• 신발 소재: 비가 올 때 발을 건조하게 유지하면서 내부 열과 습기가 쌓이는 것을 방지하는 방수 양말 라이너(부츠)로 사용됩니다.

요약하자면, TPU 필름은 독특한 물리적, 화학적 구조를 통해 "방수"와 "통기성"이라는 겉보기에 모순되는 요구 사항을 능숙하게 균형 있게 충족시켜 고성능 섬유 분야에서 없어서는 안 될 핵심 소재가 되었습니다.