Мембранная ткань: что это такое, ее строение и функции. Клеточная мембрана Что такое мембрана в

Что такое мембрана? Как она работает?
«Мембрана – это либо тончайшая плёнка, которая ламинирована (приварена или приклеена по особой технологии) к верхней ткани, либо специальная пропитка, жёстко нанесённая на ткань горячим способом при производстве. С внутренней стороны плёнка или пропитка может быть защищена ещё одним слоем ткани».
Отсюда можно сделать вывод о важном свойстве мембранной одежды – она очень легкая.
Категории мембран по строению
По строению мембраны ткани делятся по принципу, какая мембрана используется: беспоровая, поровая и комбинированная.
Беспоровые мембраны работают по принципу осмоса (не космоса, а осмоса – вспоминайте уроки физики и химии в школе).
Система такая: испарения попадают на внутреннюю часть мембраны, осаживаются на ней и посредством активной диффузии быстро переходят на наружную сторону мембраны. (Опять же, только если есть движущая сила – разница в парциальных давлениях водяных паров).
В чем преимущество беспоровых мембран? Они мега долговечны, не требуют бережного ухода, исправно работают в широком диапазоне температур. Такие мембраны обычно используются в топовых (дорогих и самых функциональных) изделиях.
В чем недостатки? Поначалу может показаться, что изделия промокают, но это, как раз те самые испарения, которые скапливаются на внутренней части изделия. Т. е. они начинают дышать медленнее, но продвинутые беспоровые мембраны, «раскочегарясь», иногда по дышащим свойствам превосходят поровые.
Поровые мембраны – это, грубо говоря, мембраны, которые работают по следующему принципу: капли воды, которые попадают на мембранную ткань снаружи, пройти через поры мембраны внутрь не могут, так как эти поры слишком малы. Молекулы пара, образующиеся, когда Вы потеете, с внутренней части мембранной ткани свободно выводятся наружу через поры мембраны (так как молекула пара в тысячи раз меньше капли воды, то может свободно проникнуть через поры мембраны). В результате получаем водонепроницаемость мембранной ткани снаружи изделия и дышащие (пароотводящие) свойства изнутри изделия. Вместе с тем, капля воды в такое отверстие просочиться не сможет. Но, как (спросите вы), дырявая одежда будет противостоять ветру? Ведь молекулы ветра также существенно меньше капли воды! В этом случае мембрана работает по-другому. Ветер, попадая в длинные и узкие поры, начинает завихряться и не проходит насквозь.
В чем преимущество поровых мембран? Они «быстро» начинают дышать, т. е. выводят испарения, как только Вы начинаете потеть (при условии, что есть разница в парциальных давлениях водяного пара внутри и снаружи куртки. Т. е., когда есть движущая сила).
В чем недостатки? Эта мембрана достаточно быстро «умирает», т. е. теряет свои свойства. Поры мембраны забиваются, что сильно снижает дышащие свойства. При неправильной стирке куртка может начать протекать. Особенно сильно этот недостаток может проявиться, если Вы не особый любитель ухаживать за своими вещами (использовать специальные DWR спреи, моющие средства для мембранных тканей и т. д.).
Комбинирование мембраны – все очень круто. Система такая: ткань верха покрыта с внутренней стороны поровой мембраной, а поверх поровой мембраны имеется еще тонкое покрытие (т.е. беспоровая полиуретановая мембранная пленка). Эта волшебная ткань имеет все преимущества поровых и беспоровых мембран, избегая недостатков. Но за высокие технологии приходится дорого платить. Очень немногие фирмы используют данную мембрану в своих изделиях…
Как «работает» мембрана?
Если вы стали обладателем мембранной одежды, то не стоит надевать ее на хлопчатобумажную футболку и пускаться на пробежку в двадцатиградусный мороз. Так мембрана не «работает». Смысл в том, чтобы сохранить тепло внутри, выводя влагу наружу и не давая ей впитываться в одежду.
Классическая схема защиты от влаги и холода состоит из трех элементов-слоев, и мембрана – лишь один из них, самый последний.
Первый слой одежды – это термобелье (специальная тонкая одежда, которая сохраняет тепло, выделяемое телом). Хлопка следует избегать, так как он жадно впитывает влагу, а, следовательно, ни о каком тепле речи быть не может.
Второй слой – шерстяная одежда (с примесью синтетических тканей, отводящих влагу) или одежда из искусственных материалов типа флиса (Fleece) или полартека (Polartec). Немаловажно, чтобы второй слой был объемным и задерживал тепло.
И только третий, внешний слой – тонкая мембранная куртка.
Если мороз слабенький, то можно обойтись лишь первым и третьим слоями, что обеспечит вам мобильность и подвижность.
И, наконец, важно понимать, за счет чего влага будет отводиться наружу. За счет разницы между давлениями воздуха под мембранной курткой и снаружи. Поэтому если вы вздумаете сидеть без движения в сугробе, надеясь на «волшебную» мембрану, есть реальный шанс основательно простудиться. Однако это вовсе не означает, что нужно носиться как угорелому в ожидании разницы давлений, чтобы мембрана «заработала». Достаточно просто более или менее активно двигаться (на всякий случай: ходьба – это тоже движение).
Характеристики мембранной ткани
Охарактеризовать мембрану можно не только по структуре и принципу работы (с порами или без), но и по двум ее основным параметрам: водонепроницаемости и способности выпускать пар.
Водостойкость (или водонепроницаемость), waterproofness (миллиметры водного столба, мм вод. ст., mm H2О) - высота столба воды, который мембрана (ткань) выдерживает не промокая. Фактически этот параметр указывает давление воды, выдерживаемое без промокания. Чем выше водостойкость мембраны, том более интенсивные осадки она может выдержать, не пропустив через себя воду.
Паропроницаемость (г/м2, g/m2) - количество паров воды, которое способен пропустить квадратный метр мембраны (ткани). Применяются и другие термины: Moisture Vapour Transfer Rate(MVTR), moisture permeability. Чаще всего указывается усредненная, за длительный промежуток времени, величина g/(m2 24h) - количество паров воды, которое способен пропустить квадратный метр мембраны (ткани) за 24 часа. Чем она выше, тем комфортнее одежда.
Базовый уровень – это обычно 3.000мм/3000г/м2/24 часа.
Мембрана среднего уровня обычно имеют характеристики 8.000мм/5.000г/м2/24 часа или около того.
Водонепроницаемость тканей высокого класса обычно не менее 20.000мм водного столба, а дышащие свойства не менее 8.000г/м?/24 часа.
О проклейке швов. Проклеенные швы позволяют избежать проникновения влаги через швы, и, как результат, чувствовать себя сухо и комфортно. Надпись «all seams are sealed» означает, что все швы в данном изделии проклеены. Если на этикетке написано «critical seam sealing», это означает, что в изделии проклеены только основные швы, что может обернуться подтеканием в некоторых местах, а может и не обернуться. Стоит заметить, что в изделиях, позиционируемых брендом как полугородские, такой вариант очень даже приемлем (обычно это изделия с утеплителем). Тут уж, каждый покупатель волен выбирать то, что он хочет, и что подходит лично для него.
Водоотталкивающее покрытие – DWR. Посмотрите – капельки на ткани не впитываются, а лежат на ткани, скатываясь в шарики! Это DWR (Durable Water Reppelence) покрытие, не позволяющее воде проходить даже через верхний слой ткани (то есть впитываться в нее). На ткани с DWR покрытием вода, скатывается в шарики и легко скатывается. DWR, кстати, штука не долговечная, и со временем исчезает (смывается), а на ткани появляются мокрые пятна (при контакте с водой). Это вовсе не значит, что изделие промокает, так как мембрана все равно воду не пропустит, но некоторый дискомфорт присутствовать может. Образовавшийся слой воды сверху не даст работать мембране, какой бы крутой она не была. Кроме этого, в поровых мембранах, в этом случае, возможно прохождение воды через мембрану. Избежать умирания DWR Вам поможет специально разработанные средства с этим самым DWR покрытием (NIKWAX, WOLY, salamander), продающиеся в магазинах, торгующих экстремальной одеждой.
Плюсы и минусы мембранной одежды
Плюсы:
она легкая и удобная: ребенок может двигаться на улице и получать удовольствие от прогулки, а не сидет в коляске имея возможность шевелить только головой.

Вы не тратите кучу нервов, натягивая и застегивая очередной слой одежды «потеплее»

Ребенок не взопреет, пока вы одеваетесь и выходите на улицу.

Хорошо защищает от дождя и снега, прочная и легкая;

опять же, ваши нервы спокойны и не надо бежать домой после очередного падения в лужу.

Она не продувается ветром и хорошо отводит испарения тела наружу;

она подходит как для не очень холодной ветреной погоды, так и для морозной;

Под нее надо надевать меньше одежды, чем обычно.

Грязь очень легко удаляется, можно забыть о стирке через день и выбирать яркие расцветки.

Минусы:
мембранная одежда достаточно дорогая

Требует особого ухода

Относительно недолговечна

Одежда под нее должна быть особым образом подобрана;

Не подходит для любителей всего натурального.

Виды мембран
Лучшей считается микропоровая мембрана Gore-Tex, разработанная в 60-х годах 20 века для костюмов астронавтов. Для горнолыжной одежды используется, как правило, двухслойный Gore-Tex, который легче и мягче трехслойного, из которого делают, в основном, куртки для туризма и альпинизма.
Водонепроницаемость двухслойной мембраны 15000 мм, а влагоиспаряемость – 12000 г/м2/24 час.
Примерно на одном уровне с Gore-Tex держатся беспоровые мембраны Triple-Point и Sympatex, ULTREX, и другие ткани под общим названием hi-pora. Их показатели водонепроницаемости несколько ниже – примерно 12000 мм, но этого вполне достаточно для того, чтобы не промокнуть даже под сильным дождем или снегопадом. Дышат эти мембраны также очень хорошо. Sympatex, помимо того, что применяется в чистом виде, входит в состав технологии Omni-Tech, которая включает в себя мембрану, специальное водоотталкивающее покрытие и ветрозащитный слой.
Гораздо более дешевыми являются мембраны Ceplex и Fine-Tex, которые сейчас очень активно используются в производстве спортивной одежды. Основной недостаток Ceplex - его недолговечность.
Если одежда с Gore-Tex, Triple-Point или Sympatex при аккуратном обращении прослужит 4-5 лет, то Ceplex редко выдерживает больше одного-двух сезонов активного использования и начинает промокать. Fine-Tex же, напротив, не промокает, но дышит при этом немного лучше полиэтилена. Зато сами эти мембраны и одежда с ними стоят на порядок меньше аналогов из Gore-Tex, Triple-Point и Sympatex.
Мембрана Ceplex используется в производстве одежды марки Vaude.
Мембрана Fine-Tex, Sympatex – в марках Bolik, COOLAIR.
Мембраны hi-pora – в марках Commandor (Hi-Pora™/Evapora™), Lowe Alpine (Triple Point Ceramic), Columbia (Sympatex).

Мембрана - это, пожалуй, главный материал в туризме, который больше остальных вызывает жаркие споры. Вероятнее всего так происходит потому, что это слово применяется во многих других сферах: от космонавтики до медицины, - и возникает небольшая путаница. Но в нашем случае мембрана – это материал, который призван защищать туристов и путешественников от внешних погодных условий и при этом выводить испарения из внутренней части изделия наружу, или попросту “Дышать”. Слово “дышать” мы постараемся реже применять, так как именно из-за его неверного толкования, мембрана обросла множеством заблуждений.

Проще всего представить, что такое мембрана, можно следующим образом: возьмите самый обычный кусок полиэтилена и сделайте в нём тоненькой иголкой с десяток дырок, - вот и всё! У нас в руках простейшая мембрана. Как и у любой мембраны, у нашей есть две основные характеристики: водостойкость и паропроницаемость, и понять что к чему довольно-таки просто. Оденем дырявый полиэтилен на колбу с водой. Переворачивая колбу и наблюдая за тем, протечет ли насквозь вода, мы будем выяснять водостойкость нашей мембраны. А если воду в колбе вскипятить и наблюдать сколько пара выйдет сквозь дырочки – мы измерим паропроницаемость.

Такой простой пример позволяет нам уяснить следующее: Мембрана – это такой же материал, как и базовые ткани, только с другой структурой и химическим составом. То есть, в ней нет каких-то механических клапанов открывающихся для пота и закрывающихся снаружи от дождя (многим покажется это смешным, но, проработав много лет в магазине, уверяю вас, это еще не самая экзотическая версия). И второе, немаловажное: у мембраны настоящей, как и у нашего куска полиэтилена, нет стороны, - она работает в обе стороны одинаково! Это значит, что капля пота изнутри также не пройдёт сквозь куртку, как капля дождя не пройдёт снаружи. В тоже время водяной пар из окружающей атмосферы может точно также пройти сквозь мембранную штормовку, как испарения от тела выходят свозь неё наружу.

Думаю, я написал достаточно, чтобы понять, что мембрана- это не волшебная субстанция, магически защищающая вас от непогоды и в миг выводящая излишнюю влагу наружу. А теперь, вполне закономерно, встаёт вопрос: «Работает ли вообще мембрана, и нужна ли она нам?» Ответ однозначный – работает, и да, с ней гораздо комфортнее! Вы ведь не думаете, что миллионы долларов потраченные при разработке сотен видов мембран ушли на иголки и полиэтилен? Уверен, что нет, поэтому дальше будем говорить только о современных технологиях.

Характеристики мембраны

Как я уже писал выше, мембраны характеризуют двумя основными показателями: водостойкость и паропроницаемость. Разберём их подробнее.

Водостойкость - это высота столба воды, который мембрана выдержит, не промокнув. Измеряется в миллиметрах, либо применяют другую единицу измерения - PSI (Pounds per Square Inch – фунт веса на квадратный дюйм). Считается, что все материалы с показателем PSI свыше 25 – водонепроницаемы, а показатель от 1 до 24 PSI говорит о водостойкости материалов. С этой характеристикой мы уже знакомились в первой статье о базовых материалах.

А главное для нас: чем выше данный показатель, тем лучше. Только если вы не занимаетесь экстремальным туризмом, вряд ли вам стоит переплачивать за палатку с мембранной тканью в 20 000 мм.

Паропроницаемость . Если смысл этой характеристики хорошо понятен, то в цифрах и измерениях можно запутаться, а этим с удовольствием пользуются недобросовестные производители, указывая огромное число, обозначающее порой печальные результаты тестирования.

Общая суть всех тестов сводится к измерению следующего показателя: количество воды в граммах, которое испарится с квадратного метра ткани за 24 часа (г/м2/24ч). Показатель именуется аббревиатурой MVTR (moisture vapor transmission rate – скорость передачи паров влаги). А вот то, как получают этот показатель тема для отдельной статьи, в которую мы не станем углубляться (для тех, кто хочет это сделать, рекомендую статью, опубликованную на сайте производителя одежды – Sivera). Если говорить коротко, то всё множество тестов, так или иначе, проводится в лабораториях, при определённых условиях, сильно отличающихся от реальной эксплуатации. А самое неприятное для конечного потребителя то, что результатом одного из тестов может стать внушительное число, не отражающее сути. Это значение напишут на этикетке, и нам с вами останется только довериться производителю. Однако, стоит сказать, что наиболее универсальным методом считается тест с маркировкой MVTR B2.

Обобщая описанное выше, хочется сказать, что к показателям паропроницаемости на этикетках изделий не стоит относиться слишком критично. Лучше больше узнайте о назначении приобретаемого снаряжения и старайтесь выбирать только товары хорошо зарекомендовавших себя фирм - производителей. Остерегайтесь подделок, их очень много, в особенности самых известных брендов в роде The North Face или Marmot. Мембрана – это технологически сложная вещь и она физически не может дёшево стоить, если это не полиэтилен с дырками конечно.

Слои мембраны

Сама по себе мембрана - это очень хрупкий и тонкий лист материала, который в конечном продукте должен быть обязательно нанесён на другой материал. Бывает, что мембрану в жидком виде наносят на основу, - в таком случае говорят о мембранном покрытии. Способ, при котором лист готовой мембраны прикрепляют к материалу, даёт новое название – ламинат.

Выделяют три основных типа конструкции мембраны:

Двухслойная , при которой мембрана защищена только снаружи - маркируется как 2L. Такой способ хорош для экономии веса и высокой паропроницаемости, тем не менее внутреннюю часть всё равно защищают подкладкой, чаще всего из сетки. Также её используют в одежде с внутренним утепляющим слоем.

Два с половиной слоя – 2.5L. Как и в первом случае, у материала два слоя, но на внутреннюю часть дополнительно наносят защитный слой из нетканого материала. Изделия из таких мембран очень лёгкие и компактные.

Трёхслойная конструкция или 3L,предполагает защиту мембраны тканью с обеих сторон. Основной плюс такого сэндвича - в максимальной износостойкости мембраны.

Практически всегда верхний слой любой из конструкций покрывают влагоотталкивающими покрытиями или DWR .

Виды мембран

Гидрофобные или поровые мембраны . Если снова взять наш кусок полиэтилена, то его как раз можно классифицировать как “поровая мембрана”. То есть материал имеет миллионы микроскопических пор, сквозь которые проходят молекулы пара, но не проходят капли воды. Только настоящую гидрофобную мембрану делают не как мы, из полиэтилена, а из тефлона или полиуретана. Однако эти самые поры со временем засоряются и материал значительно теряет свои дышащие свойства. К тому же, большинство поровых мембран малоэластичны, то есть “стрэйчевых” костюмов из неё найти проблематично.

Гидрофильные или беспоровые мембраны. Данный тип материала уже не имеет открытых пор, сквозь которые проходил бы пар; вместо этого ткань впитывает в себя влагу и транспортирует её на противоположную сторону. И тут стоит вспомнить, что у мембраны как таковой нет внутренней и наружной стороны,- она одинакова, и в ней нет стрелочек, указывающих влаге направление в котором нужно двигаться. Транспортировка молекул воды происходит благодаря так называемому градиенту влажности. То есть влага от тела, попадая на внутренний слой одежды, начинает впитываться в ткань, переходит от слоя к слою на противоположную сторону и, попадая на внешнюю часть изделия, испаряется. Если влажность снаружи очень высокая, то эффективность влаговыведения такой мембраны значительно снижается. Химический состав чаще всего полиуретан или полиэфир.

Комбинированные мембраны. Вероятно, пытаясь избавиться от недостатков поровых и беспоровых мембран, производители придумали совмещать их: то есть на слой гидрофобной мембраны накладывают сплошной слой полиуретана. Этот слой гораздо тоньше, чем у классических беспоровых тканей и он призван защитить более хрупкую структуру порового верхнего слоя.

Какую мембрану выбрать?

Однозначного ответа как всегда нет. Каждый вид мембраны подойдёт под определённые условия, поэтому давайте выделим основные плюсы и минусы трёх типов мембран.

Поровые

+

• высокая эффективность пароотведения в условиях повышенной влажности и при низких температурах.
• хорошие “дышащие” свойства
• отличные показатели водостойкости

-

• малая эластичность
• легко загрязняется
• требует особого ухода

Беспоровые

+

• отличные “дышащие” свойства
• неприхотливость
• эластичность
• хорошие показатели водостойкости

-

• плохо работают в условиях высокой влажности и при низких температурах.

Комбинированные

Имеют те же достоинства, что и предыдущие, но и недостатки беспорового слоя тоже есть, хоть и гораздо в меньшей степени за счёт более тонкого слоя полиуретана.

О фирмах

На первый взгляд, кажется, что производителей просто нереальное количество, так как список названий огромен. Но на деле же оказывается, что качественные мембраны производят не так много компаний. Дело в том, что многие торговые марки изготавливающие одежду заказывают одинаковые по сути мембраны и придумывают им свои названия. К примеру, широко рекламируемая мембрана Teaxapore немецкой фирмы JackWolfskin не что иное, как давно известная ткань Entrant японской фирмы Toray, они же тесно сотрудничают с американской фирмой Marmot и производит мембрану Marmot MemBrain.

Говоря о фирмах изготавливающих мембрану невозможно не сказать про Gore-tex, а правильнее «W. L. Gore & Associates», потому-что Gor-tex это лишь одна из тканей, которые они производят. Да, и у Gor-tex есть ещё с десяток артикулов с различными характеристиками. Кстати именно Gore-tex первыми применили технологию комбинированной мембраны, тем самым на долгие годы закрепили себя в качестве лидера индустрии.

Ещё одна интересная мембрана – это eVent. Её особенность в том, что это хоть и поровая по типу мембрана, но её волокна покрыты полиуретаном; в то время как у того же Gore-tex полиуретан нанесён сплошным слоем на основную плёнку. Это значительно увеличивает дышащие свойства ткани. eVent довольно-таки дорогой материал и, к тому же, есть сложности с проклейкой швов на изделиях из этой мембраны, в итоге цена на конечный продукт достаточно высока.

Можно долго углубляться в названия и применяемые технологи, только, как мне кажется, реальные качества изделий из мембранной ткани получится узнать лишь на личном опыте. Очень много факторов влияют на поведение мембраны в разных условиях, и что идеально подходит одному человеку, совершенно не понравится другому. С опытом вы уже сами поймете, на какие моменты обращать больше внимания, а на что можно закрыть глаза. Для первых же покупок я, как всегда, советую прислушиваться к описаниям и советам самих производителей одежды и снаряжения. Поверьте, они делают очень большую работу по проектированию и созданию моделей и всё это для нас с вами. Безусловно их цель заработок, но уважающие себя бренды в первую очередь нацелены на долгосрочную дружбу с нами, поэтому не бойтесь доверять тем, чья профессия создавать комфортные условия в самых жёстких и непредсказуемых ситуациях.

В заключении

Мембрана – это отличная вещь, с которой ваши увлечения станут гораздо комфортнее! Только не стоит забывать о том, что это не магическая оболочка. Потеет человек в любом случае- это естественный процесс,- мембрана только помогает испарять эту влагу наружу. И, в тоже время, много часов под проливным ливнем выдержит не каждая мембранная штормовка. Зато это будут гораздо более комфортные часы, чем если бы вы поднимались в гору в резиновом, абсолютно водонепроницаемом плаще. Многие скептики будут вас отговаривать с криками нет ничего круче брезентухи, я же уговариваю вас попробовать и не быть скептичным, а попытаться понять свои ощущения и сложить собственное мнение о мембране.

Надеюсь эта статья будет вам полезна, ну а в следующей, речь пойдёт об утеплителях . Больше вам путешествий и до новых встреч!

Слово «мембрана» имеет древнее происхождение и означает «перепонка». В давние времена оно применялось в обыденном и биологическом смыслах. По мере развития науки термин обрел физическое, химическое, техническое значение. Сейчас мембранные технологии используются в легкой промышленности для производства одежды.
Одна из главных функций одежды - защитная. Введение мембран в состав защитных тканей позволяет выводить пары воды, не допуская при этом попадание внутрь влаги, ветра, дождя, снега.

Мембранная ткань: виды, свойства

Мембраной называется водоотталкивающее и ветрозащитное покрытие, которое способно пропускать сквозь себя водный пар. Мембранная ткань составляет только верхний слой зимней одежды, таким образом, нижний слой остается сухим. В подобной одежде кожа сможет дышать, а пот просто будет выводиться наружу.

Принцип работы беспоровой мембраны: влажные пары попадают внутрь ткани, затем происходит диффузионный процесс, они плавно перемещаются в наружный слой. Она прослужит довольно долго, а специального ухода не потребуется. Иногда может показаться, что, к примеру, зимний костюм из беспоровой мембраны промокает, но это иллюзия, это просто описанные выше испарения.

Преимущество беспоровых мембран: очень долговечны, не требуют бережного ухода, исправно работают в широком диапазоне температур. Такие мембраны обычно используются в топовых изделиях известных фирм-производителей спортивной одежды.

Недостатки беспоровых мембран: поначалу может показаться, что изделия промокают, но это, как раз те самые испарения, которые скапливаются на внутренней части изделия. т. е. они начинают «дышать» медленнее, но дорогие беспоровые мембраны, иногда по дышащим свойствам превосходят поровые.

Поровое мембранное покрытие — это, мембраны, которые работают по следующему принципу: капли воды, которые попадают на мембранную ткань снаружи, пройти через поры мембраны внутрь не могут, так как эти поры слишком малы. Молекулы пара, образующиеся, когда человек потеет, с внутренней части мембранной ткани свободно выводятся наружу через поры мембраны. В результате получаем водонепроницаемость мембранной ткани снаружи изделия и дышащие (пароотводящие) свойства изнутри изделия.

Преимущество поровых мембран: они быстро начинают «дышать», т. е. выводят испарения, как только тело начинает выделять пот (при условии, что есть разница в парциальных давлениях водяного пара внутри и снаружи куртки. т. е., когда есть движущая сила).

Недостатки поровых мембран: эти мембраны достаточно нежные и быстро приходят к негодности, т. е. теряет свои основные свойства. Поры мембраны забиваются, что сильно снижает дышащие свойства. При неправильной стирке мембранная вещь может утратить свои свойства.

Мембранная ткань комбинированного вида относится к разряду высокотехнологичных тканей, используется покрытие двух видов (поровое и беспоровое). У подобной ткани отсутствуют недостатки, так как ее состав сочетает в себе несколько видов покрытия.

Комбинированная Комбинированные курточные ткани: с внутренней стороны материал верха покрыт поровой мембраной, поверх нее имеется другое покрытие: полиуретановая беспоровая пленка. Данная ткань в себе сочетает все достоинства беспоровых и поровых мембран, при этом избегая их минусов, это определенно «два в одном». При этом за высокие технологии нужно платить дорого. По этой именно причине фирмы нечасто используют данный материал в изделиях. Комбинирование мембраны — самая высокотехнологическая и дорогая ткань.

Мембранные ткани делятся также по типу конструкции: два, два с половиной, три слоя.

Двухслойные мембранные ткани

Двухслойная ткань - это ткань из которой изготавливают вещи, предварительно нанеся на нее с изнаночной стороны мембранныую пленку. Чтобы мембрана, которая находиться с изнаночной стороны изделия не засорялась и не повреждалась, на таких вещах всегда есть подкладка, которая ее бережет от вредных воздействий.

Двух-с-половиной слойная мембранная ткань

«Двух-с-половиной» слойная мембранная ткань - это идеальное решение для тех, кто хочет сократить вес рюкзака до минимума. Такие вещи сделаны из двухслойной ткани, но вместо подкладки или трикотажной сетки, мембрану защищают трикотажные пупырышки, которые значительно уменьшают вес одежды.

Трехслойные мембраны

Трехслойная ткань изнутрки напоминает материю с мелкой сеткой и это вовсе неудивительно, ведь трехслойная ткань - это три элемента(ткань изделия + мембрана + трикотажная сетка), которые соеденены воедино посредством ламинирования. В данном случае сетка выполняет функцию подкладки, то есть бережет мембрану от повреждений и загрязнений. Соответственно подкладка уже не нужна, что значительно сокращает вес и объем изделий из трехслойной мембраны, при этом их функциональность никоим образом не страдает.

Водостойкость измеряется в миллиметрах водного столба и определяет какое давление воды сможет выдержать материал без протечки. Мембраны с водостойкостью от 7 000 мм непроницаемы для дождя любой силы. Однако, большинство мембран высокого класса обладают водостойкостью в 15, 20 и даже 40 тыс. мм.

Связано это не только с погоней производителей за большими цифрами. Стараясь гарантировать водонепроницаемость своих материалов, производители исключают любые риски протечки даже при интенсивном использовании своей продукции в экстремальных условиях.

Подавляющее большинство современных мембран, даже недорогих, действительно непроницаемы для дождя любой силы. Поэтому заострять своё внимание на этом параметре и гнаться за очень высокой водостойкостью не стоит, при условии, что приобретаемая мембранная одежда не предполагает использования в экстремальных погодных условиях - затяжных дождях, ураганных ветрах, сильных перепадах температур и пр.

Показатели паропроницаемости в миллиметрах водяного столба.

Гораздо важнее для вашего комфорта паропроницаемость мембраны.

Паропроницаемость определяет, как быстро будет транспортироваться влага от тела человека наружу. Чем лучше паропроницаемость, тем меньше вы рискуете промокнуть изнутри от собственного пота и быстрее высохнете, если это всё же произошло. Для её оценки применяются два основных показателя, основанные на разных тестах:

• MVTR (moisture vapor transmitting rate - «скорость переноса водяного пара») - измеряется в г/м²/24ч, т.е. сколько грамм водяного пара способен пропустить через себя образец ткани на площади 1 м² за 24 часа. Чем выше значение, тем большей паропроницаемостью обладает материал. У наиболее «дышащих» мембран этот показатель больше или равен 20 000 г/м²/24 ч. Существует несколько тестов для определения MVTR, однако они моделируют работу мембраны в реальных условиях лишь приблизительным образом.

• RET (evaporate resistance - «сопротивление испарению») - методика тестирования, разработанная и применяемая компанией Gore-Tex. Она определяет, как сильно «сопротивляется» транспорту водяного пара тестируемый образец материала. Поэтому, чем ниже значение RET - тем более «дышащей» является мембрана. Шкала размечена от 0 до 30, где 0 - это неприкрытая поверхность кожи - т.е. ничего не препятствует испарению влаги, а 30 - это слой плотного полиэтилена - т.е. «дышащие» свойства полностью отсутствуют. Наиболее паропроницаемые мембраны обладают показателем RET в пределах 1-6.

К сожалению, не всегда результаты тестов соотносятся между собой - связано это как с разницей в применяемых методиках испытаний, так и с частыми нарушениями протоколов тестирования в различных лабораториях. Порой один и тот же образец ткани демонстрирует совершенно разные показатели паропроницаемости в рамках одного теста, проведённого в разных испытательных центрах.

По этой причине одни производители публикуют только максимально зарегистрированные в тестах цифры, другие - результаты сразу по двум шкалам - RET и MVTR, третьи - не указывают значений паропроницаемости вовсе, стараясь избежать некорректных сравнений с продукцией других марок. В любом случае, признаком «хорошего тона» является указание производителем методики тестирования или пояснение почему показатели паропроницаемости не публикуются.

Что такое проклеенные швы и зачем они нужны?

DWR

DWR (Durable Water Reppelence) - покрытие, которое не отталкивает воду, не давая ей впитываться в изделие. Вместо этого вода задерживается на поверхности в виде маленьких «шариков». Такое покрытие очень полезно и функционально, но, к сожалению, оно очень недолговечно. Чтобы поддерживать жизнь DWR покрытия, вы можете использовать специальные средства с этим покрытием, которые можно приобрести в любом магазине снаряжения. Одна из наиболее популярных фирм производителей ДВР покрытия - это NIKWAX.

Швы в изделиях из мембраны проклеивают для того, чтобы влага не попадала вовнутрь изделия не только через поверхность ткани, но и через те места, где она сшита. Если вы берете в руки куртку из мембраны и видите на бирке надпись «all seams are sealed», это означает, что перед вами изделие, в котором все швы проклеены, а значит не будут пропускать влагу и сохранят ваше тело сухим. Теперь давайте рассмотрим различные мембранные изделия и выясним какие из них, каким образом должны быть проклеены. Начнем с одежды из двухслойных мембранных тканей. На них вы можете встретить два вида надписей:

- «all seams are sealed» (все швы проклеены);

- «critical seam sealing» (основные швы проклеены).

В первом случае, подтекание швов исключается, во втором случае оно возможно в некоторых местах, но не обязательно. Чаще всего основные швы проклеены у городских, моделей одежды outdoor брендов, а также у бюджетных линий.

С одеждой из трехслойной мембраны дело обстоит иначе - абсолютно все производители сошлись на том, что в этих высокотехнологичных и дорогостоящих вещах все швы должны быть проклеены. Кроме прочего в таких вещах количество швов сводится к минимум, дабы уменьшить вес изделия и увеличить его мобильность. Более того, большинство брендов, производящих одежду из трехслойной мембраны используют водонепроницаемые молнии dry zipp, что позволяет убрать лишний вес за счет отсутствия клапанов и защитных планок. Молнии обычно защищают устройством zipp garage, которое представляет собой некий кармашек для замка молнии, прячет его и не позволяет влаге попадать внутрь через это небольшое отверстие.

Как правильно стирать мембранные вещи?

Чаще всего испорченная вещь из мембранной ткани - это именно ваша заслуга. И далее мы попробуем разобраться в том, как не портить дорогие и функциональные вещи по незнанию или неосторожности.

Итак 10 простых правил, как стирать мембранные вещи, не лишая их водоотталкивающих и дышащих свойств:

1. Внимательно читайте то, что написано на бирке изделия!
2. Соблюдайте при стирке указанный на бирке температурный режим, ни в коем случае не стирать мембранные вещи в горячей воде!
3. Не стирайте мембрану обычным порошком или моющим средством.
4. Используйте для стирки только специальные средства для мембранных тканей, которые не забивают поры изделий.
5. Стирайте мембрану в воде, температура которой не более 40С.
6. Желательно стирать изделия из мембранных тканей вручную или на деликатном режиме стиральной машины.
7. Используйте пропитку, она поможет вам продлить срок жизни изделия и сохранить его функциональные особенности.
8. Используйте пропитку только на чистых вещах. Если пропитка, которую вы используете изготовлена на водной основе, ее можно наносить на изделие вне зависимости от того мокрое оно или сухое.
9. Выбирайте пропитку для той мембраны, из которой изготовлена ваша одежда. Сегодня такие производители, как Grangers и Nikwax производят пропитки для различных типов мембранных тканей с учетом их конструктивных особенностей.
10. Запомните: для стирки мембранных тканей нет универсального порошка, вам нужно выбирать моющее средство специально. Пропитка для обуви или палатки также не подойдет для куртки или штанов. Такое обращение с мембраной попросту ее уничтожит и собираясь, например, на восхождение на Монблан , где вас может застать неблагоприятная погода, вы окажетесь абсолютно беззащитны. Берегите свою мембранную одежду и она будет беречь вас!
,

Современный мир предлагает огромный выбор новейших технологий и разработок в различных сферах, и часто эти инновации могут находить применение в совершенно иных областях.
Одним из таких примеров является мембрана — материал, который первоначально использовался лишь производителями одежды и снаряжения для туристов, спортсменов, то есть для тех, кто имеет дело с экстремальными погодными условиями, большими физическими нагрузками, и кому необходима экипировка с определенными свойствами.
А сегодня мембранные ткани широко применяются в легкой промышленности для пошива обычной верхней одежды, в том числе детской.

Виды мембраны

Что же такое мембрана? Мембрана — это высокотехнологичный материал, обладающий высокой водонепроницаемостью и при этом сохраняющий способность «дышать». Мембраны бывают двух видов: гидропорные и гидрофильные.

Гидропорные мембраны имеют множество микроскопических отверстий, так называемых пор. Поры во много раз меньше капли воды, поэтому влага не может проникать внутрь. И вместе с тем молекулы воды в виде пара свободно выходят сквозь мембрану наружу.

Мембраны этого типа чувствительны к грязи, которая просто забивает поры, и со временем могут засаливаться, что негативно сказывается на их свойствах. Зато такие мембраны лучше других дышат.

Гидрофильные мембраны представляют собой ткань, на которую термическим способом нанесена пленка, не пропускающая воду внутрь. Вместе с тем ткань остается дышащей, т. к. благодаря свободным химическим связям молекулы испаряющейся влаги передаются, как по конвейеру, от внутренней стороны пленки к внешней. Грязь и посторонние вещества на такой мембране не влияют на ее паропроницаемость, способность к дыханию и гидроизоляции.

Уход за гидрофильными мембранами проще, однако показатель паропроницаемости у них ниже, чем у гидропорных мембран.

Как мембраны работают на практике?

Важно, чтобы нам и тем более нашим детям в одежде было комфортно. Когда мы говорим о комфорте, мы подразумеваем микроклимат — тонкий слой воздуха между кожей и одеждой. Нам комфортно, когда температура этого слоя примерно 32—34 градуса, а относительная влажность 40—60%. Любые отклонения ощутимы.

На микроклимат могут повлиять разные факторы: погодные условия, свойства одежды, физическая активность.

" Холодный ветер, проникая сквозь одежду, вытесняет слой теплого воздуха вокруг кожи. Одежда же из мембранных тканей непродуваемая, и это ее свойство позволяет в «минусовую» погоду долго оставаться на открытом воздухе и не замерзнуть.

При физических нагрузках наше тело выделяет влагу, попросту — потеет. Если эту влагу своевременно не отвести, она покрывает кожу пленкой и начинает охлаждаться в покое и нагреваться при активном движении, вызывая дискомфорт. Мембрана не дает влаге задерживаться внутри одежды, а выводит испарения наружу, обеспечивая правильную микроциркуляцию и поддерживая нужную влажность и температуру.

Таким образом, мембрана позволяет максимально сохранять привычный микроклимат, а именно - температуру около 33 градусов и влажность около 50% - в неизменном виде. Независимо от температуры внешней среды и уровня физической нагрузки. Поэтому и в жару, и в холод в мембранной одежде мы чувствуем себя комфортно.

Как носить мембрану?

Для нормальной работы мембраны необходимо соблюдение следующих правил:

1. Одежда под мембраной должна быть из синтетических или смешанных волокон (содержание синтетики не менее 10—20%), или шерсти. Помним, что лишняя влага должна отводиться от тела, а, например, 100-процентный хлопок гигроскопичен, он впитывает пот, вызывая переохлаждение. Трусики можно оставить хлопковые.
2. Многослойность: первый слой — нательное белье, второй слой — утепление, третий слой — собственно мембранная одежда. Нательное белье, как мы уже выяснили, должно быть из синтетики или с добавлением синтетики. Это может быть специальное термобелье либо просто водолазка и колготки. Также допускается нательное белье из 100-процентной шерсти — для любителей натуральных тканей, благо сейчас на рынке представлены изделия из нежной, неколючей шерсти.
   Утепление: при температуре минус 5—10 градусов начинаем утепляться, это может быть комбинезон из шерсти или ворсистого флиса. Мембранная одежда: комплект или комбинезон. Все!
3. Двигательная активность : мембрана работает в движении. Если вы занимаетесь зимними видами спорта или даже просто активно гуляете, то мембрана — ваш выбор. Покупать мембранную одежду детям, которые большую часть прогулки проводят спящими в коляске, наверное, преждевременно. Им больше подойдет пуховик или одежда с другими утеплителями.

Преимущества мембраны

Мембранная одежда обладает рядом преимуществ.

Она поддерживает постоянную оптимальную температуру примерно в 33 градуса, поэтому можно не опасаться, что ребенок перегреется или замерзнет. Причем эта температура не зависит от того, сколько градусов во внешней среде — минус 20 на улице или плюс 15 в автомобиле. Можно без опасений заходить в торговый центр или поликлинику, достаточно просто снять головной убор.

Мембранная одежда необъемная, за счет своих свойств и использования современных утеплителей. Если раньше на улице деткам в шубках и ватных штанах было сложно передвигаться, то сейчас даже те, кто только недавно научился ходить, могут легко двигаться и активно познавать окружающий мир.

Мембранная одежда легкая . Это актуально как для самих детишек, так и для мам, которые часто поднимают детей на руки.

Достаточно иметь один комплект одежды , даже если на улице грязь и лужи. Во-первых, вы можете быть уверены, что, упав в лужу, ваш ребенок останется сухим благодаря водонепроницаемости мембраны. А во-вторых, придя домой, достаточно помыть испачканную одежду под струей воды, при необходимости протерев губкой, и повесить сушиться. Мембрана сохнет очень быстро. Кроме того, производители мембранной одежды, в частности, Luhta, конструируют изделия так, чтобы места, наиболее подверженные загрязнению (низ брюк, колени, низ спины), были выполнены из ткани темных тонов.

Уход за мембраной

Уход за мембраной несложен, главное - соблюдать нехитрые правила.

• Для того, чтобы ваша одежда прослужила долго, прежде всего при стирке и сушке соблюдайте инструкцию, приложенную к изделию.
• Стирайте мембрану либо на руках, либо в стиральной машине в режиме деликатной стирки при температуре 30 градусов. Используйте специальные средства для мембранной одежды или любые жидкие.
• Сильные загрязнения предварительно можно замыть под струей воды, потерев губкой.
• Перед стиркой в стиральной машине проверьте карманы, застегните молнии и выверните изделие наизнанку.
• Мембрану стирают без предварительного замачивания.
• Не используйте кондиционеры для полоскания.
• После стирки изделие отжимают вручную, не скручивая. Допустим отжим в стиральной машине при самых низких оборотах.
• Сушить одежду нужно в расправленном виде при комнатной температуре (ни в коем случае не сушите мембранную одежду на батарее!).

(от лат. membrana - кожица, перепонка) в акустике, гибкая тонкая плёнка, приведённая внеш. силами в состояние натяжения и обладающая вследствие этого упругостью. От М. следует отличать пластинку, к-рой зависит от её материала и толщины. Примеры М.- кожа, натянутая на барабане, тонкая металлич. фольга, играющая роль подвижной обкладки конденсаторного микрофона. Собств. М. представляются системами стоячих волн с той или иной картиной узловых линий, к-рые разделяют части М., колеблющиеся с противоположными фазами (рис.); внеш. контур, по к-рому зажимается М., всегда является узловой линией, если закрепление таково, что отсутствует смещение, перпендикулярное плоскости М. Разл. системам стоячих волн соответствуют разл. частоты колебаний, совокупность к-рых определяет дискр. собств. частот М. Вынужденные колебания М. под действием сосредоточенных или распределённых периодич. внеш. сил происходят с частотой внеш. воздействия; при её совпадении с одной из собств. частот М. имеет место .

Форма нек-рых собств. колебаний мембраны: а - прямоугольной; б - круглой. Стрелками указаны узловые линии; i, k - номера гармоник.

Физический энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1983 .

(от лат. membrana - кожица, перепонка) - гибкая тонкая плёнка, приведённая внеш. силами в состояние натяжения и обладающая вследствие этого упругостью. M. относится к двумерным колебат. системам с распределёнными параметрами. Упругость M. зависит только от её материала и натяжения в отличие от пластинка, упругость к-рой определяется её материалом и толщиной. Отличит, особенность M.- необходимость её закрепления по внеш. контуру. Примерами M. являются кожа, натянутая на барабан, тонкая металлич. фольга, играющая роль подвижной обкладки конденсаторного микрофона, и др.

Пренебрегая рассеянием энергии, колебания однородной, равномерно натянутой M. можно описывать ур-нием

где - смещение элемента поверхности M. от положения равновесия в направлении нормали к плоскости натяжения, - поверхностная M., T - натяжение, - оператор Лапласа. Граничные условия для M.на внеш. контуре; в качестве нач. условий задаётся смещений и скоростей точек поверхности M. в нач. момент времени t = 0. Собственные (свободные) колебания M. представляются системами стоячих волн. Участки M., колеблющиеся с противоположными фазами, разделяются узловыми линиями. Совокупность собств. частот колебаний M. составляет дискретный спектр. Для прямоуг. M. (рис. 1) со сторонами a и 6 собств. частоты выражаются ф-лой

Частота w является основной (наинизшей); обертоны и т. д. являются гармониками осн. частоты. Случай (квадратная M.) наз. вырожденным, в квадратной M. возможно простое гармонич. в форме бегущих волн, при этом узловые линии в течение периода последовательно принимают разл. конфигурации.

Рис. 1. Форма первых четырёх собственных колебаний прямоугольной мембраны; стрелками указаны узловые линии.

Рис. 2. Форма круглой мембраны для некоторых собственных колебаний; стрелками указаны узловые линии.

Собств. частоты колебаний круглой M. (рис. 2) радиуса а могут быть найдены из ур-ния

где J k - ф-ция Бесселя 1-го рода k -го порядка, a k и l - числа узловых диаметров и узловых окружностей соответственно. В случае круглой M. ни один из обертонов не является гармоникой осн. частоты w 01 .

Вынужденные колебания M. происходят с частотой внеш. воздействия, при совпадении к-рой с одной из собств. частот имеет место резонанс. M. представляет собой излучатель звука с неравномерным распределением колебат. скорости по поверхности. Излучение M., возбуждённой на осн. частоте, обладает меньшей направленностью, чем на той же частоте поршневой диафрагмы той же конфигурации.

Лит.: Стретт Д JK. В. (лорд Рэлей), Теория звука, пер. с англ., 2 изд., т. 1, M., 1955; Mорз Ф., Колебания и , пер. с англ., M.- Л., 1949; Скучик E., Основы акустики, пер. с нем., т. 1, M., 1958. С. В. Егерев.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. - М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1988 .

Смотреть что такое "МЕМБРАНА" в других словарях:

Мембрана - тонкая гибкая пластинка, закрепленная по периметру, предназначенная для разобщения двух полостей с разными давлениями или отделения замкнутой полости от общего объема, а также для преобразования изменения давления в линейные перемещения и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

- (Membrane, diaphragm) тонкая, гибкая, растянутая пластинка. Круглые мембраны, зажатые по окружности, применяются во всех звукопередающих и звуковоспринимающих аппаратах (телефон, микрофон, граммофон). Такая мембрана легко отзывается на колебания… … Морской словарь

Диафрагма, маятник, резонатор, демпфер; перепонка, диффузор, пневмомембрана Словарь русских синонимов. мембрана сущ., кол во синонимов: 9 аксолемма (1) … Словарь синонимов

мембрана - Ндп. диафрагма Гибкая, закрепленная по контуру перегородка, разделяющая две полости с различным давлением или отделяющая полость от пространства и преобразующая изменения давления в перемещение или наоборот [ГОСТ 21905 76] мембрана Тонкая гибкая… … Справочник технического переводчика

Мембрана - * мембрана * membrane тонкая пограничная структура, расположенная на поверхности клеток и внутриклеточных частиц, а также канальцев и пузырьков в клеточном содержимом. Выполняет различные биологические функции обеспечивает проницаемость клетки… … Генетика. Энциклопедический словарь

- (от лат. membrana перепонка) 1) в теории упругости закрепленная по контуру бесконечно тонкая пленка, модуль упругости которой в перпендикулярном поверхности направлении равен нулю.2) В технике тонкая пленка или пластинка (обычно закрепленная по… … Большой Энциклопедический словарь

МЕМБРАНА, в биологии граничный слой внутри или вокруг живой КЛЕТКИ или ТКАНИ. Клеточные мембраны включают плазматическую мембрану, окружающую клетку, систему мембран внутри клетки (ЭНДОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ СЕТЬ) и двойную мембрану вокруг клеточного… … Научно-технический энциклопедический словарь

МЕМБРАНА, мембраны, жен. (лат. membrana перепонка) (физ., тех.). Закрепленная по краям перепонка или тонкая пластинка из упругого материала, способная совершать колебания, нужные для улавливания и воспроизведения звуковых волн. Толковый словарь… … Толковый словарь Ушакова

МЕМБРАНА, ы, жен. Упругая перепонка, тонкая плёнка или пластинка, способная совершать колебания. М. телефона. | прил. мембранный, ая, ое. Мембранные музыкальные инструменты. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

МЕМБРАНА, или перепонка, тонкая пластинка из какого либо вещества. Применяется в акустике для воспроизведения звуковых колебаний. Наличие собственных колебаний в акустической М. искажает характер звука. В коллоидной химии М. применяется для… … Большая медицинская энциклопедия