Teknologi ghaib: Mengapa pakaian anda boleh menangkis hujan?
Apabila berjalan di jalan dalam hujan, kita sering bergantung pada jaket atau windbreaker yang boleh "menolak air," tetapi jarang memikirkan prinsip saintifik di belakangnya. Sifat kalis air dan air-yang menyedut tekstil tidak bergantung pada salutan tunggal atau gentian khas, tetapi merupakan sistem kompleks yang menyepadukan sains bahan, mekanik bendalir dan fizik permukaan.
Prestasi kalis air sesuatu fabrik pada dasarnya merujuk kepada keupayaannya untuk menahan air cecair dari satu sisi ke sisi yang lain. Prestasi ini ditentukan terutamanya oleh tiga faktor: kebolehbasahan permukaan gentian, rawatan salutan fabrik, dan pengaruh persekitaran di mana ia digunakan.
Kebolehbasahan permukaan gentian adalah asas untuk menentukan sama ada sesuatu fabrik adalah "hidrofilik" atau "hidrofobik." Apabila setitik air jatuh pada permukaan gentian, jika sudut sentuhan kurang daripada 90 darjah, gentian mudah dibasahi, dan fabrik cenderung untuk menyedut air. Sebaliknya, jika sudut sentuhan lebih besar daripada 90 darjah, gentian mempunyai sifat kalis air. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa walaupun serat itu sendiri adalah kalis air, jika struktur fabrik longgar dan pori-pori besar, air masih boleh menembusi melalui tindakan kapilari. Oleh itu, fabrik kalis air yang benar-benar berkesan sering menggabungkan hidrofobisiti gentian dengan struktur yang padat.
Salutan adalah cara biasa untuk meningkatkan prestasi kalis air fabrik. Dengan menutup permukaan fabrik dengan filem-tidak larut air yang berterusan, penembusan air boleh disekat dengan berkesan. Salutan awal, walaupun sangat kalis air, sering mengorbankan kebolehnafasan, menyebabkan kesesakan apabila dipakai. Hari ini, teknologi yang lebih maju menggunakan salutan kalis air mikro yang mengekalkan kalis air sambil membenarkan lembapan melaluinya, dan digunakan secara meluas dalam pakaian berfungsi luar.
Faktor persekitaran juga penting. Perubahan dalam kelembapan dan suhu terutamanya memberi kesan kepada{1}}sifat penyerap air fabrik hidrofilik. Dalam persekitaran-kelembapan tinggi, gentian menyerap lembapan dan membengkak, meningkatkan tindakan kapilari dan dengan itu meningkatkan sifat penyedutan air-fabrik. Fabrik kalis air, bagaimanapun, kurang terjejas oleh keadaan persekitaran kerana gentiannya hampir tidak menyerap lembapan. Ini menjelaskan mengapa pakaian yang sama mungkin menunjukkan kesan kalis air yang berbeza di bawah keadaan iklim yang berbeza.
Teknologi kalis air dan{0}}penyadapan air tekstil bukan sahaja hasil daripada kejuruteraan bahan tetapi juga tindak balas bijak daripada manusia terhadap persekitaran semula jadi. Daripada baju hujan kepada baju peluh, daripada tekstil perubatan kepada bahan penutup pertanian, penunjuk prestasi yang kelihatan kecil ini sangat mempengaruhi fungsi produk dan pengalaman kami. Pada kali seterusnya anda memakai jaket "-penahan air" itu, anda mungkin ingat bahawa ia merangkumi kerjasama sains dan teknologi yang tepat.
