在皮革制品的品質(zhì)評(píng)估中,除了抗張強(qiáng)度、撕裂力等機(jī)械性能外,一項(xiàng)關(guān)乎穿著舒適性的關(guān)鍵指標(biāo)正日益受到重視——透水汽性。這項(xiàng)性能被譽(yù)為皮革的“呼吸"能力,它直接決定了鞋靴、服裝、手套等產(chǎn)品在穿著時(shí)能否及時(shí)排出人體汗?jié)?,保持干爽舒適的微環(huán)境。
為了規(guī)范且科學(xué)地評(píng)估這一性能,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)于2020年發(fā)布了 GB/T 39369-2020《皮革 物理和機(jī)械試驗(yàn) 透水汽性的測(cè)定》 標(biāo)準(zhǔn)。本文將深入解讀該標(biāo)準(zhǔn)的核心內(nèi)容、測(cè)試原理、操作步驟及其在行業(yè)中的重要意義。
透水汽性(Water vapour permeability)是指皮革允許水蒸氣由濕度較高一側(cè)透過(guò)到濕度較低一側(cè)的能力。其定量表述為:在單位壓差下,單位時(shí)間內(nèi)垂直透過(guò)單位面積試樣的水蒸氣質(zhì)量,單位通常為 mg/(cm2·h)
。
重要性體現(xiàn)在:
舒適性: 高透水汽性的皮革能迅速將腳部或身體產(chǎn)生的汗氣排出,避免內(nèi)部積聚濕氣,從而減少悶熱、黏膩感,提升穿著體驗(yàn)。
健康性: 保持干爽的環(huán)境能抑制細(xì)菌和真菌的滋生,減少異味和皮膚問(wèn)題的發(fā)生,對(duì)于鞋履和貼身皮具尤為重要。
品質(zhì)標(biāo)志: 透水汽性往往是衡量皮革是否經(jīng)過(guò)良好加工處理的指標(biāo)。過(guò)度的涂飾、填充或使用不透氣的化學(xué)材料會(huì)嚴(yán)重堵塞皮革天然纖維孔隙,導(dǎo)致此項(xiàng)性能下降。
該標(biāo)準(zhǔn)修改采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 14268:2012,確保了測(cè)試方法的國(guó)際通用性與科學(xué)性。其核心是 “吸濕法"(或稱“干燥劑法")。
1. 測(cè)試原理:
將試樣覆蓋在裝有干燥劑(無(wú)水氯化鈣)的測(cè)試杯口,并確保密封。然后將測(cè)試杯置于一個(gè)恒溫恒濕(溫度23±2°C,相對(duì)濕度50±5%)的環(huán)境中。水蒸氣會(huì)透過(guò)皮革試樣被杯內(nèi)的干燥劑吸收。通過(guò)定期稱量測(cè)試杯質(zhì)量的變化,計(jì)算出水蒸氣透過(guò)皮革的速率,即透水汽性。
2. 主要試驗(yàn)設(shè)備:
透水汽杯: 帶有密封蓋和橡膠墊圈的金屬杯,確保水蒸氣只能透過(guò)試樣進(jìn)入。
恒溫恒濕箱: 能持續(xù)維持標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫濕度環(huán)境。
分析天平: 精度至少為0.0001g,用于精確稱量測(cè)試杯的質(zhì)量變化。
干燥劑: 粒徑約為0.63mm~2.00mm的無(wú)水氯化鈣。
標(biāo)準(zhǔn)板: 用于校準(zhǔn)設(shè)備,確保測(cè)試系統(tǒng)本身無(wú)誤。
3. 試驗(yàn)步驟概要:
試樣制備: 從皮革樣品上切割下足夠覆蓋杯口的圓形試樣。
裝杯: 向測(cè)試杯中加入適量干燥劑,將試樣粒面向上(模擬穿著狀態(tài))放置在杯口,用密封圈和蓋板緊緊固定,確保絕對(duì)密封。
初始稱重: 將組裝好的測(cè)試杯稱重,記為m?。
放置: 將測(cè)試杯放入已調(diào)節(jié)好的恒溫恒濕箱中。
再次稱重: 持續(xù)暴露一定時(shí)間(通常為24小時(shí))后,取出測(cè)試杯并再次稱重,記為m?。稱量過(guò)程應(yīng)迅速,以防止環(huán)境濕氣影響。
計(jì)算: 根據(jù)公式計(jì)算透水汽性(WVP)。
4. 計(jì)算結(jié)果:
透水汽性按以下公式計(jì)算:WVP = (m? - m?) / (A · t)
其中:
WVP
— 透水汽性,單位為毫克每平方厘米小時(shí) [mg/(cm2·h)]
m? - m?
— 兩次稱量的質(zhì)量差,即吸收的水蒸氣質(zhì)量,單位為毫克 (mg)
A
— 試樣的有效測(cè)試面積,單位為平方厘米 (cm2)
t
— 兩次稱量之間的時(shí)間間隔,單位為小時(shí) (h)
測(cè)試通常至少進(jìn)行3個(gè)平行試樣,最終結(jié)果取平均值。
密封性: 測(cè)試杯口的密封至關(guān)重要。任何泄漏都會(huì)導(dǎo)致結(jié)果顯著偏高,造成誤判。
溫濕度控制: 嚴(yán)格的恒溫恒濕環(huán)境是結(jié)果準(zhǔn)確性和重復(fù)性的基礎(chǔ)。溫濕度波動(dòng)會(huì)直接影響水蒸氣的驅(qū)動(dòng)力(蒸氣壓差)。
試樣狀態(tài): 試樣的厚度、油脂含量、涂飾層厚度和性質(zhì)都會(huì)極大影響透水汽性。通常,涂層越厚、越致密,透水汽性越差。
操作規(guī)范性: 稱量的速度、干燥劑的狀態(tài)(是否真正“干燥")以及操作人員的熟練度都會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生細(xì)微影響。
GB/T 39369-2020的發(fā)布和實(shí)施為皮革行業(yè)提供了統(tǒng)一的檢測(cè)依據(jù):
對(duì)于生產(chǎn)企業(yè): 可作為原料采購(gòu)、工藝優(yōu)化(如選擇更透氣的涂飾材料)、產(chǎn)品質(zhì)量控制的內(nèi)在標(biāo)準(zhǔn),助力產(chǎn)品升級(jí)。
對(duì)于品牌商和質(zhì)檢機(jī)構(gòu): 提供了評(píng)估產(chǎn)品舒適性的科學(xué)工具,成為抽檢、驗(yàn)貨和制定產(chǎn)品等級(jí)的重要依據(jù)。
對(duì)于消費(fèi)者: 高透水汽性的檢測(cè)數(shù)據(jù)可以作為產(chǎn)品宣傳的合法合規(guī)賣(mài)點(diǎn),增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,幫助消費(fèi)者做出更明智的選擇。
GB/T 39369-2020標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒?,揭開(kāi)了皮革“呼吸"性能的量化面紗。它不僅是一項(xiàng)檢測(cè)技術(shù),更是推動(dòng)皮革產(chǎn)業(yè)向高品質(zhì)、高舒適度、綠色健康方向發(fā)展的重要力量。隨著消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品體驗(yàn)要求的不斷提升,對(duì)透水汽性等“內(nèi)在美"指標(biāo)的關(guān)注和把控,必將成為優(yōu)秀皮革制品制造商的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。
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