• No results found

Výsledky experimentu

12. E XPERIMENTÁLNÍ ČÁST

12.1. Paropropustnost a výparný odpor

12.1.2. Výsledky experimentu

Z následujících grafů na obr. 37 a 38 je patrné, že mezi nejvíce paropropustné materiály patří Materiály 22 a 23 kolísající kolem hranice dobré prodyšnosti o hodnotě výparného odporu 13Pa.m2/W. Od těchto materiálů se významně lišil Materiál 6C a Softshelly 6E s hodnotami výparného odporu 30 Pa.m2/W, které už jsou za hranicí uspokojivé prodyšnosti o hodnotě výparného odporu 20 Pa.m2/W. Softshell embos 18 vlas kolísá mezi těmito dvěma skupinami na hranici uspokojivé prodyšnosti o hodnotě výparného odporu 20 Pa.m2/W.

V oblasti nad 40 Pa.m2/W je již špatná paropropustnost i pro zimní sporty.

Obr. 37: Graf výparného odporu před praním pro všechny materiály.

58 Obr. 38: Graf paropropustnosti před praním pro všechny materiály.

Hodnoty výparného odporu by měly do jisté míry souhlasit s hodnotami paropropustnosti. Čím větší je paropropustnost, tím menší by měl být výparný odpor a naopak. Z předešlých grafů na obr. 37 a 38 je patrné, že to tak opravdu je. U Materiálu 6C a Softshellů 6E hodnoty souhlasí. V předešlém grafu na obr.

37 je znázorněno, že tento materiál má největší výparný odpor a zde z grafu na obr. 38 vyplývá, že má nejmenší paropropustnost. U Materiálů 22 a 23 je to stejné. V předešlém grafu měly nejmenší výparný odpor, a tak mají největší paropropustnost.

Hodnocení výsledků materiálů v závislosti na plošné hmotnosti:

Tyto rozdíly do jisté míry korespondují s plošnou hmotností materiálu a s vlasem z rubu materiálu. Čím větší plošnou hmotnost má testovaný vzorek tím menší má paropropustnost a větší výparný odpor. Tento jev je patrný na následujícím grafu na obr. 39. Výjimku zde tvoří Softshell embos 18, který přes vyšší plošnou hmotnost má poměrně vyhovující paropropustnost. Lepší paropropustnost tohoto

59 materiálu i přes vyšší plošnou hmotnost lze vysvětlit tím, že materiál má z rubu vlasový povrch přes který je snazší prostup par než přes hmotu pevné tkaniny nebo pleteniny jako je to u Softshellů 6E. Vyhovující paropropustnost můžeme vidět také u Materiálů 22 a 23, které mají nejmenší plošnou hmotnost. Zde je ale nutné vzít v úvahu, že Materiály 22 a 23 jsou zde pouze jako vrchní materiály s membránou, které jsou v oděvu dále vrstveny s výplní a podšívkou. Ostatní materiály jsou zde už jako kompletní vrstva bundy. Materiál 6C a Softshell 6E mají již zhoršenou paropropustnost, ale u zimních materiálů je ještě přijatelná.

V oblasti nad 40 Pa.m2/W je již velmi špatná prodyšnost. V této kategorii se nachází materiál Softshell 6E embos.

Obr. 39: Výparný odpor v závislosti na plošné hmotnosti vzorku.

Materiály 22 a 23 z předešlých výsledků vychází na hranici dobré prodyšnosti.

Jak už bylo ale zmíněno, tak tyto materiály se však v oděvu nenachází

60 samostatně jako ostatní materiály, ale jsou dále vrstveny s výplní a podšívkou.

Tímto vrstvením se změní konstrukce výsledného systému, plošná hmotnost, vrstvy volného vzduchu a vrstvy vzduchu uzavřeného v textilii. Ve vícevrstvém oděvu je uzavřeno více vzduchu, který přispívá k většímu výparnému odporu (odpor vzduchových mezer). Tyto vrstvy nelze uvažovat nezávisle na sobě, jelikož se všechny podílejí na transportu vlhkosti. To znamená, že vlastnosti jedné vrstvy ovlivňují stav a vlastnosti vrstev dalších. Vliv této konstrukce na paropropustnost lze vidět na následujícím grafu na obr. 40 a 41.

Obr. 40: Graf závislosti výparného odporu na plošné hmotnosti vzorku všech materiálů a s Materiály 22 a 23 s trupovou výplní a podšívkou.

Na grafu na obr. 40 jsou Materiály 22 a 23 vrstveny s trupovou výplní a podšívkou. Z grafu je patrné, že tento celý systém má větší hodnoty výparného odporu než Softshellové materiály, které jsou laminované ze tří vrstev do jednoho kompletního celku. Laminované Softshellové materiály pak tedy

61 v konečném oděvu mají lepší paropropustné vlastnosti než jednoduše vrstvený systém. Tyto vlastnosti však ovlivňuje mnoho faktorů již zmiňovaných u předešlého grafu i mnoho dalších jako je například konstrukce a materiálové složení samotného materiálu, způsob vrstvení apod. Je zde také patrný vliv samotné plošné hmotnosti, jak je patrné z grafu na obr. 40. U celého systému s Materiály 22 a 23 se výrazně zvýšila plošná hmotnost a tím i výparný odpor.

Obr. 41: Graf závislosti výparného odporu na plošné hmotnosti vzorku všech materiálů a s Materiály 22 a 23 s rukávovou výplní a podšívkou.

Na grafu na obr. 41 jsou Materiály 22 a 23 vrstveny s rukávovou výplní a podšívkou, které mají menší plošnou hmotnost než trupové. Zde je patrné, že zmenšením plošné hmotnosti dochází ke zmenšení výparného odporu, a tím ke zvýšení paropropustnosti. U systému s Materiálem 23 je vidět, že i když má menší plošnou hmotnost než Softshellové materiály, tak má větší výparný odpor.

To lze vysvětlit tím, že vrstvený systém s Materiálem 23 má větší odpor vzduchových mezer než laminované Softshelly.

62 Hodnocení výsledků materiálů v závislosti na pracích cyklech:

• Materiál 22:

Obr. 42: Graf výparného odporu pro Materiál 22.

Obr. 43: Graf paropropustnosti pro Materiál 22.

Jak už bylo zmíněno dříve, je z grafu na obr. 42 a 43 patrné, že Materiál 22 má velmi dobré hodnoty paropropustnosti. Nejvíce paropropustný je materiál v černé barvě jehož hodnoty výparného odporu se pohybují kolem 6,5 Pa.m2/W

63 a paropropustnosti kolem 18000 g/m2.24h. Nejméně paropropustný je materiál červený jehož hodnoty výparného odporu se pohybují kolem 13 Pa.m2/W a paropropustnosti kolem 9000 g/m2.24h. Z grafu na obr. 43 je vidět, že po jednotlivých pracích cyklech se paropropustnost dále mírně zvyšovala. Vyplývá to i z lineárního stoupajícího trendu paropropustnosti. Hodnoty paropropustnosti po jednotlivých pracích cyklech lineárně stoupají o 500 g/m2.24h a nijak nevybočují z trendu. To lze do jisté míry vysvětlit vymytím hydrofóbní povrchové úpravy z materiálu. Nanesená úprava totiž v některých místech slepovala vlákna k sobě, a tím zabraňovala prostupu par. To dokládají i obrázky 44 až 47 pořízené na rastrovém mikroskopu.

Obr. 44: Materiál 22 před praním. Obr. 45: Materiál 22 po 5 cyklech.

Obr. 46: Materiál 22 před praním. Obr. 47: Materiál 22 po 5 cyklech.

64 Z obrázků 44 až 47 je patrné, že po 5 pracích cyklech je na vláknech o mnohem méně nánosu hydrofobní úpravy. Vymytí úpravy dokládá i další test, který byl na materiálu proveden. Při tomto testu bylo zjištěno výrazné zhoršení schopnosti materiálu odperlovat.

Materiál 22 si po 5 pracích cyklech zachoval barvu i tvar jak je vidět i na obr. 48 a 49. Menší barevné rozdíly jsou způsobeny pouze změnou osvětlení. Dále je na obrázcích vidět, že došlo k mírnému narušení útkových nití (mírné rozvolnění struktury).

Obr. 48: Materiál 22 před praním. Obr. 49: Materiál 22 po 5 cyklech.

Jak už bylo zmíněno v předešlém textu, tak Materiál 22 se v oděvu nevyskytuje samostatně, ale je vrstven s výplní a podšívkou. V zimní bundě je vrstven ve dvou variantách, a to s trupovou a s rukávovou výplní a podšívkou. Trupová varianta je oproti rukávové tlustší, a tím pádem má celý systém větší plošnou hmotnost, která má na paropropustnost výrazný vliv. Tento vliv je vidět na následujících grafech na obr. 50 a 51.

Z grafů na obr. 50 a 51 vyplývá, že celý systém s Materiálem 22 už nemá tolik vyhovující hranici paropropustnosti. V oblasti nad 40 Pa.m2/W je již velmi špatná paropropustnost i u zimních oděvů. Toto zhoršení způsobilo jak samotné zvýšení plošné hmotnosti celého systému, tak i vrstvy volného vzduchu a vrstvy vzduchu uzavřeného v textilii, které kladou odpor proti prostupu par. Jednotlivé vrstvy v systému ovlivňují navzájem svůj stav a vlastnosti. Výparný odpor se během pracích cyklů zmenšoval a pomalu klesl pod hranici 40 Pa.m2/W u modrého a černého vzorku.

65 Obr. 50: Výparný odpor po praní pro Materiál 22 s trupovou výplní a podšívkou.

Obr. 51: Paropropustnost po praní pro Materiál 22 s trupovou výplní a podšívkou.

66 Na následujících grafech na obr. 52 a 53 lze vidět stejnou situaci. Zde je pouze rozdíl v tom, že byla použita tenčí rukávová výplň a podšívka.

Obr. 52: Výparný odpor po praní pro Materiál 22 s rukávovou výplní a podšívkou.

67 Z grafů na obr. 52 a 53 je vidět, že se hodnoty paropropustnosti zlepšily, a to v důsledku menší plošné hmotnosti rukávové výplně a podšívky oproti trupu.

Hodnoty paropropustnosti po jednotlivých pracích cyklech lineárně stoupají a nijak nevybočují z trendu.

• Materiál 23:

Z grafů na obr. 54 a 55 vyplývá, že Materiál 23 má velmí dobré hodnoty paropropustnosti. Nejvíce paropropustný je materiál v černé barvě a nejméně paropropustný je materiál bílý. Je zde ale vidět, že jednotlivé materiály se od sebe rapidně neliší. Materiál 23 se ve všech barevných odstnínech drží v rozdílu

5 Pa.m2/W výparného odporu a 5000 g/m2.24h paropropusnosti.

Obr. 54: Graf výparného odporu pro Materiál 23.

68 Obr. 55: Graf paropropustnosti pro Materiál 23.

Z grafu na obr. 55 je vidět, že po jednotlivých pracích cyklech se paropropustnost dále zvyšovala. Největší skok je patrný po prvním pracím cyklu, kdy došlo k výraznému zvýšení, a to až 10000 g/m2.24h. To lze vysvětlit vyraznějším úbytkem hydrofóbní povrchové úpravy z materiálu. Nanesená úprava totiž v některých místech slepovala vlákna k sobě a tím zabraňovala prostupu par. To dokládají i obrázky 56 až 59 pořízené na rastrovém mikroskopu. Toto tvrzení nám doložilo další měření, kdy se výrazně zhoršila odperlovací schponost materiálu. V dalších pracích cyklech se paropropustnost zvyšovala už lineárně, a to přibližně o 1000 g/m2.24h.

69 Obr. 56: Materiál 23 před praním. Obr. 57: Materiál 23 po 5 cyklech.

Obr. 58: Materiál 23 před praním. Obr. 59: Materiál 23 po 5 cyklech.

Materiál si po 5 pracích cyklech zachoval barvu i tvar jak je vidět i na obr. 60 a 61. Dále je na obrázcích 60 a 61 vidět, že došlo k mírnému rozvolnění struktury nití.

70 Obr. 60:Materiál 23 před praním. Obr. 61: Materiál 23 po 5 cyklech.

Materiál 23 se v oděvu nevyskytuje samostatně a je vrstven stejným způsobem jako materiál 22. V zimní bundě je vrstven ve dvou variantách, a to s trupovou a s rukávovou výplní a podšívkou. Trupová varianta je i zde oproti rukávové tlustší, a tím pádem má celý systém větší plošnou hmotnost, která má na paropropustnost výrazný vliv. Tento vliv je vidět na následujících grafech na obr.

62 a 63.

Obr. 62: Výparný odpor po praní pro Materiál 23 s trupovou výplní a podšívkou.

71 Obr. 63: Paropropustnost po praní pro Materiál 23 s trupovou výplní a

podšívkou.

Z grafů na obr. 62 a 63 vyplývá, že celý systém s Materiálem 23 je za vyhovující hranici paropropustnosti stejně jako Materiál 22. V oblasti nad 40 Pa.m2/W již paropropustnost není tolik uspokojivá i u zimních oděvů. Toto zhoršení lze vysvětlit obdobným způsobem jako u Materiálu 22. I zde to způsobilo jak samotné zvýšení plošné hmotnosti celého systému, tak i vrstvy volného vzduchu a vrstvy vzduchu uzavřeného v textilii, které kladou odpor proti prostupu par.

Výparný odpor se během pracích cyklů zmenšoval a paropropustnost se zvýšila.

Na grafech na obr. 62 a 63 je zde opět vidět, že k největšímu skoku došlo po prvním pracím cyklu. Dále hodnoty paropropustnosti po jednotlivých pracích cyklech lineárně stoupají a nijak nevybočují z trendu.

Na následujících grafech na obr. 64 a 65 lze vidět stejnou situaci. Zde byla použita tenčí rukávová výplň a podšívka.

72 Obr. 64: Výparný odpor po praní pro Materiál 23 s rukávovou výplní a

podšívkou.

Obr. 65: Paropropustnost po praní pro Materiál 23 s rukávovou výplní a podšívkou.

73 Z grafů na obr. 64 a 65 je vidět, že se hodnoty paropropustnosti zlepšily v důsledku menší plošné hmotnosti rukávové výplně a podšívky oproti trupu.

• Materiál 6C:

Obr. 66: Graf výparného odporu pro Materiál 6C.

Obr. 67: Graf paropropustnosti pro Materiál 6C.

Z grafů na obr. 66 a 67 vyplývá, že Materiál 6C se nachází pod hranicí uspokojivé prodyšnosti. Jeho hodnoty výparného odporu se nachází kolem 30 Pa.m2/W a hodnoty paropropustnosti kolem 2000 g/m2.24h. Z grafu je vidět, že po prvním pracím cyklu se paropropustnost mírně zvýšila, ale toto zvýšení není

74 nijak statisticky významné. Dané tvrzení je podloženo výsledky z analýzy rozptylu a je patrné i z grafu kde se překrývají chybové úsečky. Naměřené hodnoty jsou proloženy lineárním trendem.

Materiál si po prvním pracím cyklu zachoval barvu i tvar jak je vidět i na obr. 68 a 69. Menší barevné rozdíly jsou způsobeny pouze změnou osvětlení. Dále je na obrázcích 68 a 69 vidět, že došlo k mírnému rozvolnění struktury nití.

Obr. 68:Materiál 6C před praním Obr. 69: Materiál 6C po 5 cyklech

• Materiál Softshell 18 Embos:

Obr. 70: Graf výparného odporu pro materiál Softshell 18 embos.

75 Obr. 71: Graf paropropustnosti pro materiál Softshell 18 embos.

Z grafů na obr. 70 a 71 vyplývá, že Softshell 18 embos se nachází nad hranicí uspokojivé prodyšnosti. Jeho hodnoty výparného odporu se nachází kolem 20 Pa.m2/W a hodnoty paropropustnosti kolem 5000 g/m2.24h. Z grafů je vidět, že po prvním pracím cyklu se hodnoty paropropustnosti a výparného odporu téměř nezměnily. Toto nepatrná změna není nijak statisticky významná. Dané tvrzení je podloženo výsledky z analýzy rozptylu a je patrné i z grafu, kde se překrývají chybové úsečky. Naměřené hodnoty jsou proloženy lineárním trendem.

Materiál si po prvním pracím cyklu zachoval barvu i tvar jak je vidět i na obr. 72 a 73. Menší barevné rozdíly jsou způsobeny pouze změnou osvětlení.

Obr. 72: Softshell 18 embos před praním Obr. 73: Softshell 18 embos po praní

76

• Materiál Softshell 6E:

Obr. 74: Graf výparného odporu pro materiál Softshell 6E.

Obr. 75: Graf paropropustnosti pro materiál Softshell 6E.

Z grafů na obr. 74 a 75 vyplývá, že materiály Softshell 6E se nachází pod hranicí uspokojivé prodyšnosti. Nejvíce paropropustný byl materiál v černé barvě jehož hodnoty výparného odporu kolísají kolem 27 Pa.m2/W a hodnoty

77 paropropustnosti kolem 2400 g/m2.24h. Mezi nejméně paropropustné patří embosový materál, jejichž hodnoty kolísají kolem 40 Pa.m2/W výparného odporu a kolem 600 g/m2.24h paropropustnosti. To, že má embosový materiál menší paropropustnost něž ostatní barevné odstíny, do jisté míry způsobil embosový vzor vytvořený kalandrem, který narušil povrch vrchní tkaniny. Na obrázcích č. 76 a 77 je patrné že, kalandr v místě vzoru zploštil vlákna a slisoval k sobě. Ostatní barevné kombinace kolísají kolem 30 Pa.m2/W výparného odporu a kolem 1800 g/m2.24h paropropustnosti.

Obr. 76: Místo bez vzoru. Obr. 77: Místo se vzorem.

Z grafů na obr. 74 a 75 je také vidět, že po prvním pracím cyklu se snížil výparný odpor a paropropustnost se mírně zvýšila. Toto zvýšení bylo nejvíce statisticky významné u embosového materiálu. U ostatích materiálů jsou změny minimální. Dané tvrzení je podloženo výsledky z analýzy rozptylu a je patrné i z grafů na obr. 74 a 75, kde se překrývají chybové úsečky. Naměřené hodnoty jsou proloženy lineárním trendem.

Materiál si po prvním pracím cyklu zachoval barvu i tvar jak je vidět i na obr. 78 a 79. Menší barevné rozdíly jsou způsobeny pouze změnou osvětlení.

78 Obr. 78: Softshell 6E před praním. Obr. 79: Softshell 6E po praní.