Fyziologické vlastnosti pletenin pro spodní prádlo Physiological characteristics of knitting for underwear’s

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta textilní

Katedra od vnictví Studijní program

B3107 Textil Studijní obor

Technologie a ízení od vní výroby

Fyziologické vlastnosti pletenin pro spodní prádlo Physiological characteristics of knitting for underwear’s

Hana Vav ková

KOD – 235

Vedoucí práce: doc. Ing. Antonín Havelka, CSc.

Po et stran textu: 43 Po et obrázk : 10 Po et tabulek: 5 Po et graf : 5 Po et p íloh: 2

Prohlášení

prohlašuji, že p edložená bakalá ská práce je p vodní a zpracovala jsem ji samostatn . Prohlašuji, že citace použitých parametr je úplná, že jsem v práci neporušila autorská práva (ve smyslu zákona . 121/2000 Sb. o právu autorském a o právech souvisejících s právem autorským).

Souhlasím s umíst ním diplomové práce v Univerzitní knihovn TUL.

Byla jsem seznámena s tím, že na mou diplomovou práci se pln vztahuje zákon .121/2000 Sb. o právu autorském, zejména § 60 (školní dílo).

Beru na v domí, že TUL má právo na uzav ení licen ní smlouvy o užití mé bakalá ské práce a prohlašuji, že s o u h l a s í m s p ípadným užitím mé bakalá ské práce.

Jsem si v doma toho, že užít své bakalá ské práce i poskytnout licenci k jejímu využití mohu jen se souhlasem TUL, která má právo ode mne požadovat p im ený ísp vek na úhradu náklad , vynaložených univerzitou na vytvo ení díla (až do skute né výše).

V Liberci, dne 12. kv tna 2008 ………

Podpis

Pod kování

Tímto bych cht la pod kovat panu Prof. Hesovi za pomoc p i m ení na ístroji Alambeta a Permetest a za cenné rady, které mi pomohly p i zpracování nam ených dat.

ANOTACE

Tato bakalá ská práce je zm ena na užitné vlastnosti spodního prádla edevším však z hlediska fyziologie.

V teoretické ásti je uveden rozbor požadavk a vlastností textilních materiál z hlediska zachování od vního komfortu a užitných vlastností.

Experimentální ást je zam ena na hodnocení vybraných užitných vlastností jako je propustnost pro vzduchu, propustnost vodních par, propustnost tepla.

ANNOTATION

This bachelor work is intended on manufacture qualities of underwear’s, first of all in the light of physiology.

In theoretic part is stated of demanded analyze and characteristics of textile material in the light of keeping attire comfort and manufacture qualities.

Experimental part is stated of classification of chosen manufacture qualities such as permeability of air, permeability of vapor and permeability of heat.

Klí ová slova

Almbeta

Funk ní spodní prádlo Permetest

Propustnost pro vzduch Propustnost vodních par Propustnost tepla

Key Words

Alambeta

Functional underwear Permetest

Breathability

Moisture breathability Thermo insulation

OBSAH

OBSAH ...8

1. ÚVOD...10

2. TEORETICKÁ ÁST...11

2.1 Od vní komfort...11

2.1.1 Od vní komfort psychologický ...11

2.1.2 Funk ní komfort ...12

2.1.2.1 Senzorický komfort ...12

2.1.2.2 Fyziologický komfort ...12

2.1.3 Patofyziologický komfort...13

2.2 ORGANISMUS – OD V-PROST EDÍ ...13

2.2.1 Od v...13

2.2.1.1 Od vní mikroklima ...15

2.2.2 Prost edí ...15

2.3 TERMOREGULACE...16

2.3.1 Sdílení tepla mezi organizmem a prost edím...17

2.3.1.1 Ztráty tepla vedením ( KONDUKCÍ)... 18

2.3.1.2 Ztráta tepla proud ním (KONVENKCÍ) ...18

2.3.1.3 Ztráta tepla sáláním ...19

2.3.1.4 Ztráta tepla odpa ováním (EVAPORACÍ) ...19

2.3.1.5 Ztráty tepla dýcháním (respirací) ...20

2.3.2 Odvod vlhkosti z povrchu t la ...20

2.3.2.1 Odvod vlhkosti - neoble ený organizmus ...21

2.3.2.2 Odvod vlhkosti – oble ený organizmus ...21

2.3.2.2.1 Kapilární odvod vlhkosti ...21

2.3.2.2.2 Difuzní odvod vlhkosti ...22

2.3.2.2.3 Sorp ní odvod vlhkosti ...22

2.3.2.2.4 Migra ní odvod vlhkosti...22

2.4 FUNK NÍ TEXTILIE – SPORT, OUTDOR ...23

2.4.1 Sportovní od v – konstrukce, struktura a kombinace vrstev...23

2.5 Analýza funk ního spodního prádla ...24

2.5.1 Nejpoužívan jší materiály pro výrobu prádla ur ených pro sport...25

2.5.2 Vlastnosti základních vláken ...26

2.5.2.1 Polypropylenová vlákna ...26

2.5.2.2 Polyesterová vlákna ( PL):...27

2.5.2.3 P írodní vlna Merino ...27

2.5.2.4 Bavlna...28

2.5.3 Nasákavost vláken ...28

3. PRAKTICKÁ ÁST ...29

3.1 M ení vlastností materiál pro funk ní spodní prádlo...29

3.1.1 Popis jednotlivých vzork materiál ...29

3.2 STANOVENÍ TEMOFYZIOLOGICKYCH VLASTNOSTÍ TEXTÍLIÍ...31

3.2.1 P ístroj Permetest ...31

3.2.1.1 Popis m ení ...32

3.2.1.2 P íprava vzorku pro m eni ...33

3.2.1.3 Výsledky m ení a jejich zpracování ...33

3.2.2 P ístroj Alambeta...34

3.2.2.1 Popis m ení vzork na p ístroji Alambeta ...36

3.2.2.2 P íprava vzorku pro m eni ...37

3.2.2.3 Výsledky m ení a jejich zpracování ...37

3.2.2.3 Hodnocení tepelného odporu...37

3.2.2.3.2 Hodnocení tepelné jímavosti za sucha a po aplikaci potního impulzu ...38

3.2.2.3.1 Hodnocení m rné teplotní vodivosti ...40

3. Záv r ...42

Seznam obrázk ...43

Seznam graf a tabulek...43 íloha . I. – M ení na p ístroji Alambeta

íloha . II. – Laboratorní zprávy firmy Borgers

1. ÚVOD

Sportovní výkon a jiné t lesné aktivity uvádí do pohybu celou adu reakcí.

Pomocí pocení se normalizuje t lesná teplota. Proto je k že p i termoregulaci organizmu ten nejd ležit jší orgán.

Jako další podstatné faktory které hrají významnou roly jsou vn jší vlivy jako zima, klima nebo pov trnostní podmínky jakož i st ídání t lesné aktivity, kdy vlhké lo rychle vychládá. Zchladnutí se zesiluje mokrým oble ením které je nalepeno na lo – což je p inou poklesu výkonu a astých sportovních zran ní.

Z t chto d vod má pro aktivní lidi funk ní oble ení velký význam nebo podstatn ovliv uje výkonnost a minimalizuje riziko zran ní.

Cílem této bakalá ské práce je analyzovat materiály pro výrobu funk ního spodního prádla a experimentální ov ení a porovnání fyziologických vlastností v závislosti na materiálovém složení .

2. TEORETICKÁ ÁST

2.1 Od vní komfort

Komfort je klí ovým prvkem, který se týká sportovní módy a tím i tedy funk ního prádla. Komfort je stav organismu, kdy jsou fyziologické funkce organizmu v optimu, v okolí v etn od vu nevytvá í žádné nep íjemné vjemy.

Komfort je vnímán lidskými smysly v následujícím po adí d ležitosti:hmat, zrak, sluch, ich. [1]

Komfort lze jednoduše definovat jako absenci nepokojících a bolestivých vjem .

Složky od vního komfortu

Od vní komfort má tyto dv složky - psychologický a funk ní komfort.

Funk ní komfort v sob zahrnuje senzorický a fyziologický komfort.

Od vní komfort je brán jako pocit pohody, kdy nep evládá pocit chladu ani tepla a my v takovém stavu m žeme setrvat a pracovat. V opa ném p ípad , p i diskomfortu mohou nastat pocity chladu i tepla.[1]

2.1.1 Od vní komfort psychologický

Rozd lní psychologického komfortu dle r zných hledisek

Klimatická hlediska: typické denní oble ení by m lo respektovat tepeln – klimatické podmínky, které jsou podmín ny geograficky.

Ekonomická hlediska: zahrnují p írodní podmínky obživy, výrobní prost edky, politický systém, úrove technologie.

Historická hlediska: lidé mají sklon k vyrobených z p írodních materiál , k výrobk m napodobujících p írodu. Vzniká tradice v životním stylu a mód .

Kulturní hlediska: pat í jsem zvyky, tradice, ob ady, náboženství

Sociální hlediska: v k, vzd lání, kvalifikace, sociální t ída, postavení nebo pozice v této t íd . Psychologický komfort vysokého postavení v p íslušné t íd

demonstrovaný odlišným od vem muže kompenzovat nízkou úrove komfortu termofziologického.

Skupinová a individuální a hlediska již pat í do oboru od vního návrhá ství a zahrnují módní vlivy, styl, barvy, osobní preference. [1][2]

2.1.2 Funk ní komfort

2.1.2.1 Senzorický komfort

Zahrnuje vjemy a pocity lov ka p i p ímém styku pokožky a první vrstvy od vu. Pocity, které vznikají mohou být p íjemné (pocit m kkosti, splývavosti…) nebo naopak nep íjemné( tlak, pocit vlhkosti, škrábání)

Senzorický komfort d líme na komfort nošení a omak Komfort nošení:

Povrchovou strukturu použitých textilií

Vybrané mechanické vlastnosti ovliv ující rozložení sil a tlak v od vním systému

Schopnost textilií absorbovat a transportovat plynou i kapalnou vlhkost s dopadem na své kompaktní vlastnosti.

Omak jedná se o veli inu zna subjektivní založená na vjemech prost ednictvím prst a dlan . Omak charakterizujeme t mito vlastnostmi:

hladkostí (sou initelem povrchového t ení) tuhostí (ohybovou a smykovou)

objemností (lze nahradit stla itelností) tepeln kontaktním vjemem

[1]

2.1.2.2 Fyziologický komfort

Stav fyziologického komfortu znamená stav klidu, pocit pohodlí, stav kdy organismus lidského t la je v optimu. S fyziologickým komfortem velmi úzce souvisí od vní mikroklima. [1]

Rozhodující pro tepelný stav lov ka je jeho tepelná bilance, tj. vztah mezi množstvím tepla jim vyprodukovaného a množstvím tepla odvád ného z organizmu do

okolního prost edí. Pro lidský organismus je za ideální považován stav ,,bazálního metabolizmu“, který nastává tehdy, jeli organizmus zdravý, neoble ený, nevykonávající žádnou innost, setrvá v naprostém klidu, ve vodorovné poloze a nacházející se v klimatických podmínkách ( T = 20 C a = 65%). Za t chto podmínek probíhá minimální látková vým na d ležitá pro udržení funkce t lesných orgán . [2]

2.1.3 Patofyziologický komfort

Pocit komfortu p i nošení od vních textilií je ovlivn n také p sobením patofyziologicko – toxických vliv . Jedná se o p sobení chemických substancí obsažených v materiálu, ze kterého je od v vyroben a mikroorganism vyskytujících se na lidské pokožce. P sobení od vu na pokožku m že vyvolat dermatózu. [3]

2.2 ORGANISMUS – OD V-PROST EDÍ

2.2.1 Od v

primární roli od vu je chránit t lo p ed nestálím okolím. Lidské t lo m že být považováno za otev ený systém, který je vždy ve stavu fyzické, chemické a biologické interakce s okolím.[1]

Rozlišujeme ty i typy proces :

Fyzikální procesy v od vu a okolním prost edí, jako transport tepla a vlhkosti od vem a mechanické chování textilie b hem nošení.

Neurofyziologické procesy, tj neurofyziologické mechanismy systému sensorického íjmu t la a jejich interakce s od vem b hem nošení.

Termofyziologické procesy t la, tj tepelná rovnováha a komfort t la, jeho termolregura ní reakce a dynamické interakce s od vem a okolím

Psychologické procesy, procesy tvo ící subjektivní vnímání komfortních pocit a up ednost ování jednotlivých sensorických signál . [1]

Od v je ochranný systém, ve které dochází k prostupu tepla a vlhkosti. Prostup tepla a vlhkosti pak závisí na konstrukci, st ihu, použitém materiálu a ostatních parametrech od vu. Od v tak napomáhá termoregulaci organismu v takových

ípadech, kdy t lo samo není schopné termoregulace. [2]

Od v asto vytvá í od vní systém ,který se skládá z n kolika od vních mezivrstev. Každá od vní mezivrstva je jako elementární jednotka od vního systému složena z vrstvy volného vzduchu, vrstvy textilie a vrstvy vzduchu uzav eného v textilu. [2]

Všechny tyto vrstvy se ú astní transportu tepla, vlhkosti vzduchu a to tak, že stav a fyzikální vlastnosti jedné vrstvy ovliv ují stav a vlastnosti vrstvy druhé, resp.

etí a opa .

Obr. 1 – Od vní systém obklopující I. Vzduchovou vrstvu nazývanou mikroklima

2.2.1.1 Od vní mikroklima

Mikroklima je tenká vrstva vzduchu nacházející se mezi pokožkou a od vní vrstvou, pop ípad mezi dv ma od vními vrstvami, tlouš ka je závislá na konstrukci dané od vní vrstvy. V p ípad vysoce funk ního prádla je nutné, aby tlouš ka mikroklimatu byla co nejmenší a to z d vodu správné transportní vlastnosti použité textilie. Mikroklima je sou ástí od vního klimatu ( obr. 1) a je ur en fyzikálními faktory – teplotou, relativní vlhkostí, rychlostí proud ní vzduchu a obsahu oxidu uhli itého pod od vem. Tyto faktory jsou navzájem závislé a zm na jednoho z nich má za následek zm nu i ostatních. [4]

Faktory ovliv ující mikroklima Teplota vzduchu pod od vem Vlhkost vzduchu pod od vem Obsah oxidu uhli itého pod od vem Rychlost proud ní vzduch

2.2.2 Prost edí

Vn jší prost edí jsou podmínky, ve kterých se organismus pohybuje. Prost edí rozd lujeme na dv oblasti:

- podmínky pracovního prost edí - zem pisné podnebí

Zem pisné podnebí má rozhodující vliv na volbu od vu a na jeho transportní charakteristiky, pokud jde o osoby pohybující se ve vn jším prost edí. lov k uvnit budovy je pak vystaven podmínkám pracovního prost edí kontrolovaným pracovním od vem, jehož komfortní charakteristiky pro vnit ní prost edí budou odlišné od charakteristik od vu pro vn jší prost edí.

Je proto nutné klasifikovat a charakterizovat jednotlivé klimatické oblasti. Typy klimatu stanovuje norma SN IEC 721-2-1,která rozd luje sv tové klima do 9 oblastí

Tab. .1 - Rozd lení typu klimatu

[1]

2.3 TERMOREGULACE

Udržení teploty je záležitostí termoregulace organizmu. Termoregulace je proces, který slu uje fyziologické pochody, které jsou ízené centrálním nervovým systém a udržuje t lesnou teplotu na optimální hodnot , p i které probíhají metabolické em ny. Termoregulací tedy rozumíme schopnost organismu udržovat stálou t lesnou teplotu, i když produkce tepla, jeho p íjem neustále kolísají. [1]

lov k si termoregula ními mechanizmy udržuje stálou t lesnou teplotu, která kolísá v rozmezí ± 4 C okolo hodnoty 36 - 37 C. Teplota lidského t la je závislá na tvorb tepla a na faktorech okolního prost ed (teplota, vlhkost, proud ní vzduchu a tepelné zá ení). [1]

Existuje termoregulace dvojího druhu:

- chemická (tvorba tepla) - fyzikální (výdej tepla)

Teplota°C Zkratka

typu klimatu

Typy klimatu dle normy

Typy klimatu po

zjednodušení nejnižší nejvyšší

Nejvyšší abs.

vlhkost(g/m3)

EC

Velmi studená oblast

C studená oblast

Studená

oblast -55 26 14

CT chladná oblast

WT mírná oblast st ední oblast -29 30 17 Wdr Teplá suchá oblast

MWDr Horká suchá oblast

EWDr

Velmi horká suchá oblast

horká suchá

oblast -10 43 24

(20%relativní)

Wda Horká vlhká oblast

WdaE

Horká vlhká vyrovnaná oblast

horká vlhká

oblast -12 35 30

(90%relativní)

2.3.1 Sdílení tepla mezi organizmem a prost edím

lo se neustále snaží udržet konstantní t lesnou teplotu 38 – 37 C, bez ohledu na t lesnou aktivitu, zda je teplo nebo zima. Proti p eh átí fungují t lesné mechanizmy perfektn . Teplo se odvádí z t la k ží ve form páry nebo tekutiny (potem). P i tom dochází k ochlazování odpa ováním, protože voda (pot) p i odpa ování spot ebuje velmi mnoho tepla. [5]

Výdej – ztráta tepla je uskute ována p edevším povrchem t la

že – nejv tší plošný orgán t la, povrch 1,5 – 20 m², hmotnost do 4,5 kg Funkce k že:

- ochranná - termoregula ní

- senzorická (smysl. orgán) - metabolická

- komunika ní

Obr. 2 - Schématický obrázek k že

[3]

Ztráty tepla:

- vedením (kondukcí) - proud ním (konvenkcí) - sáláním ( radiací) - dýcháním (respirací) - pocením (evaporací)

2.3.1.1 Ztráty tepla vedením ( KONDUKCÍ)

Textilní vrstva naléhá svou plochou ímo na k ži a odnímá teplo kontaktním zp sobem (Obr.3). Rychlost ztráty tepla závisí na teplot okolí, tlouš ce textilní vrstvy, množství vzduchu v textilii a vn jším pohybu vzduchu. Ztráta tepla vedením ur uje množství tepla QV[ J.s^-1], které projde st nou o ploše S za dobu t

1 k

Q

S t

h

….sou initel tepelné vodivosti soustavy vrstev od vu

k….teplota pokožky [ C]

1….teplota venkovní vrstvy od vu [ C]

h….tlouš ka textilní vrstvy [mm]

S….plocha, kde dochází k odvodu tepla [m²] t.... as, za který dochází k odvodu tepla [s]

Obr. 3 - Ztráta tepla vedení 1-pokožka, 2-textilní vrstva

[2]

2.3.1.2 Ztráta tepla proud ním (KONVENKCÍ)

edpoklad vzduchové mezivrstvy mezi pokožkou a první od vní vrstvou tzv.

mikroklima, ve kterém dochází í k áste nému proud ní a poklesu teploty. (Obr.4) Množství tepla Qp[ J.s^-1] závisí na tlouš ce vrstvy, rychlosti proud ní vzduchu a pohybu organizmu. Za v trných podmínek tepelné ztráty nar stají

1 2 0

p p k

Q S

p...sou initel p estupu tepla

0….teplota okolního prost edí [ C]

1….teplota vn jší strany textilie [ C]

2….teplota vnit ní strany textilie [ C]

S….plocha, kde dochází k odvodu tepla [m²]

Obr. 4 - Ztráta tepla proud ním

1-pokožka, 2-mikroklima,3-textilní vrstva [2]

2.3.1.3 Ztráta tepla sáláním

Povrch t la nep etržit emituje teplo ve form elektromagnetického vln ní z míst, které nejsou chrán ny od vem – odvod cca 45% celkového tepla. Množství tepla sáláním Qs [ J.s^-1] závisí na zevní teplot , ploše odhalení lidského t la a koeficientu sálání.

4 4

273 273

100 100

k

s s

Q S

s....sou initel sání [W.m^-2C⁴]

0....teplota okolního prost edí [ C]

k....teplota k že [ C]

S…. plocha, kde dochází k odvodu tepla [m²] [2][3]

2.3.1.4 Ztráta tepla odpa ováním (EVAPORACÍ)

Tepelné ztráty odpa ováním - v podmínkách p eh átí organizmu, jediný zp sob výdeje tepla pokud je teplota okolí vyšší než teplota t la. Tepelné ztráty opa ováním

závisí na sorp ních a transportních vlastnostech všech vrstev textilií a proto tento zp sob odvodu tepla je vyšší u neoble eného organismu.

Množství tepla odpa ováním Q_o[ J.s^-1]

i….m rné výparné skupenské teplo [ J]

mk….permeabilita k že [kg.s^-1.m^-2.Pa^-1 ] Pk....parciální tlak k že [ Pa]

Po….parciální tlak okolí [ Pa]

Obr. 5 – Ztráta tepla odpa ováním

[2] [3]

2.3.1.5 Ztráty tepla dýcháním (respirací)

Ztráta tepla respirací je realizováno dýchacími cestami a jeho množství je dáno rozdílem množství vodních par vdechovaných a vydechovaných. Dýchání zp sobuje tepelné ztráty oh íváním vdechovaného vzduchu na 37 C. Množství tepla dýcháním závisí na zevní teplot , ploše a koeficientu sálání.

1

d i ex a

Q W W

t

i….m rné výparné skupenské teplo [J]

Wex....množství vodních par vdechovaných [ kg]

Wa….množství vodních par vydechovaných [ kg]

t…. as [s]

[2] [3]

2.3.2 Odvod vlhkosti z povrchu t la

Lidský organismus v rámci své termoregula ní innosti produkuje vodu ve form potu. Odpa ování potu je d ležitý faktor v termoregulaci organismu.

0 k k 0

Q i m S P P

2.3.2.1 Odvod vlhkosti - neoble ený organizmus

edpoklad p ijetí vodní páry (potu) okolním prost edím

Co nejvyšší rozdíl parciálních tlak vodních par P

0

P P

P

[3]

Obr. 6 – Odvod vlhkosti z volného povrchu k že odparem (1-pokožka, 2- vn jší vzduchová vrstva)

2.3.2.2 Odvod vlhkosti – oble ený organizmus - kapilárn

- difuzí - sorp

2.3.2.2.1 Kapilární odvod vlhkosti

Pot v kapalném stavu je odsáván první textilní vrstvou, kdy jejími kapilárními cestami vzlíná všemi sm ry do plochy textilie, tzv. knotový efekt.

Obr. 7 - Odvod potu první textilní vrstvou

(1-pokožka, 2-mikroklima, 3-kapalný pot [2]

2.3.2.2.2 Difuzní odvod vlhkosti

Prost ednictvím pór , jenž se svojí velikostí a k ivolakostí zú ast ují na kapilárním odvodu. Vlhkost prostupuje textilií ve sm ru nižšího parciálního tlaku vodní

páry .

Obr. 8 – Difuzní odvod

(1-pokožka, 2-mikroklima, 3-vrstva textilie) [2]

2.3.2.2.3 Sorp ní odvod vlhkosti

Vnik vlhkost i i kapalného potu do neuspo ádaných mezimolekulárních oblastí ve struktu e vlákna a následné navázání na hydrofilní skupiny v molekulové struktu e.

Textilie musí být vyrobena alespo áste né ze sorp ních vláken. [3]

2.3.2.2.4 Migra ní odvod vlhkosti

Od v se nachází ve v tšin p ípad v teplotním spádu mezi teplotou t la a okolím a proto m že za t chto podmínek dojít ke kondenzaci vlhkosti na povrchu vláken. Tato voda je bu to odvedena do kapilárních prostor vláken nebo migruje na povrchu vláken. [3]

Všechny ty i uvedené zp soby odvodu vlhkosti se uskute ují sou asn . Kapilární zp sob odvodu vlhkosti odvádí pot jako kapalinu, zp sob migra ní, difuzní a sorp ní odvádí pot jako kapalinu, tak i vodní páru. Hromad ní vlhkosti v mikroklimatu zp sobuje pocit diskomfortu. Nejrychlejší z t chto zp sob je kapilární odvod a nejpomalejší je sorp ní odvod.

Kapilární odvod, migra ní odvod, difúzní odvod, sorp ní odvod

Na optimální odvod vlhkosti má vliv struktura jednotlivých vláken. Vrstvy, které naléhají p ímo na pokožku musí odvád t nejv tší objem vlhkosti než vrstvy vn jší. P i rychlém odvodu vlhkosti dochází k nadm rnému ochlazování povrchu t la, proto je optimální kombinace difuzního a sorp ního odvodu vlhkosti.

2.4 FUNK NÍ TEXTILIE – SPORT, OUTDOR

HAV textilie / Sport, outdoor

Úrove aktivity

- rekrea ní optimalizace komfortu a lepšení relaxace - vrcholová také zlepšení sportovního výkonu

[6]

2.4.1 Sportovní od v – konstrukce, struktura a kombinace vrstev

cílen podle druhu sportu a klimatických podmínek.

První vrstva od vu: je základní vrstvou FSP, má poskytnout nositeli tepeln – kontaktní tím, že odvádí vlhkost od t la a tím udržuje pokožku v suchu. Je v bezprost edním kontaktu z pokožkou, ne ast ji bývá upletena pouze z um lých materiál s požadavkem rychlého odvodu vlhkosti z povrchu pokožky p íjemného omaku.

- 1 vrstvé - 2 vrstvé

[6][7]

Druhá vrstva od vu: jedna i více mezivrstev - termoizolace. Musí odvád t vlhkost dále od t la. Velmi úzce spolupracuje s první i ona bývá ozna ována jako FSP a slouží k tepelné izolaci za chladn jšího po así nebo p i menší zát ži. Druhá vrstva bývá vyrobena z um lých materiál , v tšinou dvouvrstvých k zajišt ní lepší odolnosti ot ru, kdy s p ím sí bavlny i vlny. D raz je kladen i na reprezentativní vzhled nositele. [7]

etí vrstva od vu: slouží k tepelné izolaci za nízkých tepot, za FSP se již nepovažuje.

Nej ast ji vyrobena z polyesterových fleece materiál r zných gramáží.

tvrtá vrstva od vu: ochrana proti v tru, tato vrstva bývá n kdy slou ena se t etí vrstvou (laminované fleece Windstopper, Windblock, Nowind….). [7]

Pátá vrstva : ochrana proti dešti, plást na, pon o,……slou ením se tvrtou vrstvou vznikly bundy zcela odolné proti dšti i v tru, p i zachování ur ité prodyšnosti (membránové materiály Goretex, Sympatex, gelanots,….). [7]

Hust tkané materiály Membrány

- mikroporézní - hydrofilní Zát ry

- neprodyšné

- prodyšné – hydrofobní, mikroporézní, hydrofilní

[6]

2.5 Analýza funk ního spodního prádla

Základní princip

Pod pojmem funk ní spodní prádlo se obvykle myslí takové spodní prádlo, které má schopnost dob e odvád t p ebyte ný pot od t la, p evád t jej další vrstv oble ení, nebo odpa ovat tuto vlhkost pry , p ímo do vzduchu.

Neexistuje žádné spodní prádlo ve kterém se nepotíme, ale umožní skrz odpa ování potu vnikající teplo snesitelné. Nakonec není p í horku nep íjemné teplo samo o sob , ale také vznikající pot. Základní myšlenka je u veškerého funk ního prádla stejná, malým tajemstvím jsou r zné druhy vláken, tkanin a zp soby jejich zpracování.

Zvláštní pozornost by se m la v novat r znému vybavení. Nášivky z jiných materiál , cedulky nebo hrubá zakon ení rukáv , která jsou v kontaktu s k ží, ovliv ují komfort nošení .

I švy musí být v každém p ípad ploché a ist zapracované, abychom zabránili drážd ní na k ži.

[7]

Základní látky pro výrobu funk ních textilií

tšinou se používají tkaniny z um lých vláken, které odvád jí vlhkost z k že a absorbují ji. Takové materiály nebobtnají, tzn., že meziprostory ve tkanin z stávají otev ené a zachovávají si prodyšnost. Jelikož vlhkost nez stává ani na k ži ani v materiálu, nem že vznikat chlad z odpa ování.

Základní surovinou pro výrobu syntetických vláken je ropa, zemní plyn, uhlí.

[8][9]

2.5.1 Nejpoužívan jší materiály pro výrobu prádla ur ených pro sport

Jako nejpoužívan jší materiály na funk ní spodní prádlo figurují nej ast ji polypropylen (PP),

Polyester (PES), Polyamid (POD). Tyto vlákna mohou být sp edena i s p írodním vláknem, bavlnou, vlnou, nebo i jiným um lým vláknem, pro zlepšení svých vlastností.

V celé pletenin se tak mohou vyskytnout i další syntetická vlákna, jako e nap . akryl i viskóza apod. jeli k tomu logický a funk ní d vod.[8]

Obecn se syntetická vlákna vyrábí r zn silná(m ená tlouš ka jednotkou – tex i v r zných profilech, nej ast ji jsou to kruhová i oválná, dále se pak používají trojúhelníková (trilobal), nap . CoolMax®, nebo p tilalo né (nap . Moira® TG 900).

zn tvarovaná vlákna svými vlastnostmi vhodn dopl ují jemn jší vlána kruhového pr ezu, v p ízi, nití, takže výsledný materiál je leh í a lépe tepeln izoluje a odvádí vlhkost. Povrch vlákna se zv tšuje hlavn proto, aby byla co nejlepší vzlínavost vlhkosti od pokožky, ale je nutné najít vhodnou kombinaci z r zných vláken, aby výsledek byl pro dané použití optimální. [8]

kdy se do materiálu vláken p idávají r zné antibaktericidní látky , v tak, aby se zpomalil nebo zastavil r st mikrob a plísní v pletenin . Takto upravená vlákna jsou netvarovaná, kruhová a p idaná látka by v nich m la vydržet po celou životnost prádla stále v dostate né koncentraci. Tato vlákna se p idávají asi tak ve 30% p ípad a jsou ú inná, v tšina zápachu z vlhkých propocených materiál je siln omezena.

Vlákna se bud sp ádají do hladkých nití (nekone né vlákno), nebo se rozd lí na kratší asi 6 cm kousky a z nich se vyp ádá p íze, st iž, zna jiných vlastností a vzhledu než je hladká nit .Hladká ni (hedvábí) vede velmi dob e vodu,, vyp edená íze h e vede vodu, nebo má p erušené kapiláry, ale vlhkost dob e odpa uje a má dobrý vzhled podobný p írodnímu materiálu. [8]

2.5.2 Vlastnosti základních vláken

2.5.2.1 Polypropylenová vlákna

jsou vedlejší produkt ropného pr myslu, je o 51% leh í než polyester, absorbuje pouze 4% vlhkosti a je velmi pevný.

- nejnižší nasákavost

- velmi nízká tepelná vodivost - nízká hmotnost

- dlouhá životnost - velká pevnost

- inertní v i bakteriím a plísním

- jsou chemicky, v i kyselinám, zásadám, reduk ním i oxida ním initel m nete ná

- rychle a snadno schne

nevýhody:

- nízká odolnost v i vysokým teplotám

- í vyšších teplotách praní výrobek ztrácí tvar - vlákna se nedají povrchov barvit

výrobky z PP vláken jsou v R pom rn asto používané našimi výrobci pletenin.

[8][9]

2.5.2.2Polyesterová vlákna ( PL):

nej ast ji používaným textilním syntetickým vláknem hlavn v textilním pr myslu.

Jsou normáln vodoodpudivé. Vlákno se skládá z hydrofobního (vod odpudivého) jádra a hydrofilního (vodu odvád jícího) plášt , který krátkodob absorbuje t lesný pot a odvede je ven.

- navlhavost pom rn nízká - horší tepelná vodivost

- vyšší hmotnost (2x vyšší než u vláken z POP) - rychle schnou

- nežehlivá

- rezistentní v i potu - pevnost

- vlákna se dají povrchov barvit, lze docílit v tší barevné spektrum

nevýhody:

- polyester má dosti vysoký kladný el. náboj, který m že p ivodit náchylným jedinc m kožní alergie

V praxi lze íct, že výhodné funk ní vlastnosti mají, nebo lépe mohou mít výrobky z obou t chto materiál , liší se jen podle konkrétního zpracování výrobc textilií.

Možnosti obou t chto materiál jsou zna né a je tedy a výrobci jak využije tohoto potenciálu.

[8]

2.5.2.3 P írodní vlna Merino

je materiálovou novinkou ve výrob funk ního prádla. Nejedná se o klasickou vln nou p ízi, která se používala d íve. Jedná se o speciální p írodní vlákno z ovcí, které žijí ve vysokohorském prost edí, kde dochází b hem roku k velkým teplotním

Evoluce zajistila, že vlna Merino ovcí je nejjemn jší p írodní vlákno, které je prodyšné a dokáže ideáln reagovat na zm ny teploty. V zim h ejivé, v lét chladivé.

Nezanedbatelnou funkci Merino vlny je 100% odolnost v i t lesným pach m.

[7] [8]

2.5.2.4 Bavlna

Bavlna je klasický p írodní materiál s dobrou absorpcí vlhkosti. Výrobky z bavln ných vláken jsou p íjemné k pokožce. Hlavní nevýhoda bavlny je v tom, že na sebe váže vlhkost, kterou absorbuje, proto velmi pomalu vysychá a tím je nebezpe í prochladnutí organizmu. Výrobky se vyrábí ze 100% bavlny, ale ast ji se používá ve sm si se syntetickými vlákny, které dokáží vlhkost odvád t.

Vlákna – výrobní názvy

Polypropylen (MOIRA)

Polyester (SETILA MIKRO, DIOLEN MICRO, Coolmax) Polyamid ( TAXTEL, MERYL, Bordura)

Viskóza (MIKROMODAL¨)

2.5.3 Nasákavost vláken

nasákavost [%]

20 C 65% vlhkosti

24 C 96% vlhkosti

Bavlna 7…11 14…18

Len 8…10 …20

Vlna 15…7 25…30

Hedvábí 9…11 20…40

Viskoza 11…14 26…28

Acetát 6…7 13…15

Polyester 0,2…0,5 0,8…1

Polyamid 3,5…4,5 6…9

Polyakryl 1…2 2…5

Polyprop. 0 0

Elastan 0,5…1,5 0,5…1,5

Tab. . 2 – Nasákavost vláken

[10]

3. PRAKTICKÁ ÁST

Praktická ást této práce se zabývá:

popisem jednotlivých vzork materiál ení vzork na p ístroji Permetest

ení vzork na p ístroji Alambeta za sucha

eni vzork na p ístroji Alambeta –simulace potního impulzu vyhodnocení výsledk

ení jednotlivých vzork probíhalo na Kated e hodnocení textilií na Technické univerzit v Liberci. U ení jemnosti vlákna a tvaru vlákna v p ném ezu bylo zajišt no v laborato i firmy BORGERS. Jemnost vlákna a tvar vlákna v p ném ezu mají pouze informativní charakter proto jsou uvedeny pouze v p íloze II. Laboratorní zprávy.

3.1 M ení vlastností materiál pro funk ní spodní prádlo

Na p ístrojích Alambeta a Permetest byly zm eny vlastnosti jednotlivých vzork materiál . Na p ístroji Alambeta byly m eny tepeln -izola ní a tepeln

kontaktní vlastnosti za sucha a po aplikaci potního impulzu. Na p ístroji Permetest byla zm ena propustnost pro vodní páry.

3.1.1 Popis jednotlivých vzork materiál

Byly vybrány vzorky r zného materiálového složení od r zných firem.

V tabulce . 2 jsou popsány pleteniny ur ené pro funk ní spodní prádlo v tabulce . 3 jsou uvedeny pleteniny u ené pro b žné nošení.

Vzorek 1 a 2: pánské funk ní spodní prádlo, triko s dlouhým rukávem firmy ODLO . Vzorek . 1 Odlo light je ur en pro celoro ní použití (první vrstva), zejména je vhodné pro letní období. Vzorek 2. je ur en pro zimní období jako první vrstva od vu.

Vzorek 3: pánské funk ní spodní prádlo, triko bez rukáv , firmy Runners Poit, ur en edevším do letního období, muže se použit i v chladn jším po así v kombinaci s dalšími vrstvami funk ního oble ení.

Vzorek 5:dámské funk ní prádlo, triko s krátkým rukávem, firmy Gorry Sports ur ené pro každodenní nošení.

Vzorek 6: dámské spodní prádlo, triko s krátkým rukávem, firmy Jack Wolfskin ur ené pro letní období.

Vzorek 7: dámské spodní prádlo, triko s krátkým rukávem, firmy Lucia ur ené pro zimní období

Tab . . 3 – P ehled hodnocených pletenin( funk ní spodní prádlo)

vzorek Výrobce Materiálové

složení

Plošná hmotnost

[g/m2]

1 Odlo 100%polyester

(light) 135

2 Odlo/warm 100%polyester

(warm¨) 165

3 Runners Point78% Meril SKYN LIVE

22% Polyester 196

4 Gorry Sports 50%Polypropylen

50% polyamid 162

5 Falke 95% Polyamid

5% Elastan 186

6 Jack Wolfskin 100% polypropylen 103 7 Lucia

40%angora/30%Viskoza/30%Polyamid 240

Tab. . 4 - P ehled hodnocených pletenin –( materiály pro b žné nošení)

3.2 STANOVENÍ TEMOFYZIOLOGICKYCH VLASTNOSTÍ TEXTÍLIÍ

Termofiziologický komfort od resp. textilií lze jednoduše charakterizovat pomocí dvou základních parametr tepelného a výparného odporu. Výparný odpor má mimo ádn d ležitou úlohu p i ochlazování t la odpa ováním pot z povrchu pokožky.

Úrove ochlazování závisí na rozdílu parciálních tlak vodních par na povrchu pokožky a ve vn jším prost edí a dále pak na propustnosti od vní soustavy pro vodní páry. Místo parametru praropropustnost m žeme použít výparný odpor, který p ímo charakterizuje tepelné ú inky vnímané pokožkou vznikající v d sledku odparu potu. [1]

3.2.1 P ístroj Permetest

U materiál ur ených pro sportovce jsou d ležitými vlastnostmi propustnost pro vodu a vodní páry. Vlhkost nahromad ná v textilii zhoršuje její tepelnou jímavost a vyvolává pocit diskomfortu. K zjiš ování relativní paropropustnosti vodních par se používá p ístroj Permetest vyvinutí profesorem Hesem.

vzorek Výrobce materiálové složení

Plošná hmotnost

[g/m2]

I Terry moda 100%polyester 226 II. F&F

95% Polyamid

5% Elastan 280 III. REVIEW 100%bavlna 212 IV. Terry moda 96%bavlna

4%lycra 214

V. Terry moda 100% lykra 186 VI. Terry moda 94% viskóza

6% lycra 220

ení je založeno na tepelném toku procházejícího povrchem modelu, ímž se simuluje lidská pokožka. Povrch je porézní a zvlh ován, ímž dochází k simulaci ochlazování pocením. M ící hlavice je udržována na teplot okolního vzduchu (23 C).

Vlhkost v porézní vrstv se m ní v páru a ta prostupuje textilií . Výparný tok je m en sníma em. Jeho hodnota je p ímo úm rná paropropustnosti.[1]

ístroj m í výparný odpor a paropropustnost.

Obr. 9 – Schéma p ístroje PERMETEST

Relativní paropropustnost pro vodní páry [%]

1

2

1 0 0 q

p gq _[%]

q1– tepelný tok bez vzorku [W.m²] q2 - tepelný tok se vzorkem

3.2.1.1 Popis m ení

ení probíhalo v laborato i p i teplot 23 ^°C a relativní vlhkosti vzduchu 43%.

Každý ze vzork byl m en p tkrát.

3.2.1.2 P íprava vzorku pro m eni

Byla použita nedestruktivní metoda tj. vzorek musí mít minimáln 12X12cm, maximální hranice není omezena . Jeho orientace je však d ležitá – vn jší strnou musí být orientován nahoru. [10]

3.2.1.3 Výsledky m ení a jejich zpracování

ená data samostatn zpracovává po íta , který je p ipojen. Pro statické zpracovaní je minimální po et m ení 3 a maximální po et m ení 20. Vypo ítavá se aritmetický pr r z jednotlivých m ení, varia ní koeficient (na nejbližší 0,1%) p i 95% hladin spolehlivosti.

Nam ené hodnoty na p ístroji PERMETEST

vzorek Hodnocená textilie:

po et ení

plošná hmotnost

[g.m^-2]

propustnost pro vodní

páry [%]

Varia ní koeficient

[%]

Výparný odpor [Pa.m².W^-

1]

Varia ní koeficient

[%]

1. 100%polyester

(light) 5 135 60,6 2 3,4 4,7

2. 100%polyester

(warm¨) 5 165 47,9 2,5 5,6 5

3.

78% Meril SKYN LIVE

22% Polyester

5 196 64,8 4,1 2,8 9,2

4. 50%polypropylen

50% polyamid 5 162 69,2 2,2 2,3 6,4

5. 95% polyamid

5% elastan 5 186 62,4 3,1 3,2 7,7

6. 100%polypropylen 5 103 73,7 6 1,9 12

7

40%angora 30%Viskóza 30%Polyamid

5 240 30,1 1,5 12 3,1

I. 100%polyester 5 226 67,9 2,6 2,1 7,1

II. 96%polyamid

4% elastan 5 280 58,8 1,6 3,1 3,6

III. 100% bavlna 5 212 51,4 3,1 4,3 5,6

IV 96% bavlna

4% lykra 5 274 61 2,1 2,5 3,5

V 100% lykra 5 214 62,2 1,5 2,7 4,6

VI. 94% viskóza

6% lycra 5 220 63,1 2,8 3,3 5

Tab. . 5 - Relativní propustnost pro vodní páry

Propustnost pro vodní páry %

0 10 20 30 40 50 60 70 80

1. 100% PES (light) 2. 100% PES (warm) 3. 78% Meril/22%PES 4.50%Polypropylen 50% polyamid 5. 95%PA/5%elastan 6. 100%PP 7. 40%angora/30%Vl/30% PA I. 100%PES II. 96%PA/4%elastan III. 100% Ba IV. 96% Ba 4% lycra V. 100% lykra VI. 94%viskoza/6%lycra

[%] .

Graf . 1 - Porovnání propustnosti vodních par jednotlivých vzork

Propustnost vodních par je jedna ze základních vlastností funk ního prádla . Schopnost materiálu odvád t vlhkost (vodní páry), které vznikají jako produkt termoregulace a ochlazují t lo, pry od t la.

Ze srovnání v grafu 1 je patrné, že nejv tší propustnost pro vodní páry vykazuje vzorek . 6 (100%) PP a nejnižší vzorek .7 . Pokud by hodnoty byly velmi nízké, pak by vlhkost nemohla odcházet – vznik diskomfortu.

3.2.2 P ístroj Alambeta

Termofyzikální parametry textilií m í p ístroj vyvinutí profesorem Hesem a Doležalem. Pomocí Alambety je možné m it vlastnosti textilií, jako je tepelná vodivost , tepelná jímavost b, tepelný odpor r, tlouš ka h, teplotní vodivost a,

maximální tepelný tok q. Z m ených veli in se nejvíce používá tepelná jímavost.

Princip spo ívá v aplikaci sníma e tepelného toku s konstantní teplotou 32 C na vzorek textilie a po íta za ne vyhodnocovat pr h tepelného toku. Zárove fotoelektrický senzor zm í tlouš ku vzorku.

1. tepeln izola ní kryt 2. kovový blok

3. topné t leso

4. sníma tepelného toku 5. vzorek textilie

6. základna p ístroje 7 .sníma tepelného toku 8.teplom r

10.paralelní vedení

Obr. 10 – Princip p ístroje ALAMBETA

Obecné parametry textilií

Tepelná vodivost [W.m^-1.K.]

edstavuje množství tepla, které prote e jednotkou délky za jednotku asu a vytvo í rozdíl teplot o 1K

Tepelný odpor r [W^-1.K.m²]

Udává množství tepla, které pletenina nep ijímá. ím vyšší má textilie odpor, tím mén je schopná odvád t teplo

r h

h – tlouš ka materiálu v mm

Tepelný tok q [W/m²]

Množství tepla procházejícího plochou za ur itý as. edstavuje množství tepla ší ící se z pokožky do pleteniny.

2 1

t t

q b

r

b – tepelná jímavost t- teplota

rná teplotní vodivost a [m²s^-1]

Vyjad uje schopnost látky vyrovnávat teplotu. ím je hodnota a vyšší tím rychleji vyrovnává látka teplotu. Tento parametr je d ležitý v situacích, kdy dochází ke st ídání intenzity pohybu

a c p

Tepelná jímavost b [W.m^-2s^1/2K^-1]

Parametr zavedený Prof. Hesem v r 1986, charakterizuje tepelný omak . Jako chladn jší poci ujeme hmatem ten materiál, který má v tší teplotní jímavost.

b p c

3.2.2.1 Popis m ení vzork na p ístroji Alambeta - m eni za sucha

- m ení za mokra tj. simulace potního impulsu

ení probíhalo v laborato i p i teplot 22,5 ^°C a relativní vlhkosti vzduchu 36%. Každý ze vzork byl m en p tkrát.

Všechna m ení jsou v p íloze . I.

Postup m ení za mokra –simulace potního impulzu

Nejprve se z 500 ml vody a 0,5 ml detergentu namíchá roztok, který se poté v množství 3ml pomocí injek ní st íka ky nanese na vzorek materiálu. Po 60 vte inách se vzorek umístí do st edu mezi sníma e p ístroje.

3.2.2.2 P íprava vzorku pro m eni

Byla použita nedestruktivní metoda tj. vzorek musí mít minimáln 12X12cm,

maximální hranice není omezena . Aby byl co nejlepší kontakt mezi vzorkem a m ící hlavicí, musí být vzorek bez jakýchkoliv ne istot, bez p ehyb a zvln ní. Prom ená místa se musí rozmístit tak, aby nedocházelo k m ení již zah átých míst.

3.2.2.3 Výsledky m ení a jejich zpracování

Alambeta je poloautomatický po íta em ízený p ístroj, který je zárove s m ením schopen vyhodnocovat statistické hodnoty z nam ených údaj a který obsahuje autodiagnostický program zabra ující chybným operacím p ístroje . Po íta vypo ítá aritmetický pr r a varia ní koeficient.

3.2.2.3 Hodnocení tepelného odporu

Jedná se o odpor, který klade daný materiál pr chodu tepla. Pat í do skupiny tepelných vlastností a ovliv uje tepelnou vodivost materiálu. ím nižší je tepelná vodivost, tím výší je odpor.

Tepelný odpor - r

0,0127

0,0101 0,0125

0,0111 0,006

0,048

0,019

0,014

0,011 0,008 0,017

0,007 0,0275

0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06

1. 100% PES (light) 2. 100% PES (warm) 3. 78% Meril/22%PES 4.50%Polypropylen 50% polyamid 5. 95%PA/5%elastan 6. 100%PP 7. 40%anora/30%Vl/30%PA I. 100%PES II. 96%PA/6%elastan III. 100% Ba IV. 96% Ba 4% lycra V. 100% lykra VI. 94%viskoza/4%lycra

r [W-1.K.m2] .

Vyšší hodnoty tepelného toku ukazují na dobrou schopnost prádla udržet u t la vyprodukované teplo (vzorky .7, 2, III). Naopak letní chladivá prádla by m la mít hodnotu co nejnižší (vzorky I., 6, V.)

Porovnání vzork po aplikaci potního impulzu

Porovnání tepelného odporu r po aplikaci potního impulzu

0,010 0,013

0,011

0,007

0,019

0,014 0,011

0,013

0,006

0,008 0,017

0,048

0,028

0,004

0,003 0,0030,004

0,007 0,004 0,009 0,010

0,004 0,011

0,003 0,003

0,007

0,000 0,010 0,020 0,030 0,040 0,050 0,060

1. 100% PES (light) 2. 100% PES (warm) 3. 78% Meril/22%PES 4.50%Polypropylen 50% polyamid 5. 95%PA/5%elastan 6. 100%PP 7. 40%angora/30%Vl/30%PA I. 100%PES II. 96%PA/6%elastan III. 100% Ba IV. 96% Ba 4% lycra V. 100% lykra VI. 94%viskoza/4%lycra

r [W-1.K.m2] .

Graf . 3 – Porovnání zm ny tepelného odporu po aplikaci potního impulzu

V grafu . 4 je velmi dob e vid t jak tepelný odpor p i simulaci výrazn poklesl. To znamená, že p i zvýšení t lesné aktivity a tím i zvýšené produkce tepla výrazn poklesne tepelná izolace textilií.

3.2.2.3.2 Hodnocení tepelné jímavosti za sucha a po aplikaci potního impulzu Škála nam ených hodnot b pro vyhodnocení vlhkostní jímavosti

stupe 5 výborná 400-500 [W.m^-2s^1/2K^-1] stupe 4 dobrá 550-650 [W.m^-2s^1/2K^-1] stupe 3 pr rná 650-750 [W.m^-2s^1/2K^-1]

stupe 2 podpr rná 750-850 [W.m^-2s^1/2K^-1] stupe 1 nedosta ující 850 a více [W.m^-2s^1/2K^-1]

Zm na tepelné jímavosti b po aplikaci 0,3 detergentu

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

1. 100% PES (light) 2. 100% PES (warm) 3. 78% Meril/22%PES 4.50%Polypropylen 50% polyamid 5. 95%PA/5%elastan 6. 100%PP 7. 40%angora/30%Vl/30%PA I. 100%PES II. 96%PA/6%elastan III. 100% Ba IV. 96% Ba 4% lycra V. 100% lykra VI. 94%viskoza/4%lycra

b [W.m-2s1/2K-1] .

Graf . 4 - Zm na tepelné jímavost po aplikaci 0,3 detergentu

Testované materiály byly v první fázi m eny za sucha p i teplot 22,5 ^°C a relativní vlhkosti vzduchu 38% . Graf znázor uje zm nu tepelné jímavosti po aplikaci 0,3 ml smá edla . Jako chladn jší v je vnímaná textilie s vyššími hodnotami tepelné jímavosti. Nejteplejší omak za sucha i za mokra zaznamenal jak vzorek .2 tak i vzorek .7 a III

Vzorek .III. bavlna jako hydrofilní materiál zanechá velmi dlouho vlhkost ve svých vláknech a to je pro sportovce nevyhovující.

U Vzorku .7 z stal aplikovaný roztok i po upnuti asu 60s na povrchu pleteniny což je pro uživatele nep íjemné.

U vzorku . 6 a II se nanesená kapka kutálela po povrchu pleteniny,vzniká pocit diskomfortu.

Všechny vzorky m ené za sucha mají výbornou vlhkostní jímavost, p i kontaktu s pokožkou vykazují teplý omak. Naopak vzorky .1., 3., 5., 6., I., V., VI., ené po aplikaci detergentu mají hodnotu vlhkostní jímavosti podpr rnou, vzorky jsou p i styku s pokožkou velmi chladivé, dochází k rychlému ochlazování organizmu a tím k pocitu diskomfortu.

3.2.2.3.1 Hodnocení m rné teplotní vodivosti

rná teplotní vodivost - a

0,18 0,41

0,06 0,17

0,15 0,17

0,11 0,19

0,05

0,07 0,07 0,08

0,07

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45

1. 100% PES (light) 2. 100% PES (warm) 3. 78% Meril/22%PES 4.50%Polypropylen 50% polyamid 5. 95%PA/5%elastan 6. 100%PP 7. 40%angora/30%Vl/30%PA I. 100%PES II. 96%PA/6%elastan III. 100% Ba IV. 96% Ba 4% lycra V. 100% lykra VI. 94%viskoza/4%lycra

a [m2s. 10-3 ] .

Graf . 5 – M rná teplotní vodivost

Graf .6 m rná teplotní vodivost vyjad uje schopnost pleteniny vyrovnávat teplotu. Tento parametr je d ležitý v situacích, kdy dochází ke st ídání intenzity pohybu (b h – ch ze).

Vzorek . 2 vykazuje nejvyšší hodnotu m rné tepelné vodivostí a proto je vhodný do chladn jšího prost edí.

Vzorky I., II., II., IV., V., VI., (klasické materiály) vykazují oproti materiál m ur eným pro sport (vzorky 1., 2., 3., 4., 5., 6., 7) velmi nízkou hodnotu m rné teplotní vodivosti, nedokáží rychle vyrovnávat teplotní zm ny, kdy se sportovec p i intenzivní

innosti zpotí a poté p i snížení aktivity vychládá.

3. Záv r

U pletenin vhodných pro sportovní využití je d ležitý komfort p i nošení. Proto v této práci byly hodnoceny fyziologické vlastnosti pletenin pro sportovní prádlo a jejich porovnání s klasickými textilními materiály . Byly hodnoceny parametry jako tepeln – izola ní a funk ní (odvod potu).

V úvodu této práce jsou uvedeny základní poznatky o komfortu textilií, o termoregulaci lidského t la a o vláknech používaných k výrob pletenin pro sportovní spodní prádlo.

V praktické ásti bylo provedeno m ení jednotlivých vzork materiál na ístroji Alambeta a Permetest. Na p ístroji Alambeta byly materiály m eny za sucha i po aplikaci 0,3 ml detergentu tím dochází k simulaci situace, kdy dochází ke zvýšení lesné aktivity a tím i uvol ování tepla, které se odvádí z t la k ží ve form páry nebo tekutiny (potem).

Z celkového m ení vzork materiálu za sucha, lze íct, že pleteniny ur ené pro sportovní spodní prádlo a klasické textilní materiály, mají nebo mohou mít podobné vlastnosti.

i porovnání hodnot m ených p i simulaci potního impulzu je z ejmé, že se fyziologické vlastnosti vzork materiál výrazn m ní. Klesá hodnota tepelného odporu a tím markantn poklesne tepelná izolace. Zvyšuje se tepelná jímavost . S v tší tepelnou jímavostí budou úplety p sobit p i kontaktu s pokožkou výrazn chladn ji.

Všechny vzorky m ené za sucha mají výbornou hodnotu vlhkostní jímavosti, oproti tomu dosáhla v tšina m ených vzork za mokra (vzorky .1., 3., 5., 6., I., V, VI) hodnoty podpr rné. Z grafu . 5 - m rné teplotní vodivosti vyplývá , že vzorky z klasických materiál nedokáží oproti materiál m ur eným pro sport rychle vyrovnávat teplotu. Tento parametr je d ležitý v situacích, kdy dochází ke st ídání intenzity pohybu. Organizmus se p i zvýšené intenzit pohybu zah eje a p i následném snížení intenzity pohybu dojde k poklesu t lesné teploty, vychládání organizmu.

Seznam obrázk

Obr. 1 – Od vní systém obklopující I. Vzduchovou vrstvu nazývanou mikroklima ...14

Obr. 2 - Schématický obrázek k že...17

Obr. 3 - Ztráta tepla vedení...18

Obr. 4 - Ztráta tepla proud ním...19

Obr. 5 – Ztráta tepla odpa ováním ...20

Obr. 6 – Odvod vlhkosti z volného povrchu k že odparem ...21

Obr. 7 - Odvod potu první textilní vrstvou ...21

Obr. 8 – Difuzní odvod ...22

Obr. 9 – Schéma p ístroje PERMETEST ...32

Obr. 10 – Princip p ístroje ALAMBETA ...35

Seznam graf a tabulek

Tab. . 2 – Nasákavost vláken...28

Tab. . 3 – P ehled hodnocených pletenin( funk ní spodní prádlo) ...30

Tab. . 4 - P ehled hodnocených pletenin –( materiály pro b žné nošení) ...31

Tab. . 5 - Relativní propustnost pro vodní páry...33

Graf . 1 - Porovnání propustnosti vodních par jednotlivých vzork ...34

Graf . 2 - Tepelný odpor (m ení za sucha) ...37

Graf . 3 – Porovnání zm ny tepelného odporu po aplikaci potního impulzu ...38

Graf . 4 - Zm na tepelné jímavost po aplikaci 0,3 detergentu ...39

Graf . 5 – M rná teplotní vodivost ...40

Seznam použité literatury

[1] Úvod do komfortu textilií, 2005, HesL., Sluka P., Skriptum TUL 2005 [2] Od vní materiály, 1986, Stan k J., Kubí ková M., Skriptum TUL 1986 [3] Fyziologie a hygiena odívání p ístupné z: http://www.vslib.cz

[4] Vybrané kapitoly z fyziologie odívání, Halasová A., Liberec 2004, el.skripta.

ístupné z: http://www.ft.vslib.cz

[5] Spodní prádlo pro horské sporty – a nejenom pro n . P ístupné z:

http://www.hudy.cz/article.

[6] Funk ní textilie, sport a outodor. P ístupné z : www.vslib.cz

[7] Funk ní spodní prádlo aneb co jsi vezmu na sebe. P ístupné z: http://advetura.cz/

[8] Funk ní spodní prádlo. P ístupné z: http://www.sv toutodoru.cz/

[9] Thema Funktionunterwäsche, 2003, Werner A., Facharbiet 2003. P ístupné z:

http://www.baumann-online/

[10] Fachwissen bekleidung , 1995 Ring W.,Menzer D.,u ební materiál 1995