在皮革制品的品质评估中,除了抗张强度、撕裂力等机械性能外,一项关乎穿着舒适性的关键指标正日益受到重视——透水汽性。这项性能被誉为皮革的“呼吸"能力,它直接决定了鞋靴、服装、手套等产品在穿着时能否及时排出人体汗湿,保持干爽舒适的微环境。
为了规范且科学地评估这一性能,中国国家标准化管理委员会于2020年发布了 GB/T 39369-2020《皮革 物理和机械试验 透水汽性的测定》 标准。本文将深入解读该标准的核心内容、测试原理、操作步骤及其在行业中的重要意义。
透水汽性(Water vapour permeability)是指皮革允许水蒸气由湿度较高一侧透过到湿度较低一侧的能力。其定量表述为:在单位压差下,单位时间内垂直透过单位面积试样的水蒸气质量,单位通常为 mg/(cm²·h)
。
重要性体现在:
舒适性: 高透水汽性的皮革能迅速将脚部或身体产生的汗气排出,避免内部积聚湿气,从而减少闷热、黏腻感,提升穿着体验。
健康性: 保持干爽的环境能抑制细菌和真菌的滋生,减少异味和皮肤问题的发生,对于鞋履和贴身皮具尤为重要。
品质标志: 透水汽性往往是衡量皮革是否经过良好加工处理的指标。过度的涂饰、填充或使用不透气的化学材料会严重堵塞皮革天然纤维孔隙,导致此项性能下降。
该标准修改采用国际标准ISO 14268:2012,确保了测试方法的国际通用性与科学性。其核心是 “吸湿法"(或称“干燥剂法")。
1. 测试原理:
将试样覆盖在装有干燥剂(无水氯化钙)的测试杯口,并确保密封。然后将测试杯置于一个恒温恒湿(温度23±2°C,相对湿度50±5%)的环境中。水蒸气会透过皮革试样被杯内的干燥剂吸收。通过定期称量测试杯质量的变化,计算出水蒸气透过皮革的速率,即透水汽性。
2. 主要试验设备:
透水汽杯: 带有密封盖和橡胶垫圈的金属杯,确保水蒸气只能透过试样进入。
恒温恒湿箱: 能持续维持标准规定的温湿度环境。
分析天平: 精度至少为0.0001g,用于精确称量测试杯的质量变化。
干燥剂: 粒径约为0.63mm~2.00mm的无水氯化钙。
标准板: 用于校准设备,确保测试系统本身无误。
3. 试验步骤概要:
试样制备: 从皮革样品上切割下足够覆盖杯口的圆形试样。
装杯: 向测试杯中加入适量干燥剂,将试样粒面向上(模拟穿着状态)放置在杯口,用密封圈和盖板紧紧固定,确保绝对密封。
初始称重: 将组装好的测试杯称重,记为m₁。
放置: 将测试杯放入已调节好的恒温恒湿箱中。
再次称重: 持续暴露一定时间(通常为24小时)后,取出测试杯并再次称重,记为m₂。称量过程应迅速,以防止环境湿气影响。
计算: 根据公式计算透水汽性(WVP)。
4. 计算结果:
透水汽性按以下公式计算:WVP = (m₂ - m₁) / (A · t)
其中:
WVP
— 透水汽性,单位为毫克每平方厘米小时 [mg/(cm²·h)]
m₂ - m₁
— 两次称量的质量差,即吸收的水蒸气质量,单位为毫克 (mg)
A
— 试样的有效测试面积,单位为平方厘米 (cm²)
t
— 两次称量之间的时间间隔,单位为小时 (h)
测试通常至少进行3个平行试样,最终结果取平均值。
密封性: 测试杯口的密封至关重要。任何泄漏都会导致结果显著偏高,造成误判。
温湿度控制: 严格的恒温恒湿环境是结果准确性和重复性的基础。温湿度波动会直接影响水蒸气的驱动力(蒸气压差)。
试样状态: 试样的厚度、油脂含量、涂饰层厚度和性质都会极大影响透水汽性。通常,涂层越厚、越致密,透水汽性越差。
操作规范性: 称量的速度、干燥剂的状态(是否真正“干燥")以及操作人员的熟练度都会对结果产生细微影响。
GB/T 39369-2020的发布和实施为皮革行业提供了统一的检测依据:
对于生产企业: 可作为原料采购、工艺优化(如选择更透气的涂饰材料)、产品质量控制的内在标准,助力产品升级。
对于品牌商和质检机构: 提供了评估产品舒适性的科学工具,成为抽检、验货和制定产品等级的重要依据。
对于消费者: 高透水汽性的检测数据可以作为产品宣传的合法合规卖点,增强市场竞争力,帮助消费者做出更明智的选择。
GB/T 39369-2020标准通过科学、严谨的方法,揭开了皮革“呼吸"性能的量化面纱。它不仅是一项检测技术,更是推动皮革产业向高品质、高舒适度、绿色健康方向发展的重要力量。随着消费者对产品体验要求的不断提升,对透水汽性等“内在美"指标的关注和把控,必将成为优秀皮革制品制造商的核心竞争力之一。
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