• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.11.2024, 11:54
ПНИПУ
2,0 тыс

Морозы нипочем: в ПНИПУ рассказали, какие материалы пуховика не дадут замерзнуть

При выборе зимней куртки важно обращать внимание на ткани и наполнитель. Нужно найти такие, что согреют в морозы и не дадут вспотеть в небольшой минус. Ученый Пермского Политеха рассказал, из чего делают самые популярные материалы для пуховика, почему полиэстер лучше подходит для холодов, какие утеплители не скатываются при стирке, что греет лучше — шуба или наполнитель для скафандра и правда ли, что хлопковое термобелье теплее синтетического.

В ПНИПУ рассказали, какие материалы пуховика не дадут замерзнуть / © Matthew Goeckner, Pexels

Самый популярный материал верха — полиэстер

«Для производства полиэстера используются различные виды полиэфиров в форме волокон, например, полиэтилентерефталат (ПЭТ). Его исходные компоненты получают из нефти или газа», — рассказывает Сергей Котельников, доцент кафедры технологии полимерных материалов и порохов ПНИПУ, кандидат технических наук. Процесс производства волокон полиэстера на основе ПЭТ начинается с предварительной обработки этиленгликоля и терефталевой кислоты.

Эти вещества очищают и химически превращают в полиэтилентерефталат с помощью реакции поликонденсации. Затем получают расплавленный полимер, который продавливают через специальные отверстия, формируя волокна. Когда они затвердевают, их наматывают на катушки. Нити промывают, отбеливают, окрашивают, придают мягкость, прочность и эффект скольжения.

Почему полиэстер используют в пуховиках?

Это синтетическое волокно относительно дешево и доступно, поэтому его используют практически повсеместно. Для зимней одежды его свойства особенно хороши. Во-первых, полиэстер обрабатывают специальными водоотталкивающими покрытиями. Это важно для верхней одежды, поскольку наполнитель теряет теплоизоляционные свойства при намокании.

Еще один плюс — маленький вес. Полиэстер — легкий материал, что делает пуховики удобными для ношения. Кроме того, он обладает высокой прочностью и износостойкостью, что увеличивает срок службы изделия. Почти не выгорает на солнце, сохраняет цвет и внешний вид одежды дольше. Снег отлично отражает ультрафиолет, поэтому про солнечную активность не стоит забывать и в морозы.

«Стопроцентный полиэстер применяется редко. Чаще его можно увидеть в сочетании с полиамидом — синтетической тканью, напоминающей шелк. Он также используется для курток и плащей, потому что устойчив к перепадам температур, не восприимчив к УФ-лучам. Еще вариант — эластан, который является отличной основой для чулок, спортивных костюмов, ветровок и перчаток», — отмечает ученый Пермского Политеха.

Нейлон лучше полиэстера?

Нейлон — это семейство синтетических полиамидов, которые чаще всего применяют для производства волокон. Существует два основных вида: анид (или нейлон-66) и капрон. Оба этих полимера получают из нефтепродуктов путем реакции поликонденсации. Затем гранулы полимеров расплавляют и формируют нити с помощью сита.

«Синтетику, в отличие от натуральных тканей, сложно порвать. Она эластична, устойчива к воздействию химикатов, отталкивает воду. Но различия все же есть. Нейлон на ощупь гладкий. Волокна полиэстера более шероховатые, поэтому ткань получается менее плотной и лучше пропускает воздух», — объясняет Сергей Котельников.

Нейлоновое полотно легче материала из полиэстера, что дает ему дополнительный бонус. Оно также водонепроницаемо и не требует дополнительной обработки. Не пропускает воздух, поэтому из него шьют верхнюю одежду, которая не соприкасается с кожей, например, внешнюю часть пуховиков. Но легкие осенние куртки и ветровки лучше шить из полиэстера, чтобы кожа могла дышать и не возникал парниковый эффект.

«Полимер нейлон постепенно разрушается под действием УФ-излучения, которое присутствует в солнечном свете. В результате ослабляются межмолекулярные связи между макромолекулами и, соответственно, в волокнах ткани», — добавляет эксперт ПНИПУ.

Когда и какой материал выбрать?

При выборе между полиэстером и нейлоном для внешней ткани пуховика следует учитывать конкретные потребности и предпочтения.

«Нейлон легче и мягче, долговечнее и прочнее, а также способен отталкивать влагу и быстро сохнуть при намокании. Но у него ограниченная теплоизоляция и меньшая устойчивость к ультрафиолетовым лучам. Полиэстер, напротив, хорошо сохраняет тепло, что делает его идеальным выбором для холодной погоды. Таким образом, первый материал лучше подходит для условий повышенной влажности и при занятиях активными видами спорта на открытом воздухе, а полиэстер — для морозов», — считает Сергей Котельников.

Синтепон, изософт, холлофайбер, синтетический пух — какой наполнитель лучше?

В качестве наполнителя для пуховика сейчас используют искусственные материалы. Синтепон, например, изготавливается из полиэфирных волокон, которые соединены между собой. Это создает однородный утепляющий слой. Он дешевле аналогов, хорошо сохраняет тепло, легкий, устойчив к влаге и быстро сохнет. Но со временем сбивается в комки, из-за чего теряет способность удерживать тепло.

На смену синтепону пришли модифицированные утеплители. Изософт состоит из силиконизированных волокон, которые распределены равномерно по всему материалу. Обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, легкий, не сбивается, хорошо сохраняет форму и пропускает воздух. Холлофайбер сделан из полых волокон, что позволяет удерживать больше воздуха и тепла. Синтетический пух — группа из нескольких видов утеплителей, имитирующих натуральные материалы. Например, тинсулейт называют искусственным лебяжьим пухом. Обычно состоят из мелких полимерных волокон. Самые дорогие часто используются в высококачественной одежде.

«На самом деле это все разные виды полиэстера, которые отличаются величиной воздушной прослойки между волокнами. Именно воздух является главным теплоизолятором в пуховиках. Из перечисленных наиболее «теплыми» считаются синтетический пух и изософт», — отмечает ученый.

Пуховик или натуральная шуба — в чем теплее?

Современные качественные утеплители превосходят натуральные меха по своим теплоизолирующим свойствам. Тинсулейт, к примеру, изначально использовался в качестве наполнителя для скафандров космонавтов. Материал обладает уникальными теплосберегающими свойствам и способен согреть при экстремально низких температурах до –70 °C.

«Если говорить не только про мех, но и про другие натуральные утеплители, то здесь наилучшим считается птичий пух, например гагачий или лебяжий, за счет своей микроструктуры заключающей в себе большее количество воздуха», — объясняет Сергей Котельников.

Утепляемся дополнительно

Помимо верхней одежды, стоит подумать об утеплении с помощью термобелья. Его назначение — обеспечить терморегуляцию непосредственно у тела путем отвода влаги. Хлопок — естественный, «дышащий» материал, но легко впитывает влагу. Полиэстер, напротив, более плотный, лучше удерживает тепло и отталкивает влагу, но хуже обеспечивает воздухообмен, из-за чего в нем можно вспотеть. А влажная синтетика теряет способность греть. Шерсть сохраняет тепло даже во влажном состоянии благодаря своей структуре. Но при «небольшом минусе» в ней будет слишком жарко.

Важно понимать, что термобелье не будет работать, если дополнительно не надевать верхнюю одежду, защищающую от холода: куртки и пуховики, имеющие «воздушную» структуру.

«Каждый материал хорош по-своему. Поэтому есть смысл выбрать смешанную ткань. Например, когда пишут «70 процентов хлопок, 30 — полиэстер», стараются получить свойства тканей, которые не присущи им по отдельности. Так в натуральных тканях удается улучшить износостойкость, сохранить их привлекательный внешний вид, яркость цвета, способность отталкивать загрязнения и так далее. В отличие от чисто синтетических тканей смешанные приобретают способность лучше пропускать воздух», — комментирует эксперт.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
4 декабря, 10:27
Редакция Naked Science

В этом квизе нет правильных и неправильных ответов. Все варианты имеют право на существование. Выбор отражает личные или социальные приоритеты. Поскольку такие вопросы часто завязаны на эмоции и смутные ощущения, мы избегаем диктовать правильные ответы, но показываем, что атомная отрасль имеет проекты, соответствующие разным интенциям. Итогом квиза будет рекомендация, в создании какого типа инновационных реакторов было бы оптимально работать участнику опроса с учетом его предпочтений и склонностей. Это позволит ему соотнести и ассоциировать себя с атомными проектами.

5 декабря, 12:58
Илья Гриднев

Исследователи проанализировали огромный массив данных столкновений элементарных частиц и впервые выявили статистически значимые свидетельства распада бозона Хиггса на мюон и антимюон. Это подтвердило, что фундаментальный механизм наделения массой работает не только для тяжелой материи, но и для более легких частиц.

4 декабря, 08:16
Адель Романова

Европейское космическое агентство сейчас строит зонд для перехвата кометы из самых дальних окраин Солнечной системы. Ученые предложили использовать его как прототип для создания такого же аппарата, предназначенного для «ловли» объектов из межзвездного пространства.

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

3 декабря, 11:53
Максим Абдулаев

Австралийские археологи обнаружили редкий клад каменных орудий на западе штата Квинсленд. В яме на берегу пересыхающего водоема лежали 60 совершенно новых тесел, изготовленных в XIX веке. Ученые установили, что это был «торговый пакет», подготовленный для обмена в экономической сети аборигенов. Владелец не смог забрать ценный груз, вероятно, из-за конфликта с европейскими поселенцами.

1 декабря, 13:33
КАИ

В Передовой инженерной школе КНИТУ-КАИ (ПИШ КАИ) действуют временные научные коллективы (ВНК), работающие над реальными инженерными задачами. Одним из наиболее ярких результатов стала работа ВНК-4, созданного для развития технологий в области легких авиационных систем. Проект реализуется под руководством Никиты Сёмина, который также возглавляет специальное образовательное пространство (СОП) ПИШ КАИ «Авиамоделирование».

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно