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[新人科普] 校长亲自实验:揭示为什么商家说的具有防水功能的服装实...

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发表于 2017-1-23 11:14:07 | 显示全部楼层 |阅读模式 | 作者:蒋校长

我们在买便携风衣或徒步鞋的时候,经常听到商家说具有防水功能,可购买后实际雨中淋的时间稍微长一些就并不防水了,一般小雨还凑合。这是怎么回事?清华材料学辍学博士,并拥有多年战术服装研发经验的蒋校长告诉你,商家向你故意混淆了防泼水与防水的概念,下面听校长慢慢给你讲。还有亲自做的趣味实验哦。
首先看看衣服防雨防水的历史。穿得干爽是人类一直以来的追求,因此千百年来,人类一直在琢磨如何让自己穿的服装能够防雨防水,常用的办法有两种:
【方法1:直接采用能防水的材料做衣服】
最早的人们,从大自然中寻找能够防雨的材料,比如咱们中国人,很早就采用植物来制作防雨的衣服,用棕榈树的纤维做成的蓑衣,一直被中国人乃至东南亚人广泛使用。

纽因特人(即“爱斯基摩人”)作为海边的狩猎民族,就地取材,用 海豹或者鲸鱼的肠子作为原料,也作出一套防水功能很棒的海肠雨衣。
同理,使用动物皮毛制成防水衣服,也曾经在全世界广泛使用。
【方法2:对布料进行防水处理】

南美洲的土著居民,很早就开始在布料或鞋子上涂从橡胶树上割出的橡胶液,起到防水的作用。
而中国人很早就开始在棉布上刷上一层油或漆,制成油布来防水,因为在中国,油的来源比生漆多,所以用油比用漆更广泛一些,比较成熟的是桐油。直到今天,一些油布伞、油布衣等生产厂家还在用桐油来制作油布,后来还尝试过用蜡来防水。这种通过加涂层的办法来防水,曾经是17-18世纪欧洲的主流。

老蒋自己就曾经做过实验,在鞋子上涂上蜡,然后用热吹风把蜡吹融,然后这双鞋就能够防水啦!

等到了19世纪,苏格兰化学家查尔斯·麦金托什(Charles Macintosh)用煤焦油、清油与橡胶溶液粘合两层橡胶做出了不透水的雨衣,从此以后,橡胶雨衣在英文中被叫做mackintosh。
需要特别介绍一下,苹果电脑的Mac电脑跟这个发明橡胶雨衣的Mac没啥关系。苹果电脑的“Macintosh”是由当时这款新产品的发起人杰夫·拉斯金根据他最爱的苹果品种旭苹果(McIntosh)命名的。旭苹果(McIntosh或McIntosh Red)是一种原产自加拿大安大略省的苹果栽培品种,以其发现者约翰·麦金托什(John McIntosh)的名字命名。拉斯金为了避免与一家音响制造商McIntosh Laboratory的名称重复,因此改成了Macintosh。
橡胶雨衣乃至后来塑料材质的雨衣,防水效果很好,但是不透气,穿久了浑身大汗,体感很差。

于是,现代就出现了防水透气面料,广义的防水透气面料有两类:防水和防泼水面料?两者有啥差别呢?

校长当年上学最怕老师讲干巴巴、枯燥无味的理论,因此今天请上我的美女助手,为大家做两个简单的测试,通过这两个测试,大家就能够了解防水(waterproof)和防泼水(water repellent)的差别。
  • 测试1:泼水测试

为了做实验,我的助手分别穿上了防泼水和防水的两件衣服。

问:如果把水泼洒在这两件衣服上,会出现什么结果呢?我请助手用杯子将水泼在衣服上,发现:水珠在防水和防泼水出现了同样的结果,直接滴落。
测试1结果:把水泼在衣服上,无论是防水还是防泼水面料,都出现水珠迅速滴落的情况。

为什么会这样?

因为:

防泼水处理后的织物表面有很低的表面张力,水滴落在织物表面时,水滴的表面张力远大于织物表面的张力,因此水滴表面收缩呈球状,迅速以水珠的形式从织物上滑落。
至于防水面料,更容易理解:
防水面料中有防水层,水滴根本无法渗透通过面料。
泼水试验没看出两者的差别,校长决定来个狠一点的:
如果分别用两件衣服的帽子养鱼,会出现什么样的结果呢?
  • 测试2:养鱼测试

先把两条小鱼放进了防水和防泼水的帽子中,会出现什么结果?

助手很担心鱼儿是否能经受考验,在为鱼儿祈祷。

放在一起对比测试更能看出效果。左右各一条小鱼,刚开始好像没啥差别,10分钟后,右边的抗泼水怎么好像水有点少啊?

这时将帽子提起来,发现有差别了:防水面料的帽子很正常,,而防泼水的帽子已经渗透过来了,赶紧停止试验,两条鱼都是校长厚脸皮借来的。
测试2测试结果:防水比防泼水提供更持久的防水性能,防水产品是通过耐水压测试,而防泼水面料通常不进行抗水压测试,只进行淋雨测试

借张图让大家更容易理解:长时间带压力浸水后,左边防水的木块保持不变,而右边防泼水的木块则被攻陷防线,出现渗水现象。

好了,大家都明白了吧,防水(waterproof)和防泼水(water repellent)是有差别的:

  • 防泼水的主要原理是减少水在面料的吸附,使水能够在面料表面被“拨开”;防水则形成一道不透水的屏障,将水拒之于外。
  • 防水产品比防泼水产品能够更加持久的防水,防水面料物理及化学性质更稳定,通常不会由于洗涤和长时间使用而失效。
  • 防水产品比防泼水面料具有更高的抗水压指标,而防泼水面料则通常不进行抗水压测试,只进行淋雨测试。

现在大家明白了吗?购买防水服装时一定要向商家询问清楚是防水还是防泼水。很多商家故意把防泼水说成防水。
………………

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发表于 2017-1-23 13:15:17 | 显示全部楼层
涨姿势了
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发表于 2017-9-25 12:56:55 | 显示全部楼层
关健是既然都清楚了,那龙牙啥时出防水衣物呢?
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