Sự cân bằng giữa khả năng chống thấm nước và khả năng thoáng khí trong vải TPU đạt được thông qua một số yếu tố chính. Những yếu tố này giúp xác định xem vải có thể đẩy nước tốt đến mức nào đồng thời cho phép hơi ẩm thoát ra ngoài, khiến vải phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu cả khả năng bảo vệ và sự thoải mái. Các yếu tố chính bao gồm:
Lớp phủ TPU dày hơn: Lớp TPU dày hơn làm tăng khả năng chống thấm nước bằng cách cung cấp một rào cản chống nước chắc chắn hơn. Tuy nhiên, nó cũng có thể làm giảm khả năng thở vì lớp dày hơn khiến hơi ẩm (như mồ hôi) khó đi qua hơn.
Lớp phủ TPU mỏng hơn cho phép thoáng khí tốt hơn vì nó giúp hơi ẩm thoát ra ngoài dễ dàng hơn. Tuy nhiên, hiệu quả chống thấm có thể giảm đi một chút vì lớp mỏng hơn sẽ ít thấm nước hơn.
Vải TPU có thể có màng vi xốp có các lỗ nhỏ. Những lỗ chân lông này đủ nhỏ để chặn nước lỏng nhưng đủ lớn để cho phép hơi nước đi qua. Kích thước, mật độ và sự phân bố của các lỗ chân lông này rất quan trọng để cân bằng khả năng thoáng khí và chống thấm nước.
Lỗ chân lông nhỏ hơn và ít hơn giúp chống thấm tốt hơn nhưng có thể cản trở khả năng thoáng khí. Lỗ chân lông lớn hơn hoặc nhiều hơn sẽ cải thiện khả năng thoáng khí nhưng có thể ảnh hưởng đôi chút đến khả năng chống thấm.
TPU thường được sử dụng làm lớp phủ hoặc cán mỏng trên vải nền như polyester hoặc nylon. Loại vải nền có thể ảnh hưởng đến cả khả năng thoáng khí và chống thấm nước. Vải nền thoáng khí hơn sẽ cho phép quản lý luồng không khí và độ ẩm tốt hơn, trong khi vải dệt chặt hơn sẽ tăng cường khả năng chống thấm nước.
Trong vải TPU nhiều lớp, số lượng lớp và tính chất của từng lớp ảnh hưởng đến sự cân bằng tổng thể. Vải nhiều lớp có một mặt là TPU và mặt kia là vải thoáng khí có thể mang lại khả năng chống thấm nước và thoáng khí tốt.
Vải TPU được thiết kế để có tính thấm chọn lọc, nghĩa là chúng cho phép hơi nước thoát ra ngoài trong khi vẫn giữ nước ở dạng lỏng. Mức độ thấm này phụ thuộc vào cách sản xuất và xử lý TPU. Vải có khả năng thấm hơi nước cao mang lại khả năng thoáng khí tốt hơn.
TPU có bản chất kỵ nước, nghĩa là nó đẩy nước, giúp tăng cường khả năng chống thấm. Cấu trúc phân tử của nó có thể được thiết kế để cho phép hơi ẩm đi qua mà không để nước lỏng xâm nhập.
TPU có tính linh hoạt và đàn hồi tự nhiên, cho phép vải duy trì tính nguyên vẹn khi bị căng. Tính linh hoạt cũng có thể tăng cường khả năng thở bằng cách cho phép các chuyển động vi mô tạo điều kiện cho luồng không khí và hơi ẩm thoát ra mà không ảnh hưởng đến khả năng chống thấm nước.
Hiệu suất của vải TPU trong việc cân bằng độ chống thấm nước và độ thoáng khí có thể phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài như nhiệt độ và độ ẩm. Trong môi trường nóng ẩm, khả năng thoáng khí càng quan trọng hơn nên vải được thiết kế với các lớp TPU mỏng hơn hoặc nhiều vi lỗ hơn.
Mục đích sử dụng: Ứng dụng cụ thể của vải TPU xác định cách các nhà sản xuất ưu tiên khả năng chống thấm nước so với khả năng thoáng khí. Ví dụ: trang phục ngoài trời có thể tập trung nhiều hơn vào khả năng chống thấm nước, trong khi trang phục thể thao có thể yêu cầu độ thoáng khí cao hơn.
Xử lý bề mặt: Một số loại vải TPU được xử lý bằng lớp hoàn thiện hoặc lớp phủ bổ sung để tăng cường các đặc tính cụ thể. Ví dụ: có thể áp dụng lớp hoàn thiện DWR (Chống thấm nước bền) để tăng khả năng chống thấm nước mà không ảnh hưởng đáng kể đến khả năng thoáng khí.
Tích hợp thiết kế: Trong một số ứng dụng nhất định, vải TPU được kết hợp với các tính năng thông gió như tấm lưới hoặc đường may thông hơi để tăng cường khả năng thoáng khí mà không ảnh hưởng đến chức năng chống thấm của vải chính.
Sự cân bằng giữa khả năng chống thấm nước và độ thoáng khí trong vải TPU được xác định bởi độ dày của lớp TPU, sự hiện diện của cấu trúc vi xốp, đặc tính của vải nền và khả năng thấm hơi nước của màng TPU. Tính linh hoạt, lớp vải và điều kiện môi trường cũng đóng vai trò trong việc tinh chỉnh sự cân bằng này cho các ứng dụng cụ thể. Bằng cách điều chỉnh các yếu tố này, nhà sản xuất có thể tạo ra các loại vải TPU đáp ứng nhu cầu của các môi trường và mục đích sử dụng khác nhau.
