Тази публикация в блога изследва как функционалните влакна като Coolmax бързо отвеждат потта и поддържат телесната температура чрез своята структура на влакната и научни принципи.
Интензивните упражнения, водещи до обилно изпотяване, могат да намокрят дрехите, намалявайки тяхната функционалност. Усещането за влага може да причини дискомфорт, а тежестта на потта може да попречи на спортните постижения. Това не само намалява ефективността на упражненията, но може да повлияе и на дългосрочното регулиране на телесната температура. Колкото повече пот се произвежда, толкова по-бързо се отделя топлина от повърхността на кожата, което потенциално може да доведе до твърде бързо охлаждане на тялото. Този проблем става особено сериозен в студена среда. Без подходящо облекло в такива условия разходът на енергия на тялото се увеличава и умората по време на тренировка може да се засили.
Освен това, в студени и ветровити дни, охлаждането с пот може да открадне топлината от тялото, което потенциално може да причини хипотермия в екстремни случаи. Носенето на напоени дрехи на вятъра може да доведе до до 240 пъти по-голяма загуба на топлина, отколкото носенето на сухи дрехи. За да се справят с тези проблеми, спортното облекло трябва не само да се адаптира към температурата, но и да помага за регулиране на телесната температура чрез бързо изпаряване на влагата. Следователно, възникна необходимостта от функционални материали, които ефективно абсорбират влагата и бързо я разпръскват навън, и бяха разработени няколко. Отличен пример е „Coolmax“, разработен от DuPont.
Coolmax е изработен от материали на полиестерна основа, които не абсорбират лесно влагата. Естествените влакна като памука, които притежават много специфични химични структури, които лесно се свързват с водните молекули, абсорбират добре влагата, но съхнат лошо, когато са мокри. За разлика от тях, полиестерните влакна почти нямат тези специфични химични структури, което ги прави неспособни лесно да се свързват с водните молекули. Следователно, те абсорбират малко влага и остават сухи. Но ако полиестерните влакна не абсорбират добре влагата, как могат ефективно да я отвеждат? Как влакната Coolmax, изработени от полиестер, успяват бързо да транспортират потта от кожата навън?
Тайната се крие в напречното сечение на екструдираната прежда. Химически влакна като полиестера се образуват, когато разтопена течна суровина преминава през малки отвори, охлажда се, втвърдява се и приема формата на прежда. Първоначалната прежда, образувана тук, се нарича „филамент“, а малкият отвор, от който излиза, се нарича „предачна дюза“. Формата на напречното сечение на нишката се определя от формата на предачната дюза. Преждата Coolmax, образувана чрез екструдиране през кръстосано оформена предачна дюза, има напречно сечение, съответстващо на формата на предачната дюза, което води до жлебове, разположени във всички посоки по страните на преждата. Тъканите, изтъкани от тази прежда, развиват микроскопични пори, увеличавайки повърхността, изложена на въздух, в сравнение с тъканите, изтъкани от прежда със стандартно кръгло напречно сечение. Влагата, която е в контакт с влакното, след това излиза навън през тези малки отвори чрез капилярно действие.
Капилярното действие е явлението, при което повърхността на течност се издига нагоре по тясна, дълга тръба, когато е поставена в нея. Примерите включват абсорбция на вода от корените на растенията или гъбите и издигане на алкохол по фитила на спиртна лампа. В случая на влакната Coolmax, поради адхезионната сила между стените на микроскопичните пори и водните молекули, след като ръбът на влагата започне да се изкачва по стената, кохезионната сила между водните молекули кара цялата водна повърхност да се опита да се издигне до височината на ръба на водните молекули. Чрез непрекъснатото взаимодействие на тези две сили, цялата пот, натрупана върху кожата, може да излезе навън от влакното и да се изпари.
Влакната Coolmax имат присъщо ниска степен на задържане на влага, което им позволява да изпаряват влагата много по-бързо от памучните влакна. Дори когато са добре напоени, дрехата може да се носи веднага след бързо изстискване и разтръскване. Тази характеристика е изключително практична за тези, които се занимават с чести дейности на открито. Влакната Coolmax са особено полезни не само за спортисти, но и за тези, които обичат туризъм и къмпинг, тъй като поддържат топлина в екстремни условия, като същевременно улесняват ефективното отвеждане на потта. Освен това, благодарение на синтетичната си природа, влакната Coolmax предлагат отлична устойчивост на вредители и изключителни антибактериални свойства, което ги прави лесни за поддръжка. Те се използват широко в тениски и различни спортни облекла, а способността им да се смесват свободно с памучна прежда разширява приложенията им до бельо и чорапи.
Физическите свойства на едно влакно не се определят единствено от неговия химичен състав, но са значително повлияни и от формата на напречното сечение и дебелината на преждата, както и от метода на тъкане. Преди това разработването на материали за облекло се фокусираше единствено върху микроскопични, едномерни химични структури. Напоследък обаче се наблюдава активно движение за откриване на нови функционални влакна чрез подходящо модифициране и комбиниране на останалите влакнести елементи. Предвид тази тенденция, не е преувеличено да се предвиди, че креативни материали като влакното Coolmax ще продължат да се появяват.
В крайна сметка, функционалните влакна се развиват, за да отговорят на нуждите на съвременните хора, търсещи комфорт в ежедневието си. Следователно, потенциалните им приложения се простират отвъд ежедневното носене и спортното облекло до различни индустрии. В този момент, когато напредналите технологии за материали внасят значителни промени във всички аспекти на нашия живот, функционалните влакна ще продължат да се развиват и ще играят решаваща роля за подобряване на качеството на човешкия живот.