STRUKTURA A VLASTNOSTI FUNKČNÍHO
PRÁDLA
Bakalářská práce
Studijní program: B3107 – Textil Studijní obor: 3107R007 – Textilní marketing Autor práce: Pavlína Grunclová Vedoucí práce: Ing. Jana Špánková
Liberec 2015
Bachelor thesis
Study programme: B3107 – Textil Study branch: 3107R007 – Textile marketing - textile marketing Author: Supervisor:
Liberec 2015
Pavlína Grunclová Ing. Jana Špánková
Prohlášení Byla jsem seznámena s tím, že na mou bakalářskou práci se plně vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., o právu autorském, zejména § 60 – školní dílo. Beru na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv užitím mé bakalářské práce pro vnitřní potřebu TUL. Užiji-li bakalářskou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu využití, jsem si vědoma povinnosti informovat o této skutečnosti TUL; v tomto pří-padě má TUL právo ode mne požadovat úhradu nákladů, které vyna-ložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše.
Bakalářskou práci jsem vypracovala samostatně s použitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím mé bakalářské práce a konzultantem. Současně čestně prohlašuji, že tištěná verze práce se shoduje s elektronickou verzí, vloženou do IS STAG.
Datum:
Podpis:
PODĚKOVÁNÍ Mé poděkování patří Ing. Janě Špánkové za odborné vedení, trpělivost a ochotu, kterou mi v průběhu bakalářské práce věnovala.
ANOTACE V teoretické části bakalářské práce jsou charakterizovány textilní materiály, používané ve funkčních oděvech, a vrstvení těchto materiálů v oděvním systému. Dále se zabývala oděvním komfortem a jeho vztahem k termoregulaci lidského těla. Nakonec byl popsán přenos vlhkosti a tepla v lidském těle a v porézní textilii. V experimentální části této práce se provedl marketingový průzkum hlavních českých výrobců funkčního prádla. Dále se změřily tepelné a vlhkostní vlastnosti textilních vzorků na několika měřících přístrojích. Naměřené hodnoty se vyhodnotily graficky. Nakonec se porovnaly data získaná z marketingového průzkumu, naměřené hodnoty a data získaná z webových stránek. KLÍČOVÁ SLOVA: Textilní materiály, vrstvení oděvu, oděvní komfort, termoregulace lidského těla, přenos tepla a vlhkosti, prodyšnost, tepelná jímavost, tepelná vodivost, výparný odpor, marketingový průzkum
ANNOTATION In the theoretical part of my bachelor thesis, I characterized the textile materials used in functional clothing and the layering of these materials in the clothing system. Further, I dealt with the clothing comfort and its relation to the human body thermoregulation. Finally, I described the heat and moisture transport in a human body and in porous fabrics. In the experimental part of this thesis, I conducted the marketing survey of the Czech leading producers of functional clothing. Furthermore, I measured thermal and moisture properties of fabric specimens on several measuring instruments. I evaluated the measured values graphically. Finally, I compared data obtained from the marketing survey, measured values and data obtained from Web pages. KEY WORDS: textile
materials,
clothing
layering,
clothing
comfort,
human
body
thermoregulation, heat and moisture transport, air permeability, thermal absorbing capacity, thermal conductivity, evaporative resistance, marketing survey
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
Obsah: ÚVOD.................................................................................................................................. 11 REŠERŠNÍ ČÁST ............................................................................................................... 12 1 FUNKČNÍ PRÁDLO ....................................................................................................... 12 1.1 POUŽÍVANÉ MATERIÁLY ................................................................................... 12 1.1.1 BAVLNA ........................................................................................................ 12 1.1.2 VLNA ............................................................................................................. 13 1.1.3 VISKÓZA ....................................................................................................... 13 1.1.4 POLYESTER .................................................................................................. 13 1.1.5 POLYPROPYLEN ......................................................................................... 14 1.1.6 POLYAMID ................................................................................................... 14 1.1.7 MOIRA ........................................................................................................... 14 1.1.8 COOLMAX .................................................................................................... 15 1.1.9 LYCRA ........................................................................................................... 15 1.2 ZPŮSOBY VRSTVENÍ ........................................................................................... 15 1.2.1 PRVNÍ VRSTVA – FUNKČNÍ SPODNÍ PRÁDLO .................................... 15 1.2.2 DRUHÁ VRSTVA – TERMOIZOLACE ...................................................... 16 1.2.3 TŘETÍ VRSTVA – OCHRANNÁ ................................................................. 17 2 ODĚVNÍ KOMFORT ...................................................................................................... 19 2.1 PSYCHOLOGICKÝ KOMFORT ............................................................................ 19 2.2 SENZORICKÝ KOMFORT..................................................................................... 20 2.3 PATOFYZIOLOGICKÝ KOMFORT ...................................................................... 20 2.4 TERMOFYZIOLOGICKÝ KOMFORT .................................................................. 20 3. SDÍLENÍ TEPLA MEZI ČLOVĚKEM A PROSTŘEDÍM ............................................ 23 3.1 PŘENOS TEPLA VEDENÍM .................................................................................. 23 3.2 PŘENOS TEPLA PROUDĚNÍM ............................................................................. 24 3.3 PŘENOS TEPLA SÁLÁNÍM .................................................................................. 25 3.4 PŘENOS TEPLA VYPAŘOVÁNÍM ....................................................................... 27 3.5 PŘENOS TEPLA DÝCHÁNÍM ............................................................................... 28 4. ODVOD TĚLESNÉ VLHKOSTI DO OKOLÍ ............................................................... 29 4.1 ODVOD PLYNNÉ VLHKOSTI .............................................................................. 30 4.1.1 SORPCE A DESORPCE ................................................................................ 30 Struktura a vlastnosti funkčního prádla
9
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci 4.1.2 MIGRACE VLHKOSTI ................................................................................. 31 4.1.3 DIFUZE VLHKOSTI ..................................................................................... 31 4.1.4 PŘENOS VLHKOSTI PROUDĚNÍM ........................................................... 33 4.2 ODVOD KAPALNÉ VLHKOSTI ........................................................................... 33 4.2.1 SMÁČENÍ A VZLÍNÁNÍ .............................................................................. 33 5. HODNOCENÍ FYZIOLOGICKÝCH VLASTNOSTÍ ................................................... 35 5.1 HODNOCENÍ PROPUSTNOSTI VZDUCHU ........................................................ 35 5.2 HODNOCENÍ PROPUSTNOSTI VODNÍCH PAR ................................................ 36 5.3 HODNOCENÍ TEPELNĚ-IZOLAČNÍCH VLASTNOSTÍ ..................................... 38 6. MARKETINGOVÝ VÝZKUM – TEORIE .................................................................... 40 6.1 ÚČEL MARKETINGOVÉHO VÝZKUMU............................................................ 40 PRAKTICKÁ ČÁST ........................................................................................................... 42 7. MARKETINGOVÝ VÝZKUM - CÍL A PROVEDENÍ............................................... 42 7.1 VLASTNOSTI POUŽÍVANÝCH TEXTILNÍCH VLÁKEN ...................................... 42 7.2 VÝZNAMNÍ ČEŠTÍ VÝROBCI FUNKČNÍHO PRÁDLA .................................... 43 8. EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST ........................................................................................... 46 8. 1 FIRMA JITEX COMFORT S.R.O. ......................................................................... 47 8. 2 STRUKTURÁRNÍ PARAMETRY ZKOUMANÝCH VZORKŮ ......................... 47 8.3 PŘÍSTROJ FX3300 .................................................................................................. 51 8.4 PŘÍSTROJ PERMETEST......................................................................................... 52 8.4 PŘÍSTROJ C-THERM TCi ...................................................................................... 53 8.5 PŘÍSTROJ PSM-2 (skin model) ............................................................................... 55 ZÁVĚR ................................................................................................................................ 57 LITERATURA .................................................................................................................... 58 SEZNAM OBRÁZKŮ ........................................................................................................ 60 SEZNAM GRAFŮ .............................................................................................................. 60
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
10
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
ÚVOD Funkční prádlo tvoří základní vrstvu oblečení pro různou úroveň fyzické aktivity za jakýchkoli klimatických podmínek. Jeho funkčnost spočívá v tom, že má řadu speciálních vlastností ve srovnání s prádlem z běžných textilních materiálů. Především slouží k rychlému odvedení potu do další vrstvy oblečení nebo k jeho odpaření přímo do vzduchu. Tím prádlo přispívá k termoregulaci lidského těla a zajištění komfortu, neboť odpařující se pot ochlazuje bezprostřední okolí. Dalším důležitým úkolem funkčního prádla je udržení tělesného tepla. Funkční prádlo se obvykle vyrábí z textilií s nízkou nasákavostí a dobrou smáčivostí, s termoizolačními schopnostmi a příjemným omakem. Nejčastěji se používají textilie ze syntetických vláken nebo směsí vláken syntetických a přírodních. Výrobky dostupné na trhu se liší volbou materiálu, způsobem zpracování (pletení), cenou apod. Mezi tuzemské výrobce funkčního prádla patří společnost Jitex Comfort s.r.o., která pokračuje v tradici textilní výroby národního podniku Jitex Písek, založeného roku 1949. Jedná se o ryze českou produkci tradičního pleteného zboží. Funkční prádlo se zde vyrábí především z polypropylenu a jeho směsí s přírodními vlákny; speciální výrobky jsou také z merino vlny. V teoretické bakalářské práci se zaměřilo na popis textilních materiálů, z nichž se funkční prádlo vyrábí, a na začlenění funkčního prádla do třívrstvého oděvního systému. Dále se zabývalo charakteristikou oděvního komfortu a jeho souvislosti s termoregulací lidského těla. Popsala se také fyzikální podstata přenosu vlhkosti a tepla v lidském těle a v porézní textilii. Nakonec se uvedly teoretické základy marketingového výzkumu. V experimentální části této práce se provedl marketingový výzkum s využitím sekundárních dat získaných z webových stránek. Výzkum se týkal firem vyrábějících funkční prádlo, textilních materiálů používaných k výrobě prádla a porovnání ceny konkrétního výrobku v konkrétním internetovém obchodě. Dále se změřily tepelné a vlhkostní vlastnosti textilních vzorků, poskytnutých firmou Jitex Comfort s.r.o., na měřicích přístrojích FX 3300, Permetest, C-Therm TCi a PSM-2. Naměřené hodnoty (prodyšnost, paropropustnost, výparný odpor, tepelná jímavost, tepelná vodivost a tepelný odpor) se statisticky zpracovaly a vyhodnotily graficky. V závěru bakalářské práce se porovnaly data získaná z marketingového průzkumu a naměřené hodnoty. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
11
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
REŠERŠNÍ ČÁST 1 FUNKČNÍ PRÁDLO Funkční prádlo (termoprádlo) je speciální druh oblečení, jehož funkcí je odvádět pot od těla a předávat ho další vrstvě oblečení, nebo vlhkost odpařovat přímo do vzduchu [1].
1.1 POUŽÍVANÉ MATERIÁLY Textilní vlákna se rozdělují na přírodní a chemická. Přírodní vlákna jsou buď rostlinného původu (celulózová vlákna – bavlna, juta, len, konopí apod.) nebo živočišného původu (proteinová vlákna – vlna, přírodní hedvábí apod.). Ze suroviny se přírodní vlákna získávají mechanicky, jejich chemická struktura se přitom nemění. Přírodní vlákna jsou hydrofilní: přijímají vlhkost a bobtnají. Ve směsi tato vlákna zlepšují fyziologické vlastnosti textilie [10]. Chemická vlákna se vyrábějí chemickou technologií z přírodních či syntetických polymerů. Zpracováním přírodní celulózy vzniká regenerovaná celulóza (viskóza) nebo deriváty celulózy (acetát, lyocell, modal) [10]. Syntetické polymery (například polyester, polypropylen, polyamid a polyuretan) se vyrábějí chemickou reakcí – obvykle polymerací nebo polykondenzací – z jednoduchých chemických látek (tzv. monomerů). Syntetická vlákna jsou hydrofobní: vlhkost přijímají omezeně a nebobtnají. Hydrofobnost je v oděvních textiliích obvykle nevýhodná, proto se syntetická vlákna směsují s přírodním [10].
1.1.1 BAVLNA Mezi užitné vlastnosti vlákna, které se získává ze semene bavlníku, patří jemný omak, dobrá sorpce vlhkosti (včetně potu) a příjemné nošení. Při náhlém zvlhnutí vláken se uvolňuje tzv. sorpční teplo. Bavlna se nejčastěji směšuje se syntetickými vlákny jako je například polyester, viskóza nebo polyamid [2]. Termoprádlo z bavlny se sice příjemně nosí, ale díky své vysoké nasákavosti pomalu schne [1].
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
Obr. 1 Vlákna režné egyptské bavlny [10]
12
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Nošení výrobků z čisté bavlny může způsobovat sportujícím lidem diskomfort. Proto se funkční prádlo vyrábí nejčastěji ze syntetických vláken, která lépe odvádějí vlhkost od těla [1].
1.1.2 VLNA Ovčí vlna se získává stříháním srsti ovcí (tzv. střižní vlna). Vlna je nejpružnější přírodní vlákno, dobře se zotavuje z deformací, je tedy nemačkavá. Má hebký omak. Specifickou vlastností vlny je plstitelnost a vysoká hřejivost. Dále má vlna vysokou nasáklivost: může přijmout až 40 % vody ze vzduchu. Vlněná vlákna se směsují s polyesterem nebo viskózou [13].
Obr. 2 Vlákno mohérové vlny [10]
1.1.3 VISKÓZA Viskóza se vyrábí z odpadové bavlny nebo ze dřeva s vysokým obsahem celulózy. Viskózová vlákna mají vysokou tažnost, ale nepatrnou pružnost. Jsou to vlákna hydrofilní: ve vodě bobtnají až na dvojnásobek průřezu, za vlhka však ztrácejí svoji pevnost. Viskóza se často používá ve směsích s jinými vlákny (např. vlnou); viskózové textilie se nemačkají [13].
Obr.3 Průřez viskózovými vlákny [10]
1.1.4 POLYESTER Chemickou reakcí ze dvou vstupních komponent vzniká polymer. Tento polymer se zvlákňuje z taveniny do šachty, dále se dlouží nebo sdružuje do kabelu, který se buď řeže na stříž nebo trhá na trhanec [2]. Polyester má velmi nízkou navlhavost, ale ne tak nízkou jako polypropylen. Prádlo z polyesteru je velmi pevné, pružné a odolné v oděru. Mezi nevýhody vláken patří rychlé špinění a to, že příliš nezajišťují tepelnou pohodu [3]. Nevýhodou polyesteru je sklon ke žmolkování. Proto se vyrábějí také modifikovaná polyesterová vlákna – jejich původní vlastnosti jsou vylepšeny přidáním chemikálií [10].
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
13
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
1.1.5 POLYPROPYLEN Vlákno se zvlákňuje z taveniny předem připraveného polymeru kruhovými tryskami do šachty; vlákna větších příčných rozměrů (např. pásky) se zvlákňují do vodní lázně [2]. Polypropylenová vlákna používaná na výrobu funkčního prádla mají proti ostatním textilním vláknům tu výhodu, že jsou nejméně nasákavá. Tato vlastnost je u sportovního oblečení velmi důležitá, protože hlavní funkcí je odvést pot od těla a ne ho nasáknout. Vlákna mají dále vysokou pevnost, nízkou hmotnost a vysokou odolnost vůči chemikáliím. Snášejí se dobře s pokožkou těla, nevyvolávají alergické reakce a jsou odolná vůči plísním [1], [2].
1.1.6 POLYAMID Vlákna se vyrábějí zvlákňováním vysokomolekulárního polymeru, dloužením za studena a tepelnou stabilizací. Jednotlivé druhy polyamidu se liší chemickým složením. Například polyamid 66 (nylon) sestává ze dvou monomerů, které mají po šesti uhlíkových atomech v řetězci [2]. Polyamidová vlákna vynikají pevností, odolností proti oděru a nízkou měrnou hmotností. Navlhavost je malá: oděv po vyprání rychle schne, má však sklon ke vzniku statického náboje. Vlákna polyamidu se směsují nejčastěji s bavlnou nebo vlnou [10].
1.1.7 MOIRA Mezi nejpoužívanější materiály na výrobu sportovního oblečení patří materiál s obchodním názvem MOIRA TG 900®. Moira je značka materiálu i druhu prádla. Vyrábí se více druhů prádla Moira – například MOIRA Micro, MOIRA Plus atd. Uvedené druhy se od sebe liší konstrukcí úpletů, jemností a profilem použitých polypropylenových vláken [3]. Hlavní surovinou pro výrobu pleteniny Moira je modifikovaný
polypropylen,
který
je
složitým
technologickým procesem zvlákňován na profilované polypropylenové vlákno [3].
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
Obr. 4 Průřez vláknem Moira [4]
14
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Specifičnost vlákna spočívá ve tvaru jeho průřezu, který se podobá pětilaločné hvězdě. Tím se dvojnásobně zvětšuje obvod vlákna a zároveň vytváří žlábek, kterým potom putuje kapilární vlhkost [4].
1.1.8 COOLMAX Mezi syntetická vlákna řadíme také vlákno CoolMax®, registrované firmou Invista. Toto speciálně modifikované čtyřkomorové polyesterové vlákno je charakteristické svým tvarovaným průřezem. Struktura vlákna zvětšuje jeho povrch, což umožňuje velmi dobrou regulaci a odvod par od povrchu těla, a tudíž i udržení pokožky v suchu. Úplet vytvořený z vláken CoolMax je velmi lehký, jemný a prodyšný [5].
1.1.9 LYCRA Elastomerové vlákno Lycra® na bázi polyurethanu má velkou tažnost, rychlé zotavení po deformaci a je odolné proti oděru. Elastomery dosahují pružnosti pryže, ale jsou lehčí a méně se znehodnocují chemikáliemi (chlor ve vodě, tělní oleje apod.). Vlákna Lycra špatně absorbují vlhkost, proto se používají ve směsích [13], [14].
1.2 ZPŮSOBY VRSTVENÍ Vrstvení oděvů určených pro pobyt venku zajišťuje klimatickou ochranu i komfort. Vrstvení je důležité zejména za chladného počasí: oděv musí odvádět vlhkost, poskytovat hřejivost a chránit před větrem či sněhem. Za horkého počasí by měl oděv blokovat sluneční záření, umožňovat cirkulaci vzduchu a chránit před deštěm; vrstvení je méně důležité [19]. V klasické třívrstvé sestavě oblečení má každá vrstva specifickou funkci. Vnitřní (základní) vrstva poskytuje komfort tím, že udržuje pokožku suchou. Střední (izolační) vrstva poskytuje hřejivost. Vnější (ochranná) vrstva chrání před větrem nebo vodou a slouží také jako ochrana předchozích vrstev [14].
1.2.1 PRVNÍ VRSTVA – FUNKČNÍ SPODNÍ PRÁDLO Účelem vnitřní vrstvy je nasáknutí potu a jeho odvedení do dalších vrstev účinkem kapilárního jevu (vzlínání). Vlhkost odvedená z pokožky do oděvu má větší plochu a vypařuje se rychleji. Oděvy vnitřní vrstvy bývají z nasákavého materiálu. Vhodné jsou Struktura a vlastnosti funkčního prádla
15
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci syntetické materiály (polyester, polypropylen a textilie z mikrovláken), které vlhkost neabsorbují, ale dobře ji přenášejí. Obvykle mívají speciální antibakteriální úpravu pro snížení zápachu po nasáknutí [19]. Protože oblečení spodní vrstvy – tedy ponožky, trika a spodní prádlo – přiléhá přímo na tělo, musí být také příjemné na omak a nealergické [7]. Obr. 5 Oděv vnitřní vrstvy [14]
Rozdělení podle struktury pleteniny:
Jednosložkové pleteniny – tvořené pouze jednou vrstvou. Většinou se používá "otevřená" vazba, s využitím chytových a podložených kliček. Tato vazba pleteniny je charakteristická malou hustotou řádků a sloupků. Funkční prádlo se často vyrábí z polypropylenových vláken, která mají nízkou navlhavost. Z jednosložkových pletenin se snadno odpařuje pot, pokud mají vhodně zvolenou strukturu [8].
Dvousložkové pleteniny – tvořené dvěma vrstvami, propojenými pletařskou vazbou. První vrstva přiléhající k tělu nenasává pot; tvoří ji syntetická hydrofobní vlákna. Naopak vnější vrstva, tvořená přírodními nebo chemickými hydrofilními vlákny, značně absorbuje vlhkost. Do této vrstvy se vlhkost dostane pomocí tzv. savých knotů z hydrofilního materiálu, procházejících z vnitřní strany dvousložkové pleteniny na vnější [8].
1.2.2 DRUHÁ VRSTVA – TERMOIZOLACE Mezivrstva – například mikiny, roláky, svetry – tepelně izoluje a také odvádí pot do vnější vrstvy. Textilie v této izolační vrstvě jsou lehké, teplé, nedrží vlhkost, rychle schnou a mají příjemný omak [8]. Obr. 6 Oděv mezivrstvy
Tělesné teplo se v této vrstvě udržuje zachycením a uložením ohřátého vzduchu. Tloušťka textilie se mění podle její schopnosti zachycovat vzduch. Vlákna mohou být také tvarovaná nebo dutá [19]. Druhou vrstvu tvoří zpravidla pleteniny s počesem. Používají se osnovní a především zátažné pleteniny ve vazbě hladké, plyšové, anebo výplňkové. V plyšové vazbě je vazba základní niti doplněna protaženými kličkami přídavné niti. Tím vzniká na pletenině plyšový povrch ve formě kliček (obr. 7) nebo seříznutých konců nití. Ve výplňkové vazbě je vazba základní niti zesílena výplňkovou nití, která je k základu vázána Struktura a vlastnosti funkčního prádla
16
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci chytovými kličkami na některých očkách (obr. 8). Účelem je vyplnění pleteniny nebo vytvoření povrchu, který lze počesat [7], [11].
Obr. 7 Plyšová vazba [11]
Obr. 8 Výplňková vazba [11]
Vlna je tradiční materiál, který dobře tepelně izoluje (i za vlhka). Může absorbovat velké množství vlhkosti a tuto vlhkost také dobře přenáší.
Fleece (přírodní či syntetický) má podobné vlastnosti jako vlna, ale je lehčí. Poskytuje dobrou izolaci (i za vlhka), absorbuje velmi málo vlhkosti a rychle vysychá.
Prachové peří jako výplňový materiál má velmi dobrý poměr hřejivosti ke hmotnosti a může být zhuštěno do malého prostoru. Je však drahé, vytváří silný oděv, pomalu schne a vlhkem ztrácí svoje izolační schopnosti.
Syntetická vlákna (například polyester) hřejí méně při dané hmotnosti než peří. Jsou však levnější, dobře tepelně izolují (i za vlhka), rychle schnou a absorbují málo vlhkosti. Jemná výplňová vlákna (značky Trinsulate, Primaloft, Thermolite) mají vyšší hřejivost vzhledem k tloušťce.
Bavlna je levnou a rozumnou volbou tam, kde stačí menší schopnost izolace a menší přenos vlhkosti [19].
1.2.3 TŘETÍ VRSTVA – OCHRANNÁ Vnější vrstva ochraňuje před klimatickými účinky – před deštěm, větrem, nízkými teplotami a UV zářením. Od této vrstvy se dále vyžaduje paropropustnost. Oděv by tedy měl být nepromokavý, aby vlhkost nepronikla skrze textilii, ale také prodyšný, aby se pot mohl odpařit do okolí [6]. Pro tuto vrstvu se používají nejčastěji textilie s vysokou hustotou a dostavou. Také se aplikují zátěrové materiály. Zátěr je trvalá impregnace, nanášená přímo na materiál v různě silných vrstvách. Dále se používají materiály s tenkou vrstvou polymerního materiálu, nazývanou membrána [6]. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
17
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Ve sportovních oděvech se používá Gore-Tex – nepromokavá, prodyšná textilie, která dobře absorbuje pot a má skvělé tepelně-izolační vlastnosti. Gore-Tex obsahuje mikroporézní membránu vyrobenou z polyethylen tereftalátu (PTFE), která je laminována na základní vrstvě z nylonu nebo polyesteru. Membrána má mnoho drobných dírek, jejichž velikost sice umožňuje pronikání molekul vodní páry, ale zabraňuje pronikání molekul vody [14]. Další textilií používanou k výrobě nepromokavých prodyšných oděvů je Sympatex. Obsahuje hydrofilní neporézní membránu na bázi polyethylenu, laminovanou na základní vrstvě z polyesteru. Membrána Sympatex je tenčí, lehčí a elastičtější než jiné membrány. Molekuly
vodní
páry
mohou
migrovat
přes
hydrofilní
funkční
skupiny
na
makromolekulách polymeru [14]. Nepromokavost vnější vrstvy se již nepovažuje za tak důležitou jako prodyšnost, protože málo lidí chodí ven v dešti. Takzvané "soft shell" oděvy nabízejí menší ochranu proti vodě, ale více komfortu než "hard shell" oděvy (nepromokavé a prodyšné). Technologie nepromokavosti se dá snáze realizovat než technologie prodyšnosti, která vyžaduje speciální strukturu vláken i textilie [14].
Obr. 9 Oděv vnější vrstvy
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
18
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
2 ODĚVNÍ KOMFORT Komfort je stav lidského organismu, kdy jsou fyziologické funkce v optimu, a kdy okolí (včetně oděvu) nevytváří nepříjemné podněty vnímané našimi smysly. Subjektivně je komfort vnímán jako pocit pohody. Protože nepřevládá pocit tepla ani chladu, můžeme v tomto stavu dlouhodobě setrvávat a pracovat [9]. Komfort je vnímán všemi lidskými smysly kromě chuti – nejvíce hmatem, potom zrakem, sluchem a čichem [9]. Opakem komfortu je diskomfort. Při něm můžeme pociťovat teplo nebo chlad. Pocit tepla vzniká při větším pracovním zatížení nebo za teplého a vlhkého počasí. Pocit chladu vzniká především jako reakce na nízkou teplotu prostředí nebo na nízkou pracovní zátěž [9]. Oděvní komfort lze rozdělit na čtyři kategorie:
Psychologický komfort
Senzorický komfort
Termofyziologický komfort
Patofyziologický komfort
2.1 PSYCHOLOGICKÝ KOMFORT Tato složka komfortu souvisí s individualitou zákazníka. Při koupi oděvu pro denní nošení může být psychologický komfort dokonce důležitější než funkční komfort [3]. Rozdělení podle různých hledisek:
Klimatická hlediska: typické denní oblečení by mělo respektovat tepelněklimatické podmínky, které jsou podmíněny geograficky.
Ekonomická hlediska: podmínky obživy, výrobní prostředky, politický systém apod.
Historická hlediska: lidé preferují přírodní výrobky.
Kulturní hlediska: zvyky, tradice, obřady, náboženství.
Sociální hlediska: věk, vzdělání a kvalifikace, sociální třída a postavení v této třídě.
Skupinová a individuální hlediska: módní vlivy, styl, barvy a lesk, trendy, osobní preference. Psychologický komfort je možné hodnotit pouze subjektivně, na rozdíl od
funkčního komfortu, který lze hodnotit subjektivně i objektivně (v laboratořích) [3]. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
19
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
2.2 SENZORICKÝ KOMFORT Senzorický komfort souvisí s mechanickým a tepelným kontaktem mezi textilií a pokožkou. Tento kontakt vyvolává určité pocity, které mohou být příjemné (pocit měkkosti, splývavosti) nebo naopak nepříjemné (pocit vlhkosti, tlaku, škrábání, lepení apod.) [3]. Senzorický komfort zahrnuje komfort nošení oděvu a omak. Komfort nošení oděvu se týká struktury povrchu textilie, mechanických vlastností ovlivňujících rozložení sil a tlaků v oděvním systému a dále schopnosti textilie absorbovat a přenášet plynnou či kapalnou vlhkost. Schopnost přenosu vlhkosti souvisí také s komfortem fyziologickým. [3] Omak je vlastnost, která charakterizuje dotyk textilie s lidskou pokožkou. Při subjektivním hodnocení omaku jsou zapojena tlaková a tepelná čidla pokožky. Zkoumají se také objektivní metody hodnocení omaku, založené na měření strukturních, mechanických a tepelných vlastností textilií [12]. V kůži se nacházejí smyslové receptory, které reagují na teplo nebo chlad. Každý termoreceptor je aktivován ve specifickém rozsahu teplot. Receptorů chladu je asi 10x více než receptorů tepla a jsou umístěny v menší hloubce kůže. Impulzy z kožních termoreceptorů jsou předávány nervovými drahami do hypotalamu [15]. Obr. 10 Receptory tepla na prstech [15]
2.3 PATOFYZIOLOGICKÝ KOMFORT Patofyziologický komfort souvisí s alergenními látkami v textilii. Patogenní chemické substance v pracích prostředcích nebo baktérie a plísně v textiliích mohou vyvolávat různá podráždění nebo alergie. Reakce lidské pokožky na patofyziologické vlivy je závislá na její odolnosti [3].
2.4 TERMOFYZIOLOGICKÝ KOMFORT Termofyziologický komfort se týká rozptylování metabolického tepla a vlhkosti oděvem. Je spojen s tepelnou rovnováhou lidského těla, které se snaží udržet konstantní vnitřní teplotu okolo 37°C. Změna této teploty o ± 5°C může být fatální. Při zvýšení nebo poklesu tělesného tepla může nastat přehřátí (hypertermie) nebo podchlazení (hypotermie), což snižuje pracovní výkon [16].
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
20
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Optimální podmínky pro termofyziologický komfort:
teplota pokožky 33 ~ 35 °C
relativní vlhkost vzduchu 50±10%
rychlost proudění vzduchu 25±10 cm.s-1
obsah CO2 0,07%
nepřítomnost vody na pokožce
O Obr. 11 Termoregulační systém člověka
Termoregulací se udržuje stálá tělesná teplota, i když produkce tepla, jeho příjem a výdej nepřetržitě kolísají. Tento samoregulační systém zajišťuje stálost vnitřního prostředí člověka na principu rovnováhy mezi množstvím vytvořeného tělesného tepla a množstvím tepla odvedeného do okolního prostředí [9]. Termoregulační systém zahrnuje fyziologické pochody, řízené centrálním nervovým systémem, které udržují tělesnou teplotu na úrovni optimální pro metabolickou přeměnu. Stálá tělesná teplota je udržována chemickou nebo fyzikální termoregulací [9]. Chemická termoregulace zahrnuje látkovou přeměnu, tedy intenzivní chemické reakce produkující teplo. Její průběh závisí na fyzické zátěži organismu a na jeho činnosti. Fyzikální termoregulace zahrnuje složky jednotlivých odvodů tepla z organismu [9]. K termoregulaci patří čtyři základní mechanismy: pocení, vazodilatace (rozšíření cév), vazokonstrikce (zúžení cév) a svalový třes. Odpařováním potu se odvádí v klidovém stavu asi 25% tělesného tepla, při fyzické práci až 75% [15]. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
21
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Rozšiřování a zužování průměru cév ovlivňuje teplotu pokožky změnou průtoku krve. Když je horko, usnadňuje zvýšený průtok krve odvedení tepla zevnitř těla k pokožce. Odtud je teplo předáno do okolí prouděním a odpařováním potu. Když je chladno, snížený průtok krve brání unikání tepla do prostředí; navíc může produkci tepla zvýšit svalový třes [15]. Rovnice tepelné bilance lidského těla předpokládá, že veškeré teplo vyprodukované metabolizmem musí být odvedeno pryč. Pro tepelné toky platí vztah: [14] M - P = Qr + Qs + Qv + ΔS / Δt
(1)
M……. produkce metabolického tepla [W.m-2] Pex…… pracovní výkon člověka [W.m-2] Qr.….…odvod respiračního tepla (dýcháním) [W.m-2] Qs…..…odvod suchého tepla (vedením, prouděním a sáláním) [W.m-2] Qv …….odvod výparného tepla (odpařováním potu) [W.m-2] S………množství uloženého tělesného tepla [J.m-2] Pokud tělo více tepla vytvoří než odvede, nastává přehřátí a ΔS je kladné. Naopak nadměrné ztráty tepla vedou k podchlazení a ΔS je záporné. Ve stavu rovnováhy je tedy ΔS nulové [14]. Za běžných atmosférických podmínek při normální intenzitě činnosti je metabolické teplo předáváno do atmosféry vedením, prouděním a sáláním. Aby si tělo udrželo tělesnou teplotu, potí se v plynné formě (tzv. neznatelné pocení). Při vyšší intenzitě činnosti nebo vyšší atmosférické teplotě se vytváří více tělesného tepla a aktivují se potní žlázy, které produkují pot v kapalné formě (tzv. znatelné pocení) [16]. Při neznatelném pocení probíhá samovolná difuze molekul vody z pokožky do okolního vzduchu, v závislosti na stavu vnějšího prostředí (teplota, relativní vlhkost, rychlost proudění vzduchu apod.) Neznatelným pocením ztrácí tělo za normálních podmínek přibližně 660 ml vody denně. Znatelné pocení (za účasti potních žláz) je energeticky významnější. Ztráta vody může za extrémních podmínek činit až 1,5 litru za hodinu. Znatelná evaporace je organismem regulována, její průběh je však také výrazně ovlivněn vlastnostmi okolního prostředí [18].
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
22
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
3. SDÍLENÍ TEPLA MEZI ČLOVĚKEM A PROSTŘEDÍM Aby mohlo dojít k přenosu tepla, musí existovat teplotní gradient. Teplo se přenáší z teplejšího místa na chladnější. Přenos tepla (ve směru gradientu teploty) je tudíž analogický přenosu vlhkosti (ve směru gradientu koncentrace) [17]. Způsoby sdílení tepla mezi člověkem a prostředím jsou:
vedením (kondukcí)
prouděním (konvekcí)
sáláním (radiací)
odpařováním (evaporací)
dýcháním (respirací)
Obr. 12 Složky odvodu tělesného tepla [18]
3.1 PŘENOS TEPLA VEDENÍM Vedení tepla souvisí s přenosem energie mezi molekulami tepelně vodivého materiálu. Přenos tepla vedením může nastat v tuhých látkách nebo tekutinách. V porézních textiliích probíhá konduktivní přenos tepla v pevném materiálu vláken a v zachyceném vzduchu [17]. V textilním materiálu nastává vedení tepla, když textilní vrstva přiléhá přímo na kůži a odnímá teplo kontaktním způsobem. Rychlost sdílení tepla závisí na teplotě okolí, na tloušťce textilní vrstvy, na množství statického vzduchu v textilii a na vnějším pohybu vzduchu [3]. Fourierův zákon vedení tepla říká, že tepelný tok je úměrný gradientu teploty. Pro případ předávání tepla v ustáleném stavu, kdy je tepelná vodivost konstantní, je možné použít Fourierův zákon v následujícím tvaru: [17] q = −λ * grad υ = −λ *
x
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
(2)
23
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci q…. tepelný tok [Js−1m−2 ] λ…....součinitel tepelné vodivosti [Wm-1K-1] Δ υ ….rozdíl teplot na vnějších plochách porézního materiálu [°C] Δ x …vzdálenost vnějších ploch [m] Množství tepla prošlého danou plochu je dáno výrazem: Qv = −λ * (υk − υ1) * S
(3)
Qv…..množství tepla sdíleného vedením [J.s−1] υk……teplota pokožky [°C] υ1……teplota vnějšího povrchu textilie [°C] S…...teplosměnná plocha [m2] Obr. 13 Vedení tepla v textilii
V tomto případě je průběh teploty v materiálu lineární. Konstantou úměrnosti v tomto vztahu je součinitel tepelné vodivosti, který určuje množství tepla přeneseného za jednotku času mezi dvěma protilehlými plochami jednotkové krychle, jejichž teplota se liší o 1°C [17]. Součinitel tepelné vodivosti charakterizuje schopnost materiálu vést teplo. Kapaliny jsou dobrými vodiči tepla, zatímco plyny patří k tepelným izolantům (například nehybný suchý vzduch). Vodivost plynů však závisí na jejich vlhkosti a proudění. Pokud se člověk nachází v mokrém nebo větrném prostředí, odvádí okolní vzduch více tepla. V lidském organismu je dobrým vodičem tepla krev; tepelným izolantem je tuková tkáň [18].
3.2 PŘENOS TEPLA PROUDĚNÍM K přenosu tepla prouděním dochází při rozdílné teplotě tekutiny a pevného povrchu, pohybem molekul uvnitř tekutiny. Při proudění se přenáší hmota i energie. Množství tepla předaného prouděním za jednotku času vyplývá z Newtonova zákona: [17] Q = αp * S* ΔT
(4)
Q…..teplo přenesené prouděním [W] S…...teplosměnná plocha [m2] αp…..součinitel přestupu tepla prouděním [W.m-2.K-1] ΔT….rozdíl teploty pevného povrchu a průměrné teploty tekutiny [K] Struktura a vlastnosti funkčního prádla
24
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Je-li pevný povrch ochlazován proudící tekutinou o nižší teplotě, přestupuje teplo z pevného povrchu do tekutiny. Je-li povrch ohříván proudící tekutinou o vyšší teplotě, je směr přestupu tepla opačný: z tekutiny do pevného povrchu [17]. Hodnota součinitele αp není konstantní. Závisí na fyzikálních vlastnostech tekutiny (rychlost proudění, hustota, tepelná vodivost) a na geometrii povrchu. K výpočtu tohoto součinitele
se
používají
empirické
vztahy,
obsahující
bezrozměrné
konstanty
(Reynoldsovo, Prandtlovo a Nusseltovo číslo) [17]. Nejběžnější přenosové tekutiny jsou vzduch a voda. Voda je asi 800x hustší než vzduch a má také vyšší tepelnou vodivost. Typické hodnoty součinitele přestupu tepla prouděním jsou: pro vodu 500 až 10000 Wm-2K-1, pro vzduch 5 až 100 Wm-2K-1 [17]. Vzduch se při kontaktu s teplým povrchem ohřívá a zřeďuje. Ohřátý vzduch stoupá a vytváří komínový efekt nad povrchem pokožky; toto proudění se nazývá přirozené. Při působení větru nastává proudění nucené [14]. Hodnota součinitele αp závisí na tom, je-li vzduch nehybný nebo proudící. Za bezvětří se nachází nad pokožkou poměrně silná vrstva ohřátého vzduchu. Za větru se tloušťka této vrstvy zmenšuje a přenos tepla z povrchu pokožky je vyšší [15]. Mezi pokožkou a první oděvní vrstvou se nachází vrstva vzduchu (zvaná mikroklima), ve které proudí vzduch při pohybu člověka v prostředí. Rozsah přenosu tepla závisí na míře odkrytí těla a na rychlosti větru. Za větrného počasí je odvod tepla vyšší. Množství tepla odvedeného prouděním ve vrstvě vzduchu nad pokožkou je dáno: [3] Qp = αp * S * [(υk − υ1) + (υ2 − υ0)]
(5)
Qp……množství tepla sdíleného prouděním [J.s−1] αp……součinitel přestupu tepla prouděním [W.m-2.K-1] υ1……teplota vnitřní strany textilie [°C] υ2……teplota vnější strany textilie [°C] υk…..…teplota pokožky [°C] υo….…teplota okolního vzduchu [°C] Obr. 14 Proudění tepla v textilii
3.3 PŘENOS TEPLA SÁLÁNÍM Každé těleso (i živý organismus) s teplotou vyšší než absolutní nula (0K) vyzařuje do okolí elektromagnetické záření. Pokud toto záření vyvolává pocit tepla, nazývá se Struktura a vlastnosti funkčního prádla 25
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci tepelné záření. Při běžné atmosférické teplotě je tepelné záření neviditelné - jeho vlnová délka patří do oblasti infračerveného spektra. Množství energie vyzářené tělesem za jednotku času je podle Stefan - Boltzmanova zákona přímo úměrné čtvrté mocnině jeho absolutní teploty: [18] Hs = ε * * T4
(6)
Hs … intenzita tepelného sálání [Wm–2] ε …. emisivita [-]; vyjadřuje schopnost tělesa vyzařovat teplo
…...Stefan–Boltzmannova konstanta 5,6710–8 [Wm–2K–4] T…….absolutní teplota [K] Celková energie vyzářená lidským tělem se rovná rozdílu čtvrtých mocnin teploty povrchu těla a teploty okolních objektů. Proto se odvod tepla sáláním liší za extrémních klimatických podmínek. V mírném klimatickém pásmu představuje sálání až 60 % odvodu tělesného tepla. V obytných místnostech souvisí radiační přenos tepla s teplotou vzduchu v místnosti a s teplotou stěn [18]. Sálání tepla z pokožky do okolí (nebo naopak pohlcování radiačního tepla pokožkou) závisí na teplotě a vlhkosti okolí a na míře odhalení lidského těla. Sálavé teplo se odvádí, pokud je teplota organismu vyšší než teplota okolí, jinak dochází k přijímání tepla [3]. Qs = αs * S * (υk − υ0)
(7)
Qs……množství tepla sdíleného sáláním [J.s−1] αs……..součinitel přestupu tepla sáláním [W.m-2.K-1] υk……. teplota kůže [°C] υ0 …….teplota okolí [°C] Obr.15 Sálání povrchu lidského těla
Za chladného počasí (především když je vítr a člověk se pohybuje) tvoří odvod tepla sáláním pouze malou část (10 až 15%) celkového odvodu tepla. Za horkého počasí se bilance radiačního tepla zvyšuje o přijaté sluneční záření, zejména v oděvu tmavé barvy. Speciální textilie odrážející sluneční paprsky bývají nepromokavé a zhoršují průnik vlhkosti [14]. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
26
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
3.4 PŘENOS TEPLA VYPAŘOVÁNÍM Během odpařování kapalného potu se odvádí výparné teplo pryč od těla, které se tím ochlazuje. Při vysoké teplotě okolního vzduchu je odvod výparného tepla klíčový pro udržení tepelné rovnováhy. Je totiž omezen odvod tepla vedením a prouděním, v důsledku nízkého teplotního gradientu mezi pokožkou a prostředím [16]. Protože voda má poměrně veliké skupenské teplo výparné [2500 kJ/kg], může i málo rozsáhlé vypařování potu výrazně zvětšit celkový průtok tepla. Účinek větru zvyšuje odvod výparného tepla a vede k dalšímu ochlazování [16]. V ustáleném stavu je množství odvedeného výparného tepla rovno množství tepla, které přestupuje do vody z okolního vzduchu a ochlazuje ji. Rovnice energetické bilance na rozhraní vzduch – voda je následující: [16] Qkonv = Qevap
(8)
Qkonv ….teplo přenesené prouděním z okolního vzduchu do vody [J] Qevap ….teplo odvedené z vody v důsledku vypařování [J] K odvodu tepla vypařováním dochází nejčastěji při přehřátí organismu. Množství výparného tepla , které odchází z kůže neznatelným pocením, je závislé především na měrném skupenském teplu výparném a na rozdílu parciálních tlaků vodních par [3]. Δp = pk – p0
(9)
Δi………měrné skupenské teplo výparné [J] mk…….. permeabilita kůže [kg.s-1.m-2.Pa -1] pk………tlak páry v mezivrstvě při určité teplotě kůže [Pa] p0………tlak okolního vzduchu [Pa]
Pod oděvem je rozdíl parciálních tlaků malý. Závisí na sorpčních a transportních vlastnostech všech oděvních vrstev, proto je odvod tepla tímto způsobem nejvyšší u neoblečeného člověka [3].
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
27
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
Obr. 16 Vypařování přes textilii
3.5 PŘENOS TEPLA DÝCHÁNÍM Respirační odvod tepla je realizován dýchacími cestami a jeho rozsah je dán rozdílem množství vodních par vdechovaných a vydechovaných [3].
(10) Wex…… množství vodních par vdechovaných [kg] Wa …… množství vodních par vydechovaných [kg] t………. čas [s] Δi………měrné skupenské teplo výparné [J]
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
28
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
4. ODVOD TĚLESNÉ VLHKOSTI DO OKOLÍ Během termoregulace lidského těla je odvádění metabolického tepla doprovázeno pocením. V zátěžových situacích je odpařování potu natolik intenzivní, že může být pro udržení tepelné rovnováhy lidského organismu důležitější než přenos tepla vedením [3]. Odpařením 1 litru potu se odebere tělu cca 2,4 MJ tepla. Předpokladem je, že okolí bude schopné toto množství vodní páry přijmout – rozdíl parciálních tlaků, určující rychlost odvádění potu, musí být co nejvyšší. Sníží-li se tento rozdíl, transport vlhkosti klesne a ochlazovací účinek pocení mizí. Tento stav nastává, když je člověk neoblečený. Situace je však složitější u oblečeného člověka, kdy odvod vlhkosti probíhá podle jiných principů [3]. Způsoby odvodu vlhkosti:
kapilární
migrační
difuzní
sorpční Kapilární odvod je založen na odsávání potu první textilní vrstvou; pot vzlíná jejími
kapilárami do plochy všemi směry. Pokud má člověk na sobě více oděvních vrstev, je pot stejným způsobem transportován do další vrstvy oděvu. Tento jev se nazývá "knotový efekt". Pokožka je ze strany textilie smáčena odsávaným potem; rychlost prostupu páry je dána spádem parciálních tlaků Δp. Kapilární odvod je závislý na smáčecí schopnosti textilie, kterou je možné některými úpravami změnit. Záleží také na povrchovém napětí vláken a potu. U směsových textilií rozhoduje převažující podíl vláken s vyšší nebo nižší smáčivostí [3]. Při sorpčním odvodu vlhkosti nejprve kapalný pot proniká do neuspořádaných mezimolekulárních oblastí ve struktuře. Tento způsob odvodu vlhkosti je nejpomalejší a předpokládá, že je textilie alespoň částečně vyrobena ze sorpčních vláken [3]. Na odvodu vlhkosti se podílejí všechny procesy současně. Kapilární síly odvádějí pot jako kapalinu; difuze, migrace a sorpce jako kapalinu i vodní páru. Při nahromadění páry v mikroklimatu vzniká pocit diskomfortu – pokožka je smáčena neodvedeným potem. Pro pocit komfortu je nejvhodnější kombinace odvodu potu difuzí a sorpcí. Příliš rychlý odvod vlhkosti by vedl k nadměrnému ochlazování povrchu těla, ale v kombinaci difuze a sorpce působí sorpce jako tlumící mechanismus [3]. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
29
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Optimální míru propustnosti jednotlivých textilních vrstev zajišťuje jejich struktura. První vrstva, která přiléhá k pokožce, musí odvádět větší objem vlhkosti než vrstvy vnější [3].
4.1 ODVOD PLYNNÉ VLHKOSTI Vodní pára může procházet textilií následujícím způsobem:
povrchové pohlcení (adsorpce) a migrace vodní páry po povrchu vláken
pohlcení (absorpce), přenos a uvolnění (desorpce) vodní páry textilními vlákny
difuze vodní páry přes vrstvy textilie
přenos vodní páry nuceným prouděním (konvekcí) [16] Obr. 17 Adsorpce molekul páry
4.1.1 SORPCE A DESORPCE Procesy sorpce a desorpce udržují mikroklima během přechodových stavů. Nasákavá textilie absorbuje vodní páru z vlhkého vzduchu poblíž potící se pokožky a uvolňuje ji do suchého vzduchu. Tím se zvyšuje průtok vodní páry z pokožky do prostředí, ve srovnání s textilií, která vlhkost neabsorbuje. Navíc se tak udržuje konstantní vlhkost (koncentrace páry) v okolním vzduchu [16]. Adsorpce nastává účinkem van der Waalsových sil mezi molekulami páry a povrchem textilie. Čím je tlak páry vyšší a teplota nižší, tím více molekul páry je pohlceno. Ve stavu termodynamické rovnováhy je chemické napětí páry rovno chemickému napětí adsorbované vrstvy. Zvýšením tlaku páry se naruší rovnováha a další pára přejde do adsorbované vrstvy, aby se rovnováha obnovila [16]. Množství vodní páry, které může textilie pohltit, závisí na obsahu vlhkosti ve vláknech a na vlhkosti atmosféry. Sorpční chování hygroskopických vláken (bavlna, umělé hedvábí) je ovlivněno také bobtnáním vláken. Makromolekuly vláken jsou během bobtnání odsunuty molekulami absorbované vody, čímž se zmenší velikost pórů mezi vlákny a omezí přestup vodní páry textilií. Rozsáhlé bobtnání zablokuje kapiláry mezi vlákny, což vede k menšímu vzlínání [16].
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
30
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Sorpční izoterma vlhkosti Grafickým vyjádřením vztahu mezi vlhkostí přijatou textilií a relativní vlhkostí okolního vzduchu v rovnovážném stavu při dané teplotě je sorpční izoterma. Obvykle se vykreslují dvě křivky:
Absorpční izoterma se určí vložením původně suché textilie do atmosféry s rostoucí relativní vlhkostí a měřením přírůstku hmotnosti vyvolaného příjmem vody.
Desorpční izoterma se určí vložením původně vlhké textilie do atmosféry s klesající relativní vlhkostí a měřením úbytku hmotnosti [15]. Obr. 18 Graf sorpce a desorpce [13]
4.1.2 MIGRACE VLHKOSTI Migrace vlhkosti probíhá po povrchu vláken. Protože se oděvní vrstva nachází na teplotním spádu mezi mikroklimatem a teplotou okolí, může dojít ke kondenzaci vlhkosti na povrchu vláken. Vzniklá voda je odváděna do kapilár nebo migruje po povrchu vláken [3].
4.1.3 DIFUZE VLHKOSTI Při difuzi přechází pára uvnitř porézní textilie z místa vyšší koncentrace na místo nižší koncentrace neuspořádaným pohybem molekul. Difuzní tok v ustáleném stavu pro izotropní materiál uvádí první Fickův zákon. Hustota difuzního toku jednotkovou plochou je úměrná gradientu koncentrace, měřenému kolmo k této ploše: [16] JAX = – DAB *
dC A dx
(11)
JAX…. hustota difuzního toku složky A (vodní páry) ve směru osy X [mol.m-2.s-1] DAB….difuzní koeficient složky A difundující přes materiál B [m2.s-1] CA..… koncentrace difundující hmoty [mol.m-3] x ...… prostorová souřadnice ve směru gradientu [m] Vodní pára difunduje skrze textilii dvěma způsoby: vzduchovými póry mezi vlákny nebo přes hmotu vláken. Při difuzi přes vlákna difunduje pára z vnitřní strany textilie k povrchu vláken, dále postupuje podél vláken až dosáhne vnější strany textilie. Při Struktura a vlastnosti funkčního prádla
31
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci určitém gradientu koncentrace závisí rychlost difuze podél textilního materiálu na poréznosti textilie a na difuzním koeficientu vodní páry ve vláknech [16]. Difuzní koeficient vodní páry při pronikání vzduchem je 0,239 cm2/s, při pronikání bavlněnou textilií je 10-7 cm2/s. Difuze páry přes vzduchové póry textilie nastává téměř okamžitě, zatímco difuze přes vlákna textilie probíhá pomalu, v důsledku nižší vlhkostní difuzivity textilního materiálu [16]. Textilní materiál má menší difuzivitu při větším objemovém podílu vláken (menším objemu vzduchu) v textilii a při plochém průřezu vlákna. Textilie větší tloušťky má menší poréznost, proto přechází méně páry přes vzduchové póry v textilii a difuze je pomalejší [16]. Difuzní koeficient textilních vláken se zvyšuje při vyšší koncentraci vody ve vláknech. Vztah mezi koncentrací, polohou a časem vyjadřuje druhý Fickův zákon. Ćasová změna koncentrace páry v dané vrstvě je úměrná změně gradientu koncentrace v této vrstvě (pro jednosměrný přenos hmoty). Uvažujeme-li elementární vrstvu tloušťky dx o jednotkové ploše a gradient koncentrace ve směru osy X dostaneme rovnici: dC A d2 CA D AB * dt dx 2
(12)
Difuzní tok přes textilní materiál závisí také na koncentraci vodní páry v mezivlákenných pórech. Rovnice zachování hmoty (pro difuzi přes vzduchové póry i přes vlákna) je: [17] DA *
d 2 C A dC F dC * A 2 dt dt dx
(13)
DA ... difuzní koeficient vodní páry ve vzduchu uvnitř textilie [m2.s-1] CA … koncentrace vlhkosti ve vzduchu [mol.m-3] CF … koncentrace vlhkosti ve vláknech [mol.m-3] ε …... poréznost materiálu
Obr. 19 Difuze páry přes textilii
V hydrofilních vláknech se průběh difuze liší, neboť tato vlákna po absorbování vodní páry bobtnají, velikost pórů se zmenšuje a difuze se tím zpozdí. Zatímco první fáze difuze odpovídá Fickovu zákonu, druhá fáze je pomalejší s exponenciálním průběhem [16]. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
32
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Vlhkost proniká textilií ve směru gradientu tlaku vodní páry. Pokud má oděv více vrstev (sako, podšívka, oděvní vložka), nemají jednotlivé vrstvy stejný difuzní odpor a dochází ke zbržďování průniku vlhkosti. Průběh difuze není příliš ovlivněn druhem vláknitého textilního materiálu, pokud vlákna nemění svoji geometrii (např. bobtnáním). Difuzní odpor, který klade textilie průniku vodní páry, je dán výrazem: [3] Rdif =
k *p m
(14)
k…...konstanta převod Torr – Pa m…. hmotnost [kg] Δp… rozdíl parciálních tlaků [Pa]
4.1.4 PŘENOS VLHKOSTI PROUDĚNÍM Přenos vlhkosti prouděním nastává, když vzduch proudí nad vrstvou páry. V tomto procesu je přenos hmoty řízen rozdílem koncentrace páry v okolní atmosféře a ve zdroji vlhkosti. Proudění je popsáno rovnicí: [16] Nh= – S * αh (Ca – Cα)
(15)
Nh … hmotnostní tok ve směru proudění přes plochu S textilie [kmol/s] Ca … koncentrace vodní páry na povrchu textilie [kmol/m3] Cα…. koncentrace vodní páry ve vzduchu [kmol/m3] αh…. součinitel přenosu hmoty prouděním [m/s] Proudění je řízeno rozdílem koncentrací (Ca – C0) a součinitelem αh, který závisí na vlastnostech tekutiny a na její rychlosti. Při větrném počasí je proudění důležité pro přenos vlhkosti z pokožky do atmosféry [16].
4.2 ODVOD KAPALNÉ VLHKOSTI 4.2.1 SMÁČENÍ A VZLÍNÁNÍ Přenos kapalné vlhkosti porézním materiálem zahrnuje dva následné procesy: smáčení a vzlínání. Tento přenos je způsoben interakcí molekul vláken a vody na povrchu vláknitého materiálu. Souvisí s povrchovým napětím a rozložením kapilárních pórů [16]. Když se kapka vody dostane do kontaktu s plochým pevným povrchem, mohou nastat dva odlišné režimy rovnováhy: částečné smáčení s konečným dotykovým úhlem Θ Struktura a vlastnosti funkčního prádla
33
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci nebo úplné smáčení s nulovým dotykovým úhlem. Síly ve stavu rovnováhy na rozhraní tuhé látky a kapaliny popisuje Youngova rovnice [15]: γtp – γtk – γkp * cos Θ = 0
(16)
γtp …. mezifázové napětí mezi tuhou látkou a párou γtk …. mezifázové napětí mezi tuhou látkou a kapalinou
Obr. 20 Smáčení povrchu textilie kapkou vody [15]
γkp…. mezifázové napětí mezi kapalinou a párou Částečné smáčení od úplného smáčení odlišuje tzv. rozestírací koeficient, který udává rozdíl mezi povrchovou energií (na jednotku plochy) suchého a vlhkého materiálu [15]: S = Esuch – Evlh = γsuch – (γtk + γkp)
(17)
Esuch …. povrchová energie suchého materiálu Evlh ..…. povrchová energie vlhkého materiálu γsuch … povrchové napětí suchého pevného povrchu (bez páry) Je-li parametr S kladný, vytvoří kapalina tenkou vrstvu, aby snížila svoji povrchovou energii (úhel Θ je nulový). Je-li parametr S záporný, kapka vytvoří v rovnovážném stavu kulový útvar s dotykovým úhlem Θ. Kapalina je smáčivá (obrázek 19a) při úhlu Θ ≤ Л/2 nebo nesmáčivá při úhlu Θ > Л/2 (obrázek 19b). Materiál stýkající se s vodou je v prvním případě hydrofilní, ve druhém případě hydrofobní [15]. Smáčivost vláknitého materiálu (např. textilie) závisí na kontaktním úhlu mezi materiálem a kapalinou. Malý kontaktní úhel znamená vysokou smáčivost. Při zvýšení teploty kapaliny se sníží povrchové napětí tuhá látka – kapalina; smáčivost se přitom zvýší. Naopak při zvýšení hustoty a viskozity kapaliny se zvýší povrchové napětí; smáčivost se sníží [16]. Vzlínání je spontánní proudění kapaliny v porézním materiálu, řízené kapilárními silami. Vzlínání je důsledkem spontánního smáčení v kapilárním systému. Při smáčení se kapalina dostane do pórů a vzniká kapilární tlak, který táhne kapalinu podél kapiláry. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
34
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci V nejjednodušším případě vzlínání v jediné kapiláře s kruhovým průřezem (o poloměru r) se vytvoří meniskus. Jeho poloměr R souvisí s poloměrem kapiláry r vztahem:[15], [16] R=
r cos
(18)
Hodnotu tlakového rozdílu pro kulový povrch určuje Youngova-Laplaceova rovnice: ΔP=
2 tp R
(19)
Δ P … rozdíl tlaků γtp …. mezifázové napětí mezi tuhou látkou a párou R……poloměr menisku v kapiláře
Obr. 21 Vzlínání v kapiláře [15]
Protože ve vláknitém materiálu nejsou kapilární prostory shodné, používá se obvykle nepřímo určený parametr: efektivní poloměr kapiláry re [16].
5. HODNOCENÍ FYZIOLOGICKÝCH VLASTNOSTÍ Fyziologické vlastnosti textilních materiálů umožňují regulovat oděvní mikroklima, které ovlivňuje subjektivní pocity člověka, jeho náladu a pracovní schopnost. Určují, zda oděv bude hřejivý nebo chladivý, zda bude dobře odvádět pot apod. Tyto vlastnosti jsou ovlivňovány mnoha faktory. Mezi ně patří struktura textilního materiálu: vazba, dostava, plošná hmotnost aj. Fyziologické vlastnosti dále ovlivňuje např. počet vrstev, konečná úprava, vlhkost. Rozdělení podle druhu pronikajícího média:
propustnost vzduchu (prodyšnost)
propustnost vodních par (paropropustnost, výparný odpor)
propustnost vody (nasákavost, smáčivost, vzlínavost)
propustnost tepla (tepelně izolační vlastnosti)
5.1 HODNOCENÍ PROPUSTNOSTI VZDUCHU Struktura a vlastnosti funkčního prádla
35
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Prodyšnost Prodyšnost je schopnost textilie propouštět vzduch za stanovených podmínek. Měří se rychlost proudu vzduchu procházejícího kolmo definovanou plochou zkušebního vzorku při daném tlakovém spádu a daném časovém intervalu [4]. R=
Q A
(20)
R..... prodyšnost [m.s-1] Q....tok vzduchu [m3.s-1] A ...plocha vzorku [s2] Zkušební přístroj FX 3300 Přístroj FX 3300 slouží k měření propustnosti textilií pro vzduch. Funguje na principu
vytvoření rozdílu tlaků vzduchu
protékajícího mezi dvěma povrchy testované textilie. Měřená textilie je obvykle vystavena tlaku 100 Pa. Velikost testované plochy bývá 5 cm2, v poslední době 20 cm2 [9]. Obr. 22 Tester prodyšnosti FX 3300
Měřená textilie se vkládá do přístroje v celku. To je velká výhoda, chceme-li testovat určitý druh oděvu, protože není třeba z oděvu vystřihovat vzorek a tím ho poškodit [9].
5.2 HODNOCENÍ PROPUSTNOSTI VODNÍCH PAR Paropropustnost Paropropustnost je veličina, která souvisí se schopností plošné textilie propouštět vodní páru. Tato pára vzniká odpařováním potu z pokožky. Při měření přístrojem Permetest je relativní paropropustnost určena vztahem:
qv q0 p….. relativní paropropustnost [%] p = 100 *
(21)
q0… tepelný tok první fáze měření (bez vzorku textilie) [J.s-1] qv ….tepelný tok druhé fáze měření (se vzorkem textilie) [J.s-1] Struktura a vlastnosti funkčního prádla
36
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
Výparný odpor Výparný odpor souvisí s termofyziologickým komfortem (s odpařováním tělesného potu). Čím nižší je hodnota výparného odporu, tím vyšší je propustnost textilie pro vodní páru. Při měření přístrojem Permetest je výparný odpor určen vztahem: Ret = ( pm – pa) * (qv-1 – q0-1)
(22)
Ret …… výparný odpor [m2.K.W-1] q0….…. tepelný tok měřicí hlavicí nezakrytou textilním vzorkem [W.m-2] qv ……. tepelný tok měřicí hlavicí zakrytou textilním vzorkem [W.m-2] pm …… parciální tlak nasycené vodní páry na povrchu měřicí hlavice [Pa] pa ……. parciální tlak vodní páry při aktuální teplotě vzduchu ve zkušebním prostoru [Pa] Měření pomocí přístroje Permetest Princip hodnocení propustnosti textilie pro vodní páru je založen na tom, že tepelný tok q0 pro volnou hladinu (bez vložené textilie) je úměrný množství vlhkosti vypařené ze zavlhčené pokožky při daných teplotách pokožky a proudícího vzduchu. Hodnota q0 představuje maximální odpar neboli 100% paropropustnost při dané vlhkosti a teplotě okolního prostředí. Porézní plocha přístroje je zvlhčována, čímž se simuluje funkce ochlazování pocením. Na tuto plochu se přes separační fólii klade měřený vzorek, jehož vnější strana je ofukována. Výhodou přístroje Permetest je krátká doba měření a možnost provádět měření za jakýchkoliv běžných klimatických podmínek. Tento přístroj měří vedle paropropustnosti také výparný odpor a tepelný odpor. Zkušební přístroj PSM-2 (skin model) Tento přístroj, simulující lidskou pokožku, slouží k testování paropropustnosti a tepelného odporu textilií metodou SGHP ("skin guarded hot plate"). Přístroj obsahuje mělký zásobník vody s pórovitou vrchní kovovou deskou. Deska je zakryta testovanou textilií. Voda přiváděná kanály se vypařuje přes póry v desce, podobně jako se pot vypařuje přes póry v pokožce. Předehřátá voda je udržována na teplotě 35°C [14], [15]. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
37
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
O Obr. 23 Schéma přístroje Skin model [14]
5.3 HODNOCENÍ TEPELNĚ-IZOLAČNÍCH VLASTNOSTÍ Tepelně-izolační vlastnosti textilií závisejí především na rozložení vláken v textilii a na množství vzduchu obsaženého ve vláknech a mezi vlákny [13]. Vysoká hustota materiálu znamená minimální proudění vzduchu (minimální ztráty tepelné energie), tudíž i lepší izolaci. Dutá vlákna a profilovaná vlákna izolují lépe než vlákna s plným kruhovým průřezem, protože mají větší plochu povrchu a obsahují více zachyceného vzduchu. Tepelná vodivost Tepelná vodivost charakterizuje schopnost daného materiálu vést teplo. Představuje rychlost, s jakou se teplo šíří ze zahřáté části materiálu do chladnější. Ve vláknitém materiálu závisí tepelná vodivost na tom, jak těsně jsou vlákna uložena. Při větším stěsnání vláken je tepelná vodivost podstatně nižší [13]. V praxi se používá součinitel tepelné vodivosti λ vyjadřující množství tepla, které projde jednotkovou plochou za jednotku času do vzdálenosti jeden metr při rozdílu teplot jeden Kelvin. Čím menší je hodnota součinitele λ , tím lépe materiál izoluje. Tepelná vodivost vzduchu je nižší než tepelná vodivost textilních vláken (nehybný vzduch je tepelný izolant). Tepelná jímavost Tepelná jímavost charakterizuje tepelný omak. Je vyjádřena množstvím tepla, které proteče při rozdílu teplot 1 K jednotkovou plochou za jednotku času v důsledku akumulace tepla v jednotkovém objemu. Jako chladnější pociťujeme materiál, který má větší jímavost. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
38
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
b ..c
(22)
b.... tepelná jímavost [W.m-2s1/2K-1] λ.... součinitel tepelné vodivosti [W.m-1K-1] ρ .... hustota [kg.m-3] c......měrné teplo [J.kg-1K-1] Tepelný odpor Tepelný odpor vyjadřuje schopnost vzorku klást odpor vůči průchodu tepla. Čím vyšší je tepelný odpor materiálu, tím lépe tepelně izoluje. R ct
h
(23)
Rct ...... tepelný odpor m2.K.W-1 h ......... tloušťka textilie m λ.......... tepelná vodivost [W.m-1K-1] Přístroj C-Therm TCi Analyzátor tepelné vodivosti TCi měří tepelnou vodivost a tepelnou jímavost. Přístroj, který obsahuje zdroj tepla, používá snímač odrážející teplo směrem ke vzorku. Měření spočívá v přivedení elektrického proudu známé hodnoty do snímače, který zahřívá vzorek. Zvýšení teploty na rozhraní snímače a vzorku vyvolá změnu elektrického napětí snímače. Čím vyšší je tepelně-izolační schopnost materiálu, tím strmější je nárůst elektrického napětí. Výhoda spočívá v rychlosti a přesnosti měření. Dále možnosti měřit v rozsahu teplot od – 50°C do 200°C; také není nutná složitá kalibrace. Měření je nedestruktivní.
Obr. 24 Analyzátor TCi
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
39
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
6. MARKETINGOVÝ VÝZKUM – TEORIE 6.1 ÚČEL MARKETINGOVÉHO VÝZKUMU Marketingový výzkum
je součástí řízení podniku. Umožňuje naplňovat
podnikatelský záměr a současně uspokojovat požadavky zákazníků. Znamená to, že podnik musí vytvořit takovou nabídku zboží nebo služeb, po které je poptávka. Úspěšný podnik by měl tuto poptávku uspokojovat lépe nežli konkurence [21]. Marketingový výzkum jako mezioborová disciplína využívá poznatky statistiky, ekonometrie, psychologie, sociologie, informatiky a dalších oborů. Provádějí se různé typy výzkumů: například celková analýza trhu, spotřebitelský výzkum, výzkum prodeje apod. [21]. 6.2 PRŮBĚH MARKETINGOVÉHO VÝZKUMU Na začátku výzkumu musí jeho zadavatel definovat zkoumaný problém a cíle výzkumu. Výzkum může mít interního zadavatele (podniková divize) nebo externího zadavatele (výzkumná agentura). Pro úspěšné provedení výzkumu je nutná spolupráce zadavatele s řešitelem [21]. Zdroje dat mohou být primární nebo sekundární. Primární zdroje sestávají z dat nově vytvořených v rámci aktuálně řešeného výzkumu. Sekundární zdroje sestávají z dat, která byla původně určena pro jiné využití než pro aktuálně řešený výzkum (statistiky, katalogy, databáze, odborná literatura, Internet apod.) [21]. Při práci s primárními daty je nutné zvolit metodu jejich sběru. Základní metody jsou: dotazování (osobní, telefonické, písemné), pozorování a experiment (v laboratoři nebo v přirozeném prostředí). Novou metodou sběru dat je elektronické dotazování přes počítač [21]. Výzkumná metoda je buď kvantitativní, nebo kvalitativní. Kvantitativní metoda předpokládá rozsáhlý reprezentativní vzorek dat, která jsou zpracovávána statistickými postupy. . Obr. 25 Fáze výzkumu [21]
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
40
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Kvalitativní metoda předpokládá menší vzorek dat, která jsou zpracovávána postupy kvalitativní analýzy. Vzorek dat je možné vytvořit prostým náhodným výběrem nebo systematickým výběrem (podle zvoleného klíče) [21]. Zpracování dat závisí na použité metodě sběru dat (tištěný formulář může být zpracován ručně, elektronický formulář na počítači). Závěrečná zpráva obvykle obsahuje text, grafy a tabulky [21].
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
41
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
PRAKTICKÁ ČÁST 7. MARKETINGOVÝ VÝZKUM - CÍL A PROVEDENÍ Cílem marketingového výzkumu bylo zmapování materiálů používaných na výrobu funkčního prádla v České Republice. Do tabulky 1 jsou zpracovány vlastnosti a typy nejpoužívanějších vláken pro výrobu funkčního prádla [1], [22], [23], [38]. Tato textilní vlákna byla prozkoumány na čtyřech webových stránkách z důvodu ověření správnosti a zpracována do tabulky 1. Dalším bodem bylo prozkoumat známé výrobce funkčního prádla na českém trhu, kteří byli stručně popsáni v tabulce 2. Jako poslední částí výzkumu bylo získat co nejvíce informací o konkrétním výrobku od různých firem a porovnat je mezi sebou. Informace o výrobcích obsahuje tabulka 3. K provedení marketingového výzkumu byly využity sekundární zdroje dat, získané z internetu.
7.1 VLASTNOSTI POUŽÍVANÝCH TEXTILNÍCH VLÁKEN Následující tabulka obsahuje přehled základních vlastností jednotlivých vláken. Při výrobě funkčního prádla se ve většině případů používají kombinace vláken. Výsledný textilní materiál má potom rozšířené vlastnosti. V tabulce 1 jsou zobrazeny tečkou vybrané vlastnosti vláken, jež jsou pro daná vlákna typická [1], [22], [23], [38]. polypropylen polyester odvod potu ● ● prodyšnost termoregulace pružnost ● ● samočisticí efekt ● antialergenní efekt ● antibakteriální efekt ● odolnost vůči UV odolnost ● ● záření vůči oděru nízká hmotnost ● rychlé schnutí ● ● žehlení Tabulka 1: Vlastnosti textilních vláken
polyamid ●
merino ● vlna ● ●
bambus ● ● ●
● ● ● ●
● ●
konopí ● ● ●
●
● ● ●
●
●
● ● ●
●
●
Fyziologické vlastnosti výrobku ovlivňuje také druh a struktura pleteniny. Jiné vlastnosti bude vykazovat pletenina zátažná jednolícní, oboulícní, obourubní, interloková případně osnovní. Vlastnosti výrobku mohou být dále změněny vložením chytových Struktura a vlastnosti funkčního prádla
42
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci případně podložených kliček či jiných vazebních prvků. Záleží i na charakteru a vlastnostech nitě, jestli se jedná o staplovou přízi, kadeřené či hladké hedvábí aj. V experimentu bude sledován vliv vstupního materiálu a vazby na vlastnosti pletenin používaných pro výrobu funkčního prádla.
7.2 VÝZNAMNÍ ČEŠTÍ VÝROBCI FUNKČNÍHO PRÁDLA Při porovnávání byly vybrány nejznámější firmy na našem trhu. Označení „český výrobce“ nemusí znamenat, že uvedená společnost provádí celou produkci v České republice. Někteří výrobci nemají např. vlastní pletárnu, avšak nejedná se společnosti, které pouze funkční prádlo prodávají. Uvedené firmy disponují, buď výrobou od úpletu nebo pletáž nakupují a následně šijí funkční prádlo. Níže jsou uvedeny informace o těchto podnicích. Tyto informace byly získány z oficiálních webových stránek těchto firem. Alpine Pro Canard Hannah Jitex Kalas Klimatex Lasting Litex Moira Nanospol Progress
Vyrábí funkční spodní prádlo a sportovní oblečení (především na lyžování). Představuje příznivý poměr mezi kvalitou, cenou a designem. Využívá progresivní technologie [25]. Vyrábí sportovní funkční oblečení pro outdoorové i halové aktivity – z kvalitních zahraničních materiálů zpracovaných v tuzemsku. Toto oblečení firma také vyváží [26]. Firma s tradicí od roku 1991 vyrábí outdoorové a lyžařské oblečení z kvalitních funkčních materiálů. Oblečení se také vyváží na trhy střední a východní Evropy [27]. Firma založená roku 1949 vyrábí vedle tradičního pleteného zboží také funkční prádlo a termoprádlo, především z propylenových vláken [20]. Vyrábí funkční sportovní oblečení – především pro cyklistiku. Funkční prádlo je vyrobeno z polyesterových mikrovláken a ze zateplených materiálů [28]. Firma má 40let zkušeností s vývojem a výrobou funkčního oblečení a termoprádla. Kombinuje moderní design s pokročilými technologiemi a materiály [29]. Firma se specializuje na výrobu funkčních sportovních ponožek a spodního prádla z moderních funkčních vláken [30]. Firma je tradiční český výrobce plavek a sportovní oblečení. Převážnou část kolekce představují dámské plavky, fitness sportovní oblečení a sportovní legíny [31]. Firma působí na českém trhu přes 20 let. Vedle výroby funkčního prádla se zabývá také jeho vývojem a testováním. Svoje produkty vyváží do celého světa [32]. Při výrobě prádla využívá firma poznatky z oboru nanotechnologií, které dodávají textilním materiálům nové funkce [33]. Firma založená roku 2002 vyrábí kvalitní funkční prádlo a sportovní oblečení [34].
Vyrábí funkční prádlo a termoprádlo z materiálu Coolmax Fresh a z dvouvrstvého PES materiálu Double Face. Materiály mají antibakteriální úpravu (ionty stříbra) [35]. Suspect Firma s 13letou tradicí výroby se zaměřila na výrobu funkčního prádla a sportovního Animal oblečení pro motorkáře. Používá antibakteriální materiály a moderní sportovní střihy [36]. Tabulka 2: Významní výrobci funkčního prádla v ČR Sensor
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
43
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci V další fázi průzkumu bylo provedeno porovnání ceny konkrétního výrobku v internetovém obchodě: http://www.sportovni-obleceni.cz/eshop/. Tento e-shop byl vybrán z důvodu nabízeného velkého sortimentu zboží a také měl v nabídce výrobky od výše uvedených výrobců. Výrobek, který byl porovnáván, je dámské funkční triko s krátkým rukávem, určené pro základní vrstvu oblečení. firma
název výrobku
velikost
roční období
materiál
Jitex
Jitex Ikoha
L, XL
jaro, léto, podzim
100% polypropylen 399 Kč
Moira
Moira Mono
S, M, L, XL celoročně , 2XL
100% polypropylen 550 Kč (Moira TG 900)
Nanospol
NanoBodix Comfort
S, M, L, XL
Kalas
Kalas Micro
XS, S, M, L celoročně , XL, 2XL
100% polyester
490 Kč
Canard
Canard Bellatrix
XS, S, M, L celoročně
100% polyester
499 Kč
Sensor
Sensor Multisport
S, M, L, XL celoročně
100% polyester
549 Kč
Klimatex
Klimatex Zdena
L
celoročně
100% polyester (Coolmax)
690 Kč
stříh
jaro, podzim, zima
cena
100% polypropylen 615 Kč
Tabulka 3: Porovnání ceny dámského trika s krátkým rukávem
Ve výše uvedené tabulce jsou trička od různých výrobců rozdělena podle materiálu a ty materiálově totožné dále seřazena podle ceny od nejnižší po nejvyšší. Z tabulky je zřejmé, že firma Klimatex a. s. má nejdražší tričko z polypropylenových ale také z polyesterových triček. Může to být dáno i tím, že jediní z Struktura a vlastnosti funkčního prádla
44
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci uvedených podniků nemají vlastní pletárnu a také že použili k výrobě trička speciální vlákno, které se používá na výrobu funkčního prádla. Naopak tričko od výrobce Jitex Comfort s. r. o. je nejlevnější ze všech. Cenou podnik konkuruje všem ostatním výrobcům. Jitex Comfort s. r. o. má sice nejlevnější tričko, ale nepokrývá celý velikostní sortiment. Více velikostí nenabízí tato firma ani na jiných internetových obchodech. Tento faktor mohl také ovlivnit cenu produktu. Tričko od firmy Jitex Comfort s. r. o., která poskytla vzorky pro experiment, je podrobně popsáno na následující webové stránkce: http://www.sportovni-obleceni.cz/damsky-natelnik-kratky-rukav-jitex-ikoha.html
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
45
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
8. EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST Pro experiment byly vybrány textilie používané pro výrobu funkčního prádla od firmy Jitex Comfort s. r. o. Bylo vybráno celkem šest typů vzorků ve dvou vazbách. Vzorky se lišily vstupním materiálem kromě dvou vzorků, ty mají vstupní materiál stejný. Před určováním strukturních parametrů a vlastním měřením na jednotlivých přístrojích byly vzorky klimatizovány. Cílem testování bylo zjistit a vyhodnotit základní vlastnosti textilií ovlivňující fyziologický komfort člověka. Tyto fyziologické vlastnosti textilií byly zjišťovány měřením na přístrojích FX 3300 (prodyšnost), Permetest (paropropustnost a výparný odpor), na analyzátoru TCi (tepelná jímavost a tepelná vodivost) a na přístroji PSM-2 "skin model" (tepelný odpor). Statistické vyhodnocení těchto naměřených hodnot probíhalo na základě Hornova postupu pro malé výběry N≤20 [37], protože bylo provedeno deset měření. U měření na přístroji PSM-2 "skin model" byly naměřeny pouze čtyři hodnoty a to z důvodu časové náročnosti. Všechny tyto parametry byly dále zaznamenány do grafů. Statistické zpracování dat malých výběrů (výběr 4 ≤ N ≤ 20) – Hornův postup Seřazení dat podle velikosti Stanovení hloubky pivotů
(1) Dolní pivot: x D = x (H)
(2)
Horní pivot: x U= x (N+1-H)
(3)
Odhad parametru polohy (4) Odhad parametru variability (5)
Interval spolehlivosti střední hodnoty (6)
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
46
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci N
4
5
6
K 0,975 0,738 2,094 1,035 Tabulka 4: Kvantily K0,975 pro různá N.
7
8
9
10
0,720
0,564
0,915
0,668
8. 1 FIRMA JITEX COMFORT S.R.O. Zabývá se výrobou svrchního oblečení a termoprádla. Je to malá firma se sídlem v Písku, která navazuje na tradici pletařské výroby státního podniku Jitex [20]. Vlastní svoji pletárnu, úpravnu i konfekční dílnu – včetně vyšívacího střediska a oddělení sítotisku. Pro firmu je důležité znát původ nabízeného zboží, a tak garantuje jeho nezávadnost a kvalitu. Ve firmě se uskutečňuje celý výrobní proces, od výroby úpletu, až po ušití hotových výrobků [20]. Jitex Comfort nabízí tradiční pletené zboží, jako jsou trička, mikiny, spodní a noční prádlo, plyšové soupravy a župany, froté prostěradla a také funkční termoprádlo a další zboží [20]. Výroba funkčního prádla má v Jitexu dlouhou tradici. Polypropylenové termoprádlo firma vyvíjí a vyrábí již více jak 30 let. V úpletech používají např. bavlnu, viskózu, modal, merino vlnu a polypropylen [20].
8. 2 STRUKTURÁRNÍ PARAMETRY ZKOUMANÝCH VZORKŮ K níže uvedeným vzorkům kromě provedení vlastního měření, které je popsané na dalších stránkách, se určovala také jejich struktura. K těmto pleteninám byly poskytnuty informace o jejich vstupním materiálu a jemnosti nití od firmy Jitex Comfort s. r. o. Materiálové složení textilií se mezi sebou lišilo. Pouze vzorky 1 a 6 se materiálově shodovaly, ale měly rozdílnou vazbu. O jakou vazbu se u všech pletenin jedná, se muselo určit. První tři vzorky se skládaly ze stejné vazby a další tři vzorky také měly totožnou vazbu. Obě tyto vazby jsou nakresleny níže dvěma způsoby. Dále se u textilií zjišťovala hustota sloupků a hustota řádků. Ta se stanovila počtem řádků a sloupků na 10 mm. Na každé textilii se hustota počítala na čtyřech různých místech a vyhodnotilo se pomocí Hornova postupu, který se použil také u vyhodnocování měření na přístrojích. Jako poslední strukturální parametr byla stanovena plošná hmotnost. Každý vzorek o velikosti 25 cm2 byl zvážen a následné byla hmotnost vztažena na 1 m2 a výsledkem byla plošná hmotnost jednotlivého vzorku. Níže jsou uvedeny patrony vazeb a rozkreslení vazeb zkoumaných pletenin. Struktura a vlastnosti funkčního prádla
47
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Zátažná oboulícní pletenina žebrová s trojnásobným chytem (vzorek č. 1 – č. 3 )
Obr. 26 Vazba v provázání oček
Obr. 27 Patrona vazby v systému VÚP a vzájemné postavení jehel
Zátažná jednolícní pletenina - štruk (vzorek č. 4 – č. 6 )
Obr. 28 Vazba v provázání oček
Obr. 29 Patrona vazby v systému VÚP a vzájemné postavení jehel
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
48
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Vzorek č. 1 Materiálové složení:
PES Thermocool
Vazba pleteniny:
Zátažná oboulícní – žebrová s chytovými kličkami
Hustota sloupku [oč/cm]:
12 (11; 13)
Hustota řádku [oč/cm]:
20 (19; 21)
Hustota celková [oč/ cm2]: 240 Jmenovitá jemnost [tex]:
19,1
Plošná hmotnost [g/ m2]:
150 Obr. 30 Vzorek č. 1
Vzorek č. 2 Materiálové složení:
POP profilovaný
Vazba pleteniny:
Zátažná oboulícní – žebrová s chytovými kličkami
Hustota sloupku[oč/cm]:
11 (10; 12)
Hustota řádku[oč/cm]:
22 (20; 23)
Hustota celková[oč/ cm2]: 242 Jmenovitá jemnost[tex]:
11,9
Plošná hmotnost [g/ m2]:
114 Obr. 31 Vzorek č. 2
Vzorek č. 3 Materiálové složení:
POP neprofilovaný
Vazba pleteniny:
Zátažná oboulícní – žebrová s chytovými kličkami
Hustota sloupku[oč/cm]:
11 (10; 12)
Hustota řádku[oč/cm]:
20 (19; 21)
Hustota celková[oč/ cm2]: 220 Jmenovitá jemnost[tex]:
12,54
Plošná hmotnost[g/ m2]:
105 Obr. 32 Vzorek č. 3
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
49
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Vzorek č. 4 Materiálové složení:
PES neprofilovaný/Thermocool
Vazba pleteniny:
Zátažná jednolícní - štruk
Hustota sloupku [oč/cm]:
14 (13; 16)
Hustota řádku[oč/cm]:
23 (22; 25)
Hustota celková[oč/ cm2]: 322 Jmenovitá T neprof.[tex]: 9,29 Jmenovitá T prof.[tex]:
19,9
Plošná hmotnost[g/ m2]:
213
Obr. 33 Vzorek č. 4
Vzorek č. 5 Materiálové složení:
PES/VIScool
Vazba pleteniny:
Zátažná jednolícní - štruk
Hustota sloupku[oč/cm]:
11 (10; 12)
Hustota řádku[oč/cm]:
18 (17; 19)
Hustota celková[oč/ cm2]: 198 Jmenovitá T PES1[tex]:
18,54
Jmenovitá T PES2[tex]:
9,44
Jmenovitá T VS[tex]:
17,15
Plošná hmotnost[g/ m2]:
197 Obr. 34 Vzorek č. 5
Vzorek č. 6 Materiálové složení:
PES Thermocool
Vazba pleteniny:
Zátažná jednolícní - štruk
Hustota sloupku[oč/cm]:
11 (10; 13)
Hustota řádku[oč/cm]:
21 (20; 22)
Hustota celková[oč/ cm2]: 231 Jmenovitá jemnost[tex]:
17,75
Plošná hmotnost[g/ m2]:
190 Obr. 35 Vzorek č. 6
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
50
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
8.3 PŘÍSTROJ FX3300 Testování bylo provedeno v laboratoři Katedry hodnocení textilií na Technické univerzitě v Liberci. Pod upínací rameno přístroje FX 3300 byl připevněn vzorek lícem nahoru. Po upnutí tohoto ramene bylo spuštěno sání vzduchu skrze vzorek a po ustálení byla zaznamenána prodyšnost na displeji, na němž byl předem nastaven tlak 100 Pa a jednotka l.m-2s-1. Úkolem bylo naměřit prodyšnost šesti vzorků a porovnat je mezi sebou. Na každém vzorku bylo provedeno deset měření na různých místech. Dále byly hodnoty statisticky zpracovány. Průměrné hodnoty a intervaly spolehlivosti jsou vyneseny v grafu 1.
Graf 1: Prodyšnost vzorků naměřená přístrojem FX 3300
Měření prováděno dle normy: ČSN EN ISO 9237 Zjišťování prodyšnosti plošných textilií. Klimatické podmínky v místnosti: Teplota:
26°C
Vlhkost:
22%
Vyhodnocení: Z grafu 1 plyne, že nezávisí pouze na vazbě pleteniny, protože to by měly obdobné hodnoty zátažné oboulícní žebrové pleteniny s chytovými kličkami a dále zátažné jednolícní štruku, ale důležitá je také jemnost použitých nití. Nejvyšší prodyšnost měl Struktura a vlastnosti funkčního prádla
51
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci vzorek č. 3 z POP neprofilovaného s druhou nejmenší hustotou, ale oproti nejméně hustému vzorku, který je druhý neprodyšnější, měl vzorek č. 3 menší jemnost nití, a proto byl prodyšnější než vzorek č. 5. Vzorek č. 3 má oproti ostatním materiálům o hodně vyšší prodyšnost a to může být dáno ještě např. nějakou úpravou. Nejmenší prodyšnost měl vzorek č. 6 z PES Thermocool, který mel vysokou hustotu a jemnost nití.
8.4 PŘÍSTROJ PERMETEST Paropropustnost a výparný odpor byly měřeny ve stejné laboratoři jako prodyšnost. Před vlastním měřením musel být přístroj zkalibrován. Každý test proběhl nejprve bez vzorku a potom se vzorkem, vloženým na separační fólii lícem nahoru. Postupně bylo změřeno všech šest textilií, každá na třech různých místech.
Graf 2: Relativní paropropustnost vzorků naměřená Permetestem
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
52
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
Graf 3: Výparný odpor vzorků naměřený Permetestem
Měření prováděno dle normy: 23-304-01/01 Stanovení termofyziologických vlastností textilií Klimatické podmínky v místnosti: Teplota:
26°C
Vlhkost:
22%
Vyhodnocení: Z grafu 2 relativní paropropustnosti vidíme, že všechny testované materiály mají dobrou propustnost vůči vodním parám; u všech se pohybuje okolo 70%. Takovou vysokou paropropustnost umožňuje struktura pleteniny. Nejpropustnější pro vodní páry je vzorek z polyesteru VIScool. Výparné odpory testovaných vzorků jsou nepřímo úměrné jejich paropropustnosti, což je vidět z grafu 3. Nejmenší výparný odpor má tedy vzorek s nejvyšší paropropustností polyester VIScool.
8.4 PŘÍSTROJ C-THERM TCi Měření tepelné jímavosti probíhalo v laboratoři Katedry oděvnictví na Technické univerzitě v Liberci. Snímač analyzátoru se položil na měřený vzorek a po úvodním nastavení počítačového softwaru se spustilo měření. Na jednotlivých vzorcích byly určeny Struktura a vlastnosti funkčního prádla
53
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci tři různé body. V každém bodě se uskutečnilo pět měření. Z toho vyplývá, že vzorek byl změřen celkem 15x. Všechny hodnoty byly ukládány do paměti přístroje.
Graf 4: Tepelná jímavost vzorků naměřená analyzátorem TCi
Graf 5: Tepelná vodivost vzorků naměřená analyzátorem TCi
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
54
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci Měření prováděno dle normy: ČSN EN 31092 Zjišťování fyziologických vlastností. Klimatické podmínky v místnosti: Teplota:
23°C
Vlhkost:
46%
Vyhodnocení: Z grafu 4 je vidět, že všechny měřené vzorky mají poměrně vysokou hodnotu tepelné jímavosti. Znamená to, že by při dotyku ruky s takovou textilií měl převažovat pocit chladu. Také je vidět na grafu, že záleží na vazbě pleteniny, protože vzorky zátažné oboulícní žebrové pleteniny s chytovými kličkami mají mezi sebou podobné hodnoty a také vzorky zátažné jednolícní štruku mají obdobné hodnoty. Vzorky zátažné jednolícní pleteniny mají vyšší jímavost než vzorky zátažné oboulícní pleteniny a to je dáno tím, že jejich vazba má menší hustotu. Z grafu 5 je zřejmé, že také u tepelné vodivosti je důležitá především vazba pleteniny. Největší tepelnou vodivost mají vzorky zátažné jednolícní pleteniny štruku, které mají menší hustotu. Platí, že čím menší stěsnání nití tedy menší hustoty, tím je lepší tepelná vodivost. Vzorky zátažné oboulícní žebrové vazby s chytovými kličkami mají nižší tepelnou vodivost z důvodu většího stěsnání nití.
8.5 PŘÍSTROJ PSM-2 (skin model) Měření metodou SGHP ("skin guarded hot plate") na přístroji PSM-2 probíhalo v klimatizované laboratoři a bylo řízeno počítačovým softwarem. Měřená textilie byla upevněna pomocí dvou rámečků na měřicí podložku a zakryta víkem. V měřeném prostoru byla udržována teplota 35°C. Během měření procházela vodní pára přes podložku a testovanou textilii do vzduchového kanálu. V tomto kanálu proudil vzduch rychlostí 1 m/s. Monitorování podmínek měření a zpracování naměřených hodnot bylo provedeno počítačem.
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
55
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
Graf 6: Tepelný odpor vzorků měřený metodou SGHP
Měření prováděno dle normy: ČSN EN 31092 Zjišťování fyziologických vlastností. Měření tepelné odolnosti a odolnosti vůči vodním parám za stálých podmínek (zkouška pocení vyhřívanou destičkou). Klimatické podmínky v místnosti: Teplota:
25°C
Vlhkost:
27%
Vyhodnocení: Z grafu 6 je patrné, že tepelný odpor také ovlivňuje především vazba pleteniny. Zátažné oboulícní žebrové pleteniny s chytovými kličkami mají největší tepelnou odolnost z důvodu větší hustoty materiálu, ale naopak měly menší tepelnou jímavost a tepelnou vodivost. Nejodolnější ze vzorků zátažné oboulícní žebrové pleteniny je vzorek č. 2 z profilovaného POP, protože profilovaná vlákna lépe izolují. To je dáno tím, že mají větší plochu povrchu.
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
56
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
ZÁVĚR Ve své bakalářské práci jsem se zaměřila na funkční prádlo, které má řadu speciálních vlastností ve srovnání s běžným prádlem. Slouží především k rychlému odvedení potu do další vrstvy oblečení a také k udržení tělesného tepla (zejména zimní prádlo nazývané termoprádlo). Tyto schopnosti musejí být zachovány i v extrémních klimatických podmínkách a při náročných fyzických výkonech.
V teoretické části práce jsem popsala textilní materiály pro výrobu funkčního prádla a začlenění tohoto prádla do třívrstvého oděvního systému. Dále jsem charakterizovala oděvní komfort a jeho souvislosti s termoregulací lidského těla. Popsala jsem také fyzikální podstatu přenosu vlhkosti a tepla v lidském těle a v porézní textilii. Nakonec jsem se zabývala teoretickými zásadami provádění marketingového výzkumu. V experimentální
části
této práce
jsem
provedla marketingový výzkum
sekundárních dat z webových stránek. Výzkum se týkal přehledu výrobců funkčního prádla v České republice, informací o jejich výrobním sortimentu, informací o textilních materiálech a srovnání cen konkrétního výrobku. Dále jsem změřila tepelné a vlhkostní vlastnosti textilních vzorků (poskytnutých společností Jitex Comfort s.r.o.) na několika měřicích přístrojích a vyhodnotila jsem graficky naměřené hodnoty podle Hornova postupu pro malé výběry. Z teoretické i experimentální části práce plyne, že k výrobě funkčního prádla jsou nejvhodnější syntetická vlákna – především polypropylen a polyester – která mají výhodu nízké nasákavosti a dobré tepelné izolace. Odpovídají tomu i naměřené hodnoty vzorků textilií (například nízká tepelná vodivost). Konkrétní hodnoty fyzikálních vlastností se nedají ověřit na webových stránkách, protože je firmy neuvádějí. Nabídka Jitexu ohledně funkčního prádla zahrnuje především výrobky ze 100% polypropylenu a jeho směsí s bavlnou, modalem nebo polyesterem (eventuálně s malým přídavkem elastanu). V nabídce téměř chybí výrobky z modifikovaných polyesterových vláken (Coolmax, ThermoCool apod.). Lze tedy firmě Jitex doporučit rozšíření sortimentu o tyto materiály. Prádlo z polypropylenu vyrábějí dále také firmy Moira, Klimatex, Lasting a Nanospol. Z cenového srovnání plyne, že výrobky z Jitexu patří v této skupině k nejlevnějším.
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
57
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
LITERATURA [1] Velitec: Materiály - funkční prádlo [online]. 2007 [cit. 2012-04-26]. Dostupné z: http://www.velitec.com/cs/termopradlo [2] Jaroslav Staněk: Textilní zbožíznalství. Vyd. 1., Technická univerzita Liberec, 2002, 84 s. ISBN 80-708-3555-9 [3] Dagmar Růžičková: Oděvní materiály. Skripta, Technická univerzita Liberec, 2003, 221 s. ISBN 80-7083-682-2 [4] Vše o vláknu moira [online]. Dostupné z: http://www.outdoortermopradlo.cz/clanky/vse-o-vlaknu-moira/ [5] Coolmax [online]. Dostupné z: http://www.gina.cz/shop/common/pagedetail.aspx?pagecode=coolmax [6] Oděvní komfort II., Fyziologické vlastnosti I. [online]. Dostupné z: http://www.kod.tul.cz/predmety/OM/prednasky/OM_prednaska7_2012.pdf [7] Oděvní textilie pro sport a volný čas [online]. Dostupné z: http://www.ft.tul.cz/depart/kde/studium/predmetyPRILOHY/6_sport0.pdf [8] Funkční textilie – sport a outdoor [online]. Dostupné z: http://www.kht.tul.cz/items/TZ2/Stz2/13.Vybrané%20aplikace%20plošného%20textilního %20zboží.pdf [9] Luboš Hes, Petr Sluka: Úvod do komfortu textilií. Vyd. 1., Technická univerzita Liberec, 2005, ISBN 80-708-3926-0 [10] Bohumil Piller, Otto Levinský: Malá encyklopedie textilních materiálů, SNTL Praha 1982, 2.vydání, 232 s. ISBN 04-007-82 [11] Vladimír Kočí: Vazby pletenin, SNTL Praha 1980, 1. vydání, 505 s. [12] Sergej Hloch a kol.: Struktura, vlastnosti, diagnostika a technologie textilií. Prešov – Vydavateľstvo Michala Vaška, 2006, ISBN 80-8073-668-5 [13] Vladimír Hladík a kol.: Textilní vlákna, SNTL Praha 1970. 299 s. ISBN 04-834-70 [14] Roshan Shishoo: Textiles in sport, CRC Press & Woodhead Publishing Ltd. 2006, 364 s. ISBN: 978-1-85573-922-2. [15] N. Pan, P.Gibson: Thermal and moisture transport in fibrous materials, CRC Press & Woodhead Publishing Ltd 2006, 1.vydání, 615 stran, ISBN 978-1-84569-1 [16] Brojeswari Das a kol.: Moisture transmission through textiles - část I; AUTEX Research Journal č.2 - červen 2007, s. 100-110. Dostupné na: Struktura a vlastnosti funkčního prádla
58
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci http://www.autexrj.com/cms/zalaczone_pliki/4-07-2.pdf [17] A.K.Haghi: Heat & Mass Transfer in Textiles. WSEAS Press - Montreal 2011, 121 stran. ISBN: 978-1-61804-025-1 [18] Wikiskripta: Termoregulace [online]. Dostupné z: http://www.wikiskripta.eu/index.php/Termoregulace [19] Wikipedia: Layered clothing [online]. Dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/Layered_clothing [20] JITEX Comfort s.r.o. [online]. Dostupné z: http://jitex-comfort.cz/textil/7-O-firme [21] Marie Přibová a kol. – Marketingový výzkum v praxi. Grada Publishing 1996, 248 s. ISBN: 80-7169-299-9 [22] Funkční prádlo: Základní materiály [online]. Dostupné z: http://www.funkcnipradlo.eu/materialy-a-udrzba [23] Alpine Pro a. s.: Materiály [online]. Dostupné z: http:/www.alpinepro.cz/materialy [24] Pavlix s. r. o. – Internetový obchod [online]. Dostupné z: http://www.sportovniobleceni.cz/eshop/ [25] Alpine Pro a. s. [online]. Dostupné z: http://www.alpinepro.cz/o-nas/t-184/ [26] Canard s. r. o. [online]. Dostupné z: http://www.canard.cz/index.php/firma/kdo-jsme [27] Hannah Czech a. s. [online]. Dostupné z: http://www.hannah.cz/html/nas-pribeh/ [28] KALAS Sportswear s. r. o. [online]. Dostupné z: http://www.kalas.cz/o-spolecnosti [29] Klimatex a. s. [online]. Dostupné z: http://www.klimatex.eu/o-nas [30] LASTING SPORT s. r. o. [online]. Dostupné z: http://web.lasting.eu/cs/content/4-onas [31] LITEX [online]. Dostupné z: http://litex.trade.cz/ [32] MOIRA CZ a. s. [online]. Dostupné z: http://firma.moira.cz/af30-historie.html [33] NanoSpol s. r. o. [online]. Dostupné z: http://www.nanospol.cz/kontakt/o-firme [34] Progress s. r. o. [online]. Dostupné z: http://www.progress-cz.cz/o-nas [35] Sensor [online]. Dostupné z: http://www.sensor.cz/cs/content/3-znacka-sensor [36] Suspect Animal s. r. o. [online]. Dostupné z: http://www.suspectanimal.cz/cs/m-114o-nas/ [37] Milan Meloun, Jiří Militký: Statistická analýza experimentálních dat, Akademie věd České republiky, Praha 2004, ISBN 80-200-1254-0 [38] Prádlo GINA a GINO: Materiály [online]. Dostupné z: http://www.gina.cz/Informaceo-zbozi/Materialy.aspx Struktura a vlastnosti funkčního prádla
59
Fakulta textilní Technické univerzity v Liberci
SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 1 Vlákna režné egyptské bavlny
Obr. 20 Smáčení povrchu textilie kapkou vody
Obr. 2 Vlákno mohérové vlny
Obr. 21 Vzlínání v kapiláře
Obr.3 Průřez viskózovými vlákny
Obr. 22 Tester prodyšnosti FX 3300
Obr. 4 Průřez vláknem Moira
Obr. 23 Schéma přístroje Skin model
Obr. 5 Oděv vnitřní vrstvy
Obr. 24 Analyzátor Tci
Obr. 6 Oděv mezivrstvy
Obr. 25 Fáze výzkumu
Obr. 7 Plyšová vazba
Obr. 26 Vazba v provázání oček
Obr. 8 Výplňková vazba
Obr. 27 Patrona vazby v systému VÚP
Obr. 9 Oděv vnější vrstvy
a vzájemné postavení jehel
Obr. 10 Receptory tepla na prstech
Obr. 28 Vazba v provázání oček
Obr. 11 Termoregulační systém člověka
Obr. 29 Patrona vazby v systému VÚP
Obr. 12 Složky odvodu tělesného tepla
a vzájemné postavení jehel
Obr. 13 Vedení tepla v textilii
Obr. 30 Vzorek č.1
Obr. 14 Proudění tepla v textilii
Obr. 31 Vzorek č.2
Obr. 15 Sálání povrchu lidského těla
Obr. 32 Vzorek č.3
Obr. 16 Vypařování přes textilii
Obr. 33 Vzorek č.4
Obr. 17 Adsorpce molekul páry
Obr. 34 Vzorek č.5
Obr. 18 Graf sorpce a desorpce
Obr. 35 Vzorek č.6
Obr. 19 Difuze páry přes textilii
SEZNAM GRAFŮ Graf 1: Prodyšnost vzorků naměřená přístrojem FX 3300 Graf 2: Relativní paropropustnost vzorků naměřená Permetestem Graf 3: Výparný odpor vzorků naměřený Permetestem Graf 4: Tepelná jímavost vzorků naměřená analyzátorem Tci Graf 5: Tepelná vodivost vzorků naměřená analyzátorem Tci Graf 6: Tepelný odpor vzorků naměřený metodou SGHP
Struktura a vlastnosti funkčního prádla
60