洞察皮革的“呼吸”奧秘：詳解《皮革 物理和機(jī)械試驗(yàn) 透水汽性的測定》

在皮革制品的品質(zhì)評估中，除了抗張強(qiáng)度、撕裂力等機(jī)械性能外，一項(xiàng)關(guān)乎穿著舒適性的關(guān)鍵指標(biāo)正日益受到重視——透水汽性。這項(xiàng)性能被譽(yù)為皮革的“呼吸"能力，它直接決定了鞋靴、服裝、手套等產(chǎn)品在穿著時(shí)能否及時(shí)排出人體汗?jié)?，保持干爽舒適的微環(huán)境。

為了規(guī)范且科學(xué)地評估這一性能，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會于2020年發(fā)布了 GB/T 39369-2020《皮革 物理和機(jī)械試驗(yàn) 透水汽性的測定》 標(biāo)準(zhǔn)。本文將深入解讀該標(biāo)準(zhǔn)的核心內(nèi)容、測試原理、操作步驟及其在行業(yè)中的重要意義。

一、 何為透水汽性？為何它如此重要？

透水汽性（Water vapour permeability）是指皮革允許水蒸氣由濕度較高一側(cè)透過到濕度較低一側(cè)的能力。其定量表述為：在單位壓差下，單位時(shí)間內(nèi)垂直透過單位面積試樣的水蒸氣質(zhì)量，單位通常為 mg/(cm2·h)。

重要性體現(xiàn)在：

1. 舒適性： 高透水汽性的皮革能迅速將腳部或身體產(chǎn)生的汗氣排出，避免內(nèi)部積聚濕氣，從而減少悶熱、黏膩感，提升穿著體驗(yàn)。

2. 健康性： 保持干爽的環(huán)境能抑制細(xì)菌和真菌的滋生，減少異味和皮膚問題的發(fā)生，對于鞋履和貼身皮具尤為重要。

3. 品質(zhì)標(biāo)志： 透水汽性往往是衡量皮革是否經(jīng)過良好加工處理的指標(biāo)。過度的涂飾、填充或使用不透氣的化學(xué)材料會嚴(yán)重堵塞皮革天然纖維孔隙，導(dǎo)致此項(xiàng)性能下降。

二、 GB/T 39369-2020標(biāo)準(zhǔn)測試方法詳解

該標(biāo)準(zhǔn)修改采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 14268:2012，確保了測試方法的國際通用性與科學(xué)性。其核心是 “吸濕法"（或稱“干燥劑法"）。

1. 測試原理：
將試樣覆蓋在裝有干燥劑（無水氯化鈣）的測試杯口，并確保密封。然后將測試杯置于一個(gè)恒溫恒濕（溫度23±2°C，相對濕度50±5%）的環(huán)境中。水蒸氣會透過皮革試樣被杯內(nèi)的干燥劑吸收。通過定期稱量測試杯質(zhì)量的變化，計(jì)算出水蒸氣透過皮革的速率，即透水汽性。

2. 主要試驗(yàn)設(shè)備：

• 透水汽杯： 帶有密封蓋和橡膠墊圈的金屬杯，確保水蒸氣只能透過試樣進(jìn)入。

• 恒溫恒濕箱： 能持續(xù)維持標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫濕度環(huán)境。

• 分析天平： 精度至少為0.0001g，用于精確稱量測試杯的質(zhì)量變化。

• 干燥劑： 粒徑約為0.63mm~2.00mm的無水氯化鈣。

• 標(biāo)準(zhǔn)板： 用于校準(zhǔn)設(shè)備，確保測試系統(tǒng)本身無誤。

3. 試驗(yàn)步驟概要：

• 試樣制備： 從皮革樣品上切割下足夠覆蓋杯口的圓形試樣。

• 裝杯： 向測試杯中加入適量干燥劑，將試樣粒面向上（模擬穿著狀態(tài)）放置在杯口，用密封圈和蓋板緊緊固定，確保絕對密封。

• 初始稱重： 將組裝好的測試杯稱重，記為m?。

• 放置： 將測試杯放入已調(diào)節(jié)好的恒溫恒濕箱中。

• 再次稱重： 持續(xù)暴露一定時(shí)間（通常為24小時(shí)）后，取出測試杯并再次稱重，記為m?。稱量過程應(yīng)迅速，以防止環(huán)境濕氣影響。

• 計(jì)算： 根據(jù)公式計(jì)算透水汽性（WVP）。

4. 計(jì)算結(jié)果：
透水汽性按以下公式計(jì)算：
WVP = (m? - m?) / (A · t)
其中：

• WVP — 透水汽性，單位為毫克每平方厘米小時(shí) [mg/(cm2·h)]

• m? - m? — 兩次稱量的質(zhì)量差，即吸收的水蒸氣質(zhì)量，單位為毫克 (mg)

• A — 試樣的有效測試面積，單位為平方厘米 (cm2)

• t — 兩次稱量之間的時(shí)間間隔，單位為小時(shí) (h)

測試通常至少進(jìn)行3個(gè)平行試樣，最終結(jié)果取平均值。

三、 影響測試結(jié)果的關(guān)鍵因素

1. 密封性： 測試杯口的密封至關(guān)重要。任何泄漏都會導(dǎo)致結(jié)果顯著偏高，造成誤判。

2. 溫濕度控制： 嚴(yán)格的恒溫恒濕環(huán)境是結(jié)果準(zhǔn)確性和重復(fù)性的基礎(chǔ)。溫濕度波動會直接影響水蒸氣的驅(qū)動力（蒸氣壓差）。

3. 試樣狀態(tài)： 試樣的厚度、油脂含量、涂飾層厚度和性質(zhì)都會極大影響透水汽性。通常，涂層越厚、越致密，透水汽性越差。

4. 操作規(guī)范性： 稱量的速度、干燥劑的狀態(tài)（是否真正“干燥"）以及操作人員的熟練度都會對結(jié)果產(chǎn)生細(xì)微影響。

四、 標(biāo)準(zhǔn)在行業(yè)的應(yīng)用與意義

GB/T 39369-2020的發(fā)布和實(shí)施為皮革行業(yè)提供了統(tǒng)一的檢測依據(jù)：

• 對于生產(chǎn)企業(yè)： 可作為原料采購、工藝優(yōu)化（如選擇更透氣的涂飾材料）、產(chǎn)品質(zhì)量控制的內(nèi)在標(biāo)準(zhǔn)，助力產(chǎn)品升級。

• 對于品牌商和質(zhì)檢機(jī)構(gòu)： 提供了評估產(chǎn)品舒適性的科學(xué)工具，成為抽檢、驗(yàn)貨和制定產(chǎn)品等級的重要依據(jù)。

• 對于消費(fèi)者： 高透水汽性的檢測數(shù)據(jù)可以作為產(chǎn)品宣傳的合法合規(guī)賣點(diǎn)，增強(qiáng)市場競爭力，幫助消費(fèi)者做出更明智的選擇。

結(jié)語

GB/T 39369-2020標(biāo)準(zhǔn)通過科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒?，揭開了皮革“呼吸"性能的量化面紗。它不僅是一項(xiàng)檢測技術(shù)，更是推動皮革產(chǎn)業(yè)向高品質(zhì)、高舒適度、綠色健康方向發(fā)展的重要力量。隨著消費(fèi)者對產(chǎn)品體驗(yàn)要求的不斷提升，對透水汽性等“內(nèi)在美"指標(biāo)的關(guān)注和把控，必將成為優(yōu)秀皮革制品制造商的核心競爭力之一。