We leggen uit hoe een waterdicht materiaal toch kan ademen, welke materialen er zijn en hoe ze verwerkt worden en waarom ademend waterdicht lang niet altijd zaligmakend is.

Oude regenjas

Een verhaal over ademend waterdicht is niet volledig zonder in de historie van waterdichte kleding te duiken. Ben je boven de vijftig dan weet je vast nog hoe je vroeger naar school fietste: in een regenjas en een regenbroek. Beide hartstikke winddicht en waterdicht, van buiten maar ook van binnen. Zweet kon nergens heen en dus kwam je alsnog zeiknat - en stinkend - op school. Daar kwam in 1969 verandering in.

W.L. Gore & Associates

De firma W.L. Gore & Associates was al sinds 1958 bezig met de ontwikkeling van PTFE oftewel PolyTetraFluorEtheen. De beide eigenaren - Vieve en Bill Gore - gebruikten PTFE in eerste instantie om elektronische onderdelen te isoleren. Tegenwoordig kennen we vooral de merknaam: Teflon, het anti-aanbaklaagje in pannen. Het was de zoon van Vieve en Bill - Bob - die in 1969 ontdekte dat PTFE ook kon worden opgerekt tot een folie. Hij ontdekte dat dit folie micro-poreus is en dit ontketende een ware revolutie in de wereld van waterdichte kleding. Je zal hem inmiddels wel door hebben: die folie noemen we Gore-Tex en Gore-Tex vinden we in kleding, handschoenen en schoenen. Allemaal producten waarbij zweet naar buiten moet en water niet naar binnen. Maar hoe kan dat?

Ademend waterdicht: Micro-poreus

PTFE is micro-poreus. Micro-poreus betekent dat er hele kleine gaatjes in het materiaal zitten. Die gaatjes zijn zo klein dat waterdamp het materiaal wel kan passeren maar waterdruppels niet. Zweet is waterdamp en kan dus naar buiten. De grotere regendruppels niet naar binnen. Kortom ademend en waterdicht en voor de volledigheid: ook winddicht. Dit geldt ook voor alle andere materialen in dit verhaal. Zo’n ademende waterdichte micro-poreuze laag noemen we doorgaans een membraan. Het bekendste membraan heb je overigens altijd al bij je: je huid!

Ademend waterdicht: Hydrofiel

De bekendste - of meest gebruikte - techniek om een materiaal ademend en waterdicht te maken is een micro-poreus membraan. Maar er is nog een tweede methode: de hydrofiele methode. Bij de hydrofiele methode heeft het materiaal zelf de eigenschap dat het watermoleculen door het materiaal transporteert. Vergelijk het maar als een keten van brandweermannetjes die een emmer water doorgeven van de sloot naar de brandhaard.

Membraan versus coating

Om het bovenstaande verhaal compleet te maken moeten we het nog hebben over de verwerking van deze micro-poreuze of hydrofiele materialen in onze kleding. We hebben twee smaken: als coating of als membraan. We spreken van een membraan als de micro-poreuze of hydrofiele laag als een folie tussen de voering en de buitenstof zit. Of als hij wordt verbonden met de buitenlaag. In het geval van een hydrofiele-coating wordt deze als een smeerbare laag aangebracht op een drager. Dit is veelal de binnenzijde van de buitenstof.

2-, 2.5 of 3 laags

Hoewel PTFE erg sterk is, wordt het in kleding, schoenen, handschoenen etc altijd verbonden met een drager. Deze drager is een stof die ervoor zorgt dat het membraan minder kwetsbaar wordt. Als het membraan tegen de buitenstof is ‘aangeplakt’ spreken we van een 2-laags laminaat. Bij een 3-laags laminaat wordt het membraan als de witte laag van een Oreo-koekje tussen een buiten- en een binnenstof verwerkt. Dit is de meest robuuste methode en dé methode die je terugvindt bij jassen die in combinatie met een zware rugzak worden gebruikt. We spreken over een 2.5 laags laminaat als het membraan met een buitenstof is verbonden en er aan de huidzijde van het membraan een dunne coating zit om hem te beschermen.

DWR: afparelen

Voor de ademende werking is het verder van belang dat de buitenzijde zo lang mogelijk zo droog mogelijk blijft. Als de buitenlaag namelijk verzadigd raakt met vocht, kan het ademende materiaal zijn werk niet of minder doen. Om dit voor elkaar te krijgen is de DWR-coating ontwikkeld. DWR staat voor Durable Water Repellent. In goed Nederlands Duurzaam Water Afwijzend. Bij een goede DWR-coating zie je aan de buitenzijde van een jack de regendruppels er heel mooi vanaf glijden. Dit noemen we afparelen. Hoe beter een stof afparelt, des te droger hij blijft en des te beter het micro-poreuze of hydrofiele materiaal zijn werk kan doen.

Werkt ademend en waterdicht altijd?

Nee, zeker niet, zowel de micro-poreuze als de hydrofiele methode werkt alleen onder bepaalde omstandigheden. In beide gevallen is het van belang dat de buitentemperatuur lager is dan de temperatuur aan de binnenzijde van het materiaal. Anders vindt er geen transport van watermoleculen plaats. Bij de hydrofiele methode is het bovendien een vereiste dat het aan de binnenzijde vochtiger is dan aan buitenzijde omdat watermoleculen die kant op bewegen waar temperatuur en vochtigheid het laagst zijn.

Het bovenstaande geeft dus ook meteen de grenzen aan van wat ademende waterdichte materialen kunnen en laat dat nou heel veel met weertypes te maken hebben.

Weertypes

Droog warm weer kunnen we overslaan: je zal gek zijn dan in een regenjack te gaan lopen. Bij warm weer en kans op een buitje doe je goed aan een super lichtgewicht klein opvouwbaar puur waterdicht jackje in je rugzak. Of een paraplu natuurlijk! Een ademend waterdicht materiaal presteert optimaal bij buiig en winderig weer en lagere temperaturen. Voor membranen en hydrofiele materialen is dan het verschil tussen binnen en buiten groot genoeg.

De factor wind in relatie tot temperatuur is hier erg belangrijk. Meer wind betekent meer verdamping aan de buitenzijde en dus een betere ademende werking. Een lagere temperatuur betekent ook dat je bij gelijke inspanning minder zweet. Gevolg: minder vocht dat naar buiten moet. Bedenk ook dat we allemaal verschillend zweten en dat de ademende werking van een jack van persoon tot persoon kan verschillen. Maar de belangrijkste: als het buitenmateriaal verzadigd raakt met vocht werkt het systeem niet meer. Micro poreuze materialen kunnen niet meer ademen en de hydrofiele materialen kunnen geen watermoleculen meer doorgeven. Dan is het een kwestie van doorbijten.

ademend waterdicht deel 2 test regenjassen