Membranen

Von c.w.
Regenbekleidung, Memrane, wasserdicht

Seit rund 40 Jahren ist es auch bei Regen, Sturm und Schnee ein leichtes sich an seiner Lieblings-Outdoorsportart zu erfreuen. Ein findiger amerikanischer Unternehmer erfand die hauchfeine wasserdichte und gleichzeitig „atmungsaktive“ Membran, die, richtig eingesetzt, allen Elementen trotzt, zudem dem Outdoorliebhaber aber nicht das Gefühl vermittelt im eigenen Saft zu schmorren. Mittlerweile ist der Markt der Membranen stark gewachsen. Und dabei gibt es natürlich große Unterschiede in der Funktionsweise. Hier wollen wir einmal kurz über die Mythen von Membranen in Jacken, Hosen, Schuhen und Handschuhen aufklären und zeigen, worauf es bei Membranen wirklich ankommt. Durch den Einsatz einer wasserdichten und atmungsaktiven Membran hat sich der Outdoormarkt spätestens seit den 1980-er Jahren komplett revolutioniert.

Die Membran-Jacke wurde zum Synonym für den veralteten  Begriff – wörtlich wie auch technisch – der Regenjacke. Regenjacken sind toll. Sie sind so konzipiert, dass sie Regen und Schnee sowie jegliche andere Feuchtigkeit und Flüssigkeit von außen abhalten. Allerdings gilt dies auch für jegliche Feuchtigkeit von Innen. Wenn man sich bewegt produziert der Körper unweigerlich Schweiß. Wenn dieser verdunstet, wird dadurch der Körper gekühlt. Allerdings muss dieser entstehende Wasserdampf vom Körper weggeleitet werden, um den Körper vor dem Auskühlen zu schützen. Eine Regenjacke – in der Funktionsweise vergleichbar mit einer Plastiktüte – kann diese Funktion nicht erfüllen. Mit der Einführung der wasserdichten und atmungsaktiven Membran – erstmals 1976 in einer Jacke – wurde der Outdoormarkt revolutioniert. Seitdem ist der Run auf diese Hightech-Jacken ungebrochen.

Doch was steckt hinter diesem Mythos der hauchfeinen Membran, die sogar dünner ist als ein menschliches Haar? Die Mutter aller Membranen ist jene aus ePTFE (expandiertes Polytetrafluorethylen), auch bekannt als Teflon®. Unter den richtigen Voraussetzungen im Herstellungsprozess entsteht hieraus ein dünner Film, der zwar wasserundurchlässig ist (von beiden Seiten), Wasserdampfmoleküle, die wesentlich kleiner sind als Wassermoleküle, jedoch können durch die Membran hindurch diffundieren. Wie oben bereits beschrieben, entsteht bei körperlicher Belastung Schweiß, der im weiteren physikalischen Prozess in Wasserdampf umgewandelt wird. Dieser kann nun von der Bekleidungsinnenseite durch die Membran nach außen diffundieren, während grobe Wassermoleküle, wie sie in Regen und Schnee enthalten sind, abgehalten werden.

(C) Sympatex (C) Sympatex

Jedoch ist solch eine Membran an sich nicht das Nonplusultra – es gehören mehrere Komponenten dazu, damit der Schutz vor den Elementen perfekt funktioniert. Der Klassiker ist hier das 3-Lagen Modell, wie es heute in eigentlich jeder modernen Hardshelljacke und Hardshellhose verwendet wird. Dabei wird die dünne, empfindliche Membran direkt auf das Außenmaterial (erste Lage)  laminiert. Zum Schutz gegen den aggressiven Schweiß und gegen Körperfette ist die Innenseite der Membran (zweite Lage) zusätzlich mit einer Polyurethanschicht (PU) überzogen. Für eine gute Haptik und ein angenehmes Tragegefühl ist die Jacken-/Hoseninnseite mit einem Polyesterfutter (dritte Lage) überzogen.

Für eine perfekte Performance ist das Außenmaterial in der Regel mit einer hochwertigen DWR-Schicht (Durable Waterproof Repellence) imprägniert. Somit wird verhindert, dass sich der Oberstoff mit Wasser vollsaugen kann. Wenn sich Wasser auf der Membran sammelt, so wird die Atmungsaktivität um ein Vielfaches minimiert bis sie schließlich ganz zum Erliegen kommt. Man nennt diesen Effekt „Wetting Out“. Auf der Innenseite staut sich die Feuchtigkeit und die Jacke/Hose fühlt sich klamm und nass an obwohl gar keine Nässe von außen eingedrungen ist. Daher empfiehlt es sich Hardshell-Produkte bwz. jegliche Produkte mit einer Membran in regelmäßigen Abständen zu imprägnieren. Während Wasser von außen die Wasserdampfdurchlässigkeit stark beeinflussen kann, so kann auch Verschmutzung von außen (durch Staub und Matsch) wie auch von Innen (Haare, Körperfette, etc.) den Prozess des Wetting Out’s verstärken. Eine regelmäßige Maschinen- oder auch Handwäsche (Textiletikett beachten) hält die Membranfunktion aufrecht. Eine Fahrt im Trockner unterstützt zudem die „Regeneration“ der DWR-Beschichtung. Neben der PTFE-Membranvariante gibt es noch zahlreiche weitere Membranarten, die ohne das etwas in Verruf geratene PTFE auskommen. Sie bestehen zumeist aus recycelbarem PU. Je nach Hersteller und dem Zusammenspiel aller Lagen sowie den verwendeten Testverfahren liegen die objektiven Werte der verschiedenen Membranvarianten sehr eng beieinander. Zumeist sind es subjektive Werte, die den Unterschied bemerkbar machen – auch wenn diese sehr häufig von außen durch Marketingmaßnahmen und persönliche Vorlieben stark beeinflusst werden.

Wer wasserdichte Bekleidung mit einer Membran sucht, wird von den großen, namhaften Herstellern in der Regel nicht enttäuscht. Selbst Eigenmembranen weisen einen sehr hohen Standard auf und können mit den großen Marken konkurrieren. Lediglich die Werte der Atmungsaktivität können abweichen. Allerdings ist diese „Atmungsaktivität“ alles andere als aktiv. Wie bereits vorhin schon beschrieben, ist die Membran nur eine zusätzliche Hülle, durch die der Wasserdampf, durch das Temperaturgefälle nach außen diffundiert. Eine wirkliche Aktivität der Membran sucht man hier vergebens. Dafür sind viele Bekleidungsstücke wie Hardshelljacken und –hosen mit zusätzlichen Pit-Zips (Reißverschlüsse unter den Armen) oder Belüftungsreißverschlüssen entlang der Beinlänge ausgestattet, um vermehrt Wasserdampf an besonders beanspruchten Stellen direkt nach außen verdunsten lassen zu können. Daher werden oft auch Jacken- und Hosentaschen nur aus Mesh-Materialien gefertigt, um zusätzliche  Entlüftungsmöglichkeiten zu schaffen.

Der neueste Clou ist es die Membran außen auf das Bekleidungsstück zu laminieren. Somit kann der Effekt des Wetting Out’s theoretisch erst gar nicht auftreten. Gleichzeitig müssen diese Kleidungsstücke nicht mehr separat imprägniert werden, da die Membran selbst das Außenmaterial ist. Somit erhöht sich auch die Atmungsaktivität, da der Wasserdampf eine Lage weniger durchdringen muss. Gegen Schmutz und Abnutzung durch Reibung ist sie mit einer dünnen Schutzschicht überzogen. Viele Hersteller sehen in dieser Verarbeitung bereits die Zukunft der Membrantechnologie.

OutDryComparisonFOOT:GLOVE Foto: OutDry Technologies

Schwieriger als die Herstellung von Hardshelljacken und Hardshellhosen hingegen erweist sich die Produktion von wasserdichten und atmungsaktiven Schuhen und Handschuhen mit einer Membran. Dabei gibt es mittlerweile zwei Varianten, um die nahtreichen Accessoires durch den Einsatz einer Membran wasserdicht und atmungsaktiv zu machen. Der langjährige – und auch bis heute noch gängige – Lösungsansatz beruht auf dem Prinzip des Membraneinsatzes, dem sogenannten „Bootie“. Dabei wird der Schuh oder auch Handschuh separat vom Innenfutter gefertigt. So sind rein äußerlich dem Design quasi keine Grenzen gesetzt. Im Inneren wird dann der Membran-Bootie eingenäht. Der Membran-Bootie ist ein separater Innen(-hand-)schuh der nach dem Fertigungsprozess in das fertige Produkt eingenäht wird. Membran und Außenmaterial liegen dabei nur lose aufeinander. In einer zweiten, modernen Variante wird die Membran in einem speziellen 3-D Laminierungsprozess direkt mit dem Außenmaterial des (Hand-)Schuhs verbunden. Alle Nähte sind somit auf einen Schlag komplett abgedichtet. Auch (hand-)schuhinterne Polsterungen liegen damit innerhalb des durch die Membran geschützten Bereichs. Gleichzeitig ist die Gefahr des Wetting Out’s auf ein Minimum reduziert, da sich zwischen Außenmaterial und Membran so gut wie kein Wasser ansammeln kann. Das macht sich auch sehr stark im Isolationsprozess bemerkbar. Dennoch sind beide Varianten komplett wasserdicht. In der Performance der Atmungsaktivität unter Realbedingungen kann man jedoch subjektiv erhebliche Unterschiede wahrnehmen.

Neben all den positiven Eigenschaften muss man aber auch eine Lanze brechen für die weniger guten Eigenschaften von Membranen in Bekleidung. Mehrere Greenpeace Studien haben es schon oft dargelegt: Spuren von PFOA (Perfluoroktansäure), das zur Herstellung von PTFE notwendig ist und als krebserregend eingestuft wird, wird teilweise immer noch in Spuren in Bekleidungsstücken nachgewiesen. Gleichzeitig liegt die Halbwertszeit von Teflon® bei weit über 300 Jahren. Membranen aus PU hingegen können – in der Theorie – rückstandslos recycelt werden. Unter den Bigplayern verwenden Gore und eVent Membranen aus PTFE. Die Membran Technologien von OutDry, Dermizax und Neoshell hingegen bestehen aus PU. Wegen der einfachen Verarbeitung bestehen auch die meisten Eigenmembranen aus PU. Sympatex verwendet für seine Membrantechnologie eine PTFE-freie Polyetherester Mischung.

Aber über all diesen Überlegungen zu Produkten mit einer Membran sollte jedoch die eigene Vernunft liegen: Brauche ich wirklich ein Produkt mit einer wasserdichten und atmungsaktiven Membran? Wofür benötige ich dieses Produkt? In vielen Fällen sind stark wasserabweisende Softshellprodukte (Jacken, Hosen oder Handschuhe) oder auch Volllederschuhe eine sehr gute Alternative. Vor allem wenn es um die Atmungsaktivität geht, haben diese Alternativen in der Regel die Nase weit voraus.

Welche Hardshelljacken, Hardshellhosen sowie Schuhe und Handschuhe mit Membran in der Gunst unserer Community ganz weit vorne stehen, das könnt ihr direkt in den Produktbewertungen erfahren.  

Lieblingsstück schon gefunden? Hier gibt’s die besten Preise für Hardshelljacken:

Bergzeit   Bergfreunde   Sport Schuster   Globetrotter

 

Beitragsbild: Outdoor Research

Hat dir unser Post gefallen? Dann gib uns dein Like auf Facebook:

images (3)

Bewertungen aus der Community

Ratgeber

Hat dir unser Post gefallen? Hier gibt's mehr von OUTSIDEstories:

Facebook Instagram Google Plus