紡織材料作為人體服裝最為傳統的用料,基礎作用在于保障穿戴者的健康和舒適。然而,隨著穿戴者的活動和環境變化的影響,服裝在適應生理需求變化方面具有額外的積極作用,這種功能被稱為“積極的舒適調節”。現如今,智能可調溫織物已逐步應用到服裝制造中,對于改善熱舒適性和服用性具有顯著效果。
智能可調溫服裝通過在不同環境下智能調節服裝周圍環境溫度,抵御環境溫度變化,維持穿著者體表溫度的相對恒定,提高服裝舒適性。本文在國內外智能可調溫織物的研究基礎上,就幾種典型的智能可調溫織物的研究進行介紹。
Outlast相變調溫纖維
Outlast相變調溫纖維能使服裝較長時間地保持在一個舒適的溫度范圍,具有雙向溫度調節作用,亦稱“空調纖維”。經研究發現,Outlast腈綸與普通粘膠相比具有更好的溫度調節能力,但易產生靜電,纖維強力比普通粘膠纖維低,可紡性相對較差。因此,新型調溫纖維的開發已十分必要。
Outlast相變調溫纖維及其產品
改進型Air Conditioning Thermal纖維不僅使服裝具有溫度調節功能,還保持了產品的舒適性和透氣性。此外,一種新的Outlast聚丙烯腈纖維摻入了含有相變材料(PCM)的微膠囊,可以更快地吸熱放熱,同時更易紡成紗線,易染深色,適用于生產更多產品的環境。
相變調溫Lyocell型纖維
現有的可調溫Lyocell型纖維,需改善疏水的PCM和親水相纖維間的熱動態適應性。可采用的解決辦法是用硅添加劑均勻分散PCM,再用納米黏土(層狀硅酸鹽)將PCM進行包覆,固定到纖維素基體里。而經過上述加工方式制備出的調溫纖維,均可進行后處理及染色加工;通過對不同服裝進行測試,結果顯示綜合性能優良。
相變材料工作機理
牛奶蛋白調溫纖維
牛奶蛋白調溫纖維是一種由蛋白質改性合成的儲存熱量較高的智能可調溫纖維,但也存在纖維不耐強堿、高溫收縮、氧化漂白易損失蛋白、色澤鮮艷度差、價格昂貴等缺陷。
Thermo-regulated纖維
Thermo-regulated熱調節纖維具有良好的熱調節性能和熱穩定性,能夠保持織物內部溫度大體不變,從而大大提高織物的穿著舒適性。它的制備方法包括熔體復合紡絲工藝、溶液復合紡絲工藝和靜電溶液復合紡絲工藝等,具有應用范圍廣、有利于促進工業應用的優點。
Breath Thermo織物
Breath Thermo是一種新型的熱能材料,通過吸收人體水分轉化為能量,在嚴寒中保證運動服裝溫暖干爽的前提下提供可抵御寒冷的源源熱量,保持人體與外部環境的熱濕平衡,并且其還可以抑制細菌繁殖,達到消臭除菌的效果。
Breath Thermo織物
智能電子調溫織
智能電子(全面電子)紡織品的開發提供了一套全織物智能溫度調節系統,在不考慮內部微氣候和外部氣候條件下服裝能夠提供最佳的熱舒適性。
結語
未來,智能可調溫織物的研究方向仍會是改善纖維結構、對不同性能的纖維進行整合、采用微膠囊或其他材料,使纖維的調溫性能更加顯著,調溫效果持續性提高,生產加工更加簡便可行。
原標題:智能可調溫服裝帶來全新舒適體驗
[編輯:田田]