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扫描电镜分析纯棉衣物是否适合运动

提供来源:上海百贺 日期:2018年09月21日

不少人对纯棉衣物有一份执着的爱,并坚定认为运动时穿纯棉内衣是绝佳之选,但其实在运动领域,已经没有人再穿纯棉服装作为base layer了,特别是在登山、徒步领域。

为什么运动不宜穿纯棉内衣?
最根本的原因是纯棉服装的排汗性不好,在大量出汗后无法使汗液顺利排出,造成湿冷感,导致人体失温现象,严重时甚至可能造成生命危险。
造成纯棉服装排汗性不好的原因不是它吸汗速度慢——相反,由于纯棉材料出色的亲水性,在浸润步骤(即吸水性测试),纯棉服装甚至比合成纤维的服装速度更快——甚至比知名速干材料Coolmax短一倍以上。
那么,既然纯棉服装吸水这么快,为什么不适合作为排汗速干服装呢?

这就要从理想服装的排汗过程说起了。

一般来说,经过运动,身体会发汗以保证体温不会过热,但由于皮肤是憎水性的,因此这些汗液通常呈跚蜃锤阶旁谄し舯砻妗U庑┖怪楸灰路肫し艚哟サ哪诒砻嫖眨⑼ü挛锿獗砻嬲舴⒅链笃型ǔ>霾街瑁裹/p>


第一是汗液被衣物与皮肤接醯谋砻嫖眨瓷贤贾械暮挂何詹街瑁狐br /> 第二是汗液在衣物纤维的毛细孔道内被浓度梯度驱动而发生传递现象,即传递步骤;
第三是传递到衣物外表面的汗液由于大气的相对湿度小于汗液液面附近的绝对湿度,再次发生质量传递现象而被蒸发,也就是蒸发步骤。

在这三个步骤中都达到最快的衣服显然排汗能力最好,但可惜,这种衣服目前还无法找到。这是因为想要最快的第一步必须要求纤维具有足够的亲水性,才能保证汗液被差异足够大的界面张力快速推动到衣服的内表面;而想要达到最快的第三步则必须要求纤维具有憎水性,只有这样才能保证汗液在纤维的毛细结构中呈现凸液面,而通过附加压力拥有更大的蒸汽分压,从而更容易蒸发,但是如果纤维为憎水性,第一步和第二步的传递过程可能会受到极大的抑制,甚至产生汗液无法被吸引到外表面的情况。

所以,有着最快的第一步(吸水性)和第二步(输水牛敲吹谌剿俣缺厝换崾艿接跋欤粗嗳弧Ⅻ/p>

但是由于这三步是串连步骤,如果想要加快第三步,那势必要阻断第一二步,这样第三步也就没有任何意义了。因此现在服装厂基本都采用了加快第一和第二步的办法,但一般而言,第一步快的效果未必比得上第二步快,因此偶业难芯磕勘暌话愣际橇⒆阌诩涌斓诙剑捎檬杷韵宋⒓忧肯宋陨淼囊煨喂乖欤ㄏ旅娴耐际堑湫偷囊煨问杷韵宋暮峤孛嫔璧缇嫡掌琗型结构可以形成更多的毛细结构,以增加芯吸作用),通过这种方式来增加纤维之间的毛细构造来增强其芯吸效应。

上海天天彩选4玩法 棉纤维截面的扫描电镜照片见下图。从图中看,棉纤维和我们喝饮料时用的吸管十分相似,是中空结构,汗液会在传递过程中顺着中空结构扩散,并且由于它是亲水性纤维,因此吸水速度更快,这也是为什么毛巾市场基本上还是纯棉制品占有统治地位的原因。


那么既然纯棉吸水好,为什么排汗又不好了呢?
这是因为水在被吸收的时候同时会向纤维内部扩散,这就会造成纤维自身的膨胀变粗。纤维自身产生膨胀以后,棉纤维最中间织物间的毛细结构就会受到破坏,每根纤维中间的中空结构也会被挤占消失,也就使得汗液无法顺利扩散到服装的外表面。简而言之,也就是说第二步受到了影响,速度变慢,导致汗水无法笔迸懦觥6杷韵宋筒换嵊信蛘偷奈侍猓虼怂淙晃账俾时惹姿韵宋诙讲皇苡跋欤炊幸桓霰冉嫌判愕淖酆吓藕剐ЧⅫbr /> 可以用食堂吃饭来比喻上述的道理,比如A食堂座位较多,一次可以令100个人同时就坐,但只有2位厨师工作;而B食堂一次只能令30个人同时就坐,但有10位厨师工作,那么对我们来说,显然是选择B食堂能更快地吃上饭。
还需说明的是大部分纤维素类材料,比如莫代尔纤维,与纯棉纤维的问题一样,因此也同样不适合运动时贴身穿着。

运动内衣选什么材质好?

纺织领域中对纤维的亲水性杷允前凑詹牧系奈世醇扑愕模枰得鞯氖牵词故鞘杷韵宋浔旧碛胨涞慕缑嬲帕σ泊笥诳掌胨涞慕缑嬲帕Γ簿褪撬担悄鼙凰蟮模裨虿豢赡芡瓿衫硐肱藕构痰牡谝徊胶偷诙健Ⅻ/p>

运动时的贴身衣物有两种选择:
其一是选择异形疏水纤维,虽然吸水速度比亲水纤维慢,但传递到服装外表面的速度是可以保证的,此外,异形纤维可以保证相对丰富的毛细结构,使汗水能够比较充分地扩散,这种材料中市场占有率最高的是聚酯纤维(polyester,国内商品名是涤纶),现在市面上销售的运动服装中的聚酯纤维一般都是异形纤维,能够保证良好的排汗性。
其二是选择膨胀率较低的亲水纤维,这样就可以在保证较快吸汗速度的同时,保证毛细结构在浸湿后不被严重破坏,这种材料中具有代表性的就是羊毛。

上海天天彩选4玩法 上图所示是羊毛的截面,可以看出羊毛材质为实心,因此不会因为膨胀造成纤维内毛细结构的损失,同时,正因为是实心,越细的羊毛就会有越丰富的毛细结构。


美利奴羊毛被认为是能够大量生产的最优秀的羊毛材料,它平均直径在18微米左右,特优级的美利奴羊毛甚至具备15微米以下的直径,如上图所示,这就保证了织物具有丰富的毛细结构,从而具备良好的扩散特性。
上海天天彩选4玩法 有童鞋可能会有疑问:为什么冬天穿毛衣不觉得它排汗呢?这是因为我们传统的穿衣习惯常常是把毛衣当做保暖层而非贴身层,你的体感其实是充当贴身层的内衣提供的,并非毛衣不好,而是内衣排汗不好罢了。

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