服裝科技：衣料舒適度與身體小氣候

　　紡織科技的運用，其主要目的之一是進行系統的功能性服裝設計，使體溫時，排汗也是降低熱度的唯一辦法。當然，最有效的方法是通過皮膚直接排走汗液。 一般情況下，我們將紡織品以水蒸汽的形式通過其表層釋放汗液的功能稱為透氣性。但是，將學術用語里的透氣性(或耐水蒸氣性)同我們平常所說的透氣性互換是不正確的，因為低空氣滲透率并不會導致低透氣性。最好的例子就是現代的防風防水膜。這種膜允許很少的空氣由外而內滲透入膜，也允許由內向外蒸發汗液。

　　然而，透氣性只是保暖和濕度調節的一個方面，即所謂的熱生理特點。同樣重要的是，若是足夠的汗液被吸收、存儲和釋放會使得穿作者覺得：這簡直就是一種肌膚的享受。

　　熱生理舒適度和皮膚接觸舒適感(即皮膚對紡織品的感覺如何)，都可以客觀測量并在實驗室里進行評估。德國海恩斯坦研究院從上世紀50年代起就一直致力于開發相關的紡織物功能測試方法，許多方法至今仍為全世界所用。

　　其中最重要之一就是，讓皮膚模型對熱量和水分從皮膚表層釋放過程進行模擬。該模型由一塊可以通電加熱皮膚的多孔金屬板和供應水的裝置組成，模型被放置在人工氣候室里，以保持恒定的測量條件。

　　采用皮膚模型提供的特定參數測量紡織品的性能。例如，保暖性和防水性會作為衡量布料的透氣性、排汗功能和緩沖以及衣物干燥所需時長等為參考條件。這些參數表現了紡織品的熱生理特征。

　　德國海恩斯坦研究院把兩個人體模型稱為“查理”和“沙琳”，通過對它們的深入研究，成衣、床上用品和睡袋的保暖度都可以計算出來。使用體溫調節模型，可以模擬成年人和兒童產生的熱量。該模型是由銅或者合成材料制成，上面安裝有電腦控制的加熱系統，以分別對身體的不同部分產生的熱量加以控制。例如，從手臂或腿部散發的熱量越多，衣服上的對應部位的保暖效果則越差。

　　當人體運動時，體溫會明顯受衣料透氣性的影響。比如，袖口或是其他部位的透氣效果。這就是為什么進行衣物測試時，“查理”會被擺放在看臺上，模擬出他好像正在快步行走的樣子。使用人體模特可對紡織物濕度調控進行評估，為完善紡織物功能，這是一項重要的措施。

　　在“汗足”的熱調節模型中，海恩斯坦學院的皮膚模型和人體模特發揮著重要作用。并且二者合二為一。其釋放的水分和熱量所形成的圖案，是一個典型的腳狀形。

　　由此，海恩斯坦學院的研究人員認為，采用人體模型模擬人體四肢體溫是切實可行的。更重要的是，他們發現，當環境溫度較低時，大部分熱量主要從足尖散發出體外。也就是說，保暖鞋襪對保持整個身體的舒適度和體表溫度所起的作用很大。與此同時，經過處理的紡織材料應能吸收人體汗液，尤其是在人運動之后，紡織物能有效吸收身體分泌的汗液。

　　在20世紀30年代，第一個合成紡織纖維“尼龍”和“貝綸”的發展標志著紡織業開始步入新的時代。除了傳統的天然纖維，人類第一次有了可以人為改變其屬性的紡織品。當然，在20世紀60年代，一種所謂的仿尼龍襯衫使合成纖維給公眾留下了壞印象。不過，隨后幾年，海恩斯坦研究院的試驗表明，如果設計得當，由合成纖維制成的紡織品，不僅具有同天然纖維一樣的保暖功能和濕度調節功能，甚至比天然纖維更有優勢。

　　從20世紀80年代開始，在海恩斯坦研究的基礎上，雙面布料問世。這種布料將天然纖維和合成纖維結合在一起卻仍被分開存放。這兩種材料結合后，由于它不黏粘皮膚，因此舒適度遠遠超過了棉纖維。在1980年的普萊西德湖冬季奧運會上，一個運動服裝制造商向一只奧地利女隊贊助了一種雙層內衣，隨后，這種內衣以“Transtex”字樣命名，隨之被運動員們廣泛使用。在制造商的預料之中，這種內衣獲得巨大的成功。從那時起，功能性紡織品一路高歌，并致使衣料間的舒適度差異越來越大。