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高性能户外运动内衣面料服用性能研究 摘要 本文对高性能户外内衣面料的服用性能进行了研究。首先对户外运动、户外运动服装 的现状及趋势进行论述；对不同户外运动特点及其对服装面料的性能要求进行分析。然后 选择了2 9 种由吸湿捧汗涤纶、再生竹、m o d a l 、c l c a n c t 的l 、w a r m d r y 、c o t t o n 、p t t 及t y c r a 等纤维的纯纺、混纺和交织的典型针织运动内衣面料，对其吸湿速干性、拉伸伸长及弹性 回复性、保暖性、刚柔性、抗起毛起球性、抗静电性及色牢度等服用性能进行了测试与分 析，探讨了吸湿速干性指标之间的相关性，优化了吸湿速干指标的测试方法。最后根据炎 热环境大运动量、炎热环境小运动量、寒冷环境大运动量、寒冷环境小运动量不同特点的 户外运动对内衣面料性能的要求，采用浓缩映射法和功能评价值法对其功能性进行了综合 评价，以优选出适于不同运动的内衣面料。其研究结果可为高性能户外运动内衣面料的测 试评价与选优提供了一套行之有效的理论依据和实际参考。 关键字：运动内衣，内衣面料，服用性能，功能评价 r e s e a r c ho nt h e 吧a ra b i l i t yo fh i g h p e r f o r m a n c eo u t d o o rs p o r t s a b s t r a c t i nt h ep a p e r , t h ew e a r a b i l i t i e so fh i g hp e r f o r m a n c es p o t 乜h n d a 啊e 簦f a b r i cw e l t 屯s t u d i e d f i r s t ，b o t ht h ep r e s e n ts i t u a t i o na n dt r e n da b o u to u t d o o rs p o r t sa n do u t d o o rs p o r t s w e a rw e 他 d i s c 吣s o d 觚dt h ed i f f e r e n tp e r f o r m a n c er e q u i r e m e n t so fs p o r t su n d e r w e a rf a b r i co nd i f f e r e n t o u ra c t i v i t i e sw e r ea n a l y z e d s e c o n d , t h ew e a r a b i l i t i e so fa b o u tt h i r t yt y p e so ft y p i c a lw e f t k n i t t e ds p o r t su n d e r w e a rf a b r i c sm a d eo f m o i s t u r ea b s o r b i n ga n ds w e a tr e l e a s i n gp o l y e s t e rf i b e r , r e g e n e r a t e db a m b o of i b e r , m o d a lf i b e r , c l e a n c o o l f i b e rw e r et e s t e da n da n a l y z e d ，s u c ha s n l o i s t ma b s o r b i n ga n ds w e a tr e l e a s i n g , s t r e t c ha n dr e c o v e r y , w a r m t hr e t e n t i o n , s t i f f n e s sa n d s o f t n e s s , p i l l i n gr e s i s t a n c e ，a n t i s t a t i cp r o p e r t y , c o l o u rf a s t n e s sc t c ，a n de x p l o r e d t h er e l a t i o n s h i p o fm ei n 如【sb e t w e e nt h em e t h o df o rc o m b i n a t i o nt e s ta n dt h em e t h o df o rm o i s t u r em a n a g e m e n t t e s tt os i m p l i f yt h et e s tm e t h o d so fa b s o r p t i o na n dq u i c k - d r y i n gf a b r i c s f i n a l l y , t h em e t h o d so f c o n d e n s e dm a p p i n ga n df u n c t i o n a le v a l u a t i o nv a l u ew e r ea d o p t e dt oc o m p r e h e n s i v e l ye v a l u a t e a n da n a l y z et h e i rf u n c t i o np r o p e r t yi no r d e rt oo p t i m i z et h eu n d e r w e a rf a b r i c s u i t a b l ef o r d i 腩r e n tk i n do fo u t d o o rs p o r t s ，s u c ha sh o te n v i r o n m e n th u g ee x e r c i s e ，h o te n v i r o n m e n ts m a l l e x e r c i s e ，c o l de n v i r o n m e n th u g ee x e r c i s e ，c o l de n v i r o n m e n ts m a l le x e r c i s e t h er e s e a r c hr e s u l t s c a np r o v i d et h e o r yb a s i sa n de f e r e n c ei np r a c t i c ef o rt h et e s t ，e v a l u a t i o na n do p t i m i z a t i o no f h i g h p e r f o r m a n c es p o r t su n d e r w e a rf a b r i c k e yw o r d ：s p o r t su n d e r w e a r , u n d e r w e a rf a b r i c ，w e a r a b i l i t y , f u n c t i o n a le v a l u a t i o n 1 1 1 目录 原创性声明i 学位论文版权使用授权书i 摘要。i i a b s t r a c t i i i 第l 章绪论l 1 1 户外运动的概述1 1 1 1 户外运动概念1 1 1 2 户外运动的分类1 1 1 3 户外运动的特点2 1 1 4 户外运动发展现状及趋势3 1 2 户外运动服装概述一4 1 2 1 户外运动服装的基本概念及分类4 1 2 2 户外运动服装的国内外发展现状及趋势5 1 3 户外运动服装的性能要求及常用材料7 1 3 1 户外运动服装的性能对面料的要求7 1 3 2 户外运动服装的多层结构7 1 3 3 户外运动内衣性能要求9 1 3 4 户外运动服装常采用材料9 1 4 课题的研究意义及目的1 1 1 5 课题研究的主要内容1 l 第2 章高性能运动内衣面料服用性能实验1 3 2 1 实验织物选择1 3 2 2 织物结构与规格实验1 4 2 1 1 纤维种类及形态1 4 2 2 2 织物结构1 4 2 2 3 织物规格1 4 2 3 织物吸湿速干性能实验1 4 2 3 1 织物滴水扩散时间1 4 i v 2 3 2 织物芯吸高度1 5 2 3 3 织物吸水率15 2 3 4 织物蒸发速率1 6 2 3 5 织物透湿率1 6 2 3 6 织物动态水分传递1 6 2 4 织物弹性及恢复实验1 8 2 4 1 织物伸长性18 2 4 2 织物弹性回复性l8 2 5 织物其他服用性能实验1 8 2 5 1 织物刚柔性18 2 5 2 织物透气性。1 9 2 5 3 织物保暖性1 9 2 5 4 织物抗静电性1 9 2 5 5 织物色牢度1 9 2 5 7 织物起毛气球2 0 第3 章高性能运动内衣面料服用性能实验结果及分析2 1 3 1 织物结构及规格测试结果与分析2 l 3 1 1 纤维种类及形态2 1 3 1 2 织物组织结构与规格2 2 3 2 织物吸湿速干性能测试结果及分析2 3 3 2 1 单项组合实验2 3 3 2 2 动态水分传递实验2 9 3 2 3 织物吸湿速干性不同实验指标间相关性3 9 3 3 织物伸长及弹性回复性能测试结果及分析4 3 3 3 1 织物拉伸定负荷值的确定4 3 3 3 2 织物定力伸长率及弹性回复性能4 4 3 4 织物其他服用性能测试结果及分析4 6 3 4 1 织物刚柔性能4 7 3 4 2 织物透气性能4 7 3 4 3 织物隔热性能4 8 v 3 4 4 织物抗静电性能4 8 3 4 5 织物起毛起球性能4 9 3 4 6 织物色牢度等级5 0 第4 章高性能运动内衣面料服用性能综合评定5 l 4 1 织物综合评优方法5 l 4 1 1 浓缩映射法5 l 4 1 2 功能评价值法5 1 4 2 织物功能性综合评价5 2 4 2 1 不同户外运动对织物性能要求5 2 4 2 2 各指标权重值5 4 4 2 3 评优结果。5 4 结论一5 6 参考文献5 7 附录i 5 9 攻读硕士学位期间发表的学术论文6 1 致谢一6 2 v i 北京服装学院硕士学位论文 第1 章绪论 1 1 户外运动的概述 户外运动起源于欧美早期的探险和科学考察活动。2 0 世纪8 0 年代初传入我国，在一些 探险活动的带动下，发展势头十分迅猛。 1 1 1 户外运动的概念 户外运动是指在自然场地举行的一组集体项目群。其中包括登山、攀岩、悬崖速降、 在野外露营、野炊、定向运动、溪流、探险等项目，多数户外运动带有探险性，属于极限 和亚极限运动，有很大的挑战性和刺激性，拥抱自然，挑战自我。然而，在理论界关于户 外运动的定义和界定其实并不统一。外国学者多认为在假期或余暇时间背起行囊去无人光 顾过的自然领域开辟自己的路，挑战身体的极限，感受一种超乎寻常的体验即是户外运动。 国内学者多将其划分为广义和狭义两种，广义的户外运动就是室外运动，指所有在室外进 行的运动，由于其涵义太宽泛所以失去表达意义和研究意义。而狭义认为户外运动是在野 外或在自然环境中进行的、与自然界紧密结合的新兴体育运动【1 1 。其中，我国国家登山运 动管理中心对户外运动下的定义是：“户外运动是一组以自然环境为场地( 非专用场地) 的 带有探险性质或体验探险的体育项目群【2 1 ，。 1 1 2 户外运动的分类 户外运动种类繁多，且有许多交叉运动，造成户外运动的划分界限与标准比较模糊。 采用不同的分类标准会得到差别很大的分类结果【3 1 。以下是综合了按照户外运动的形式和 功能分类、按照身体能力分类及户外运动过程中人和自然的联系程度的详细分类： ( 1 ) 水面运动及航海类 潜水：潜泳、水下定向、水下摄影。 游泳：游泳、跳水、水球、漂流。 航海：冲浪、滑水、风帆、舢舨、帆船、游艇、摩托艇、水上摩托、漂流。 ( 2 ) 陆地运动及单车运动 徒步：散步、行军、跑步、暴走、定向越野。 单车：公路车长途、山地车越野、小轮车机动、山地速降。 ( 3 ) 山地运动及地下活动 登山：徒步登山、攀爬登山、攀登雪山。 速降：滑雪、滑梯、滑草、岩降、溪降( 车降、滑降) 。 1 第1 章绪论 攀爬：攀岩、攀石、器械攀登。 探洞：天然洞穴、人工洞穴、水下溶洞。 ( 4 ) 野营活动及猎捕饮食 野营露宿、打猎野炊、采集花草、模拟野战、拓展训练、荒岛生存。 钓鱼( 塘钓、海钓、钓虾) 、捕鱼捉蟹、捉蟮逮鼠、捉虫捕蝶、烧烤烹调。 摄影写生、地质考察、采集矿石、调查民俗、考察古迹、采访奇闻。 ( 5 ) 机动车船及航空运动 摩托：山地越野、公路竞赛、长途旅游。 汽车：赛车、越野、探险、旅游、度假。 滑行：滑雪、滑冰、滑水、旱冰、滑板、蹦极、岩跳。 航空运动：跳伞、滑翔伞、动力伞、热气球、滑翔机、超轻型飞机。 ( 6 ) 娱乐休闲及军体运动 老鹰捉小鸡、丢手绢、跳格子、到下关、救人、斗鸡、熊瞎捉人、群马混战。 打弹子、跳皮筋、刷陀螺、掷杏核、耍空竹、放风筝、斗草。 球类：皮球、篮球、排球、足球、羽毛球、网球、沙袋。 骑行：马、骆驼、牛、驴、羊车、狗车、爬犁、自行车，独轮车。 通讯：手旗通讯、灯光通讯、报话通讯、摩托通讯。 射击：汽枪、打猎、射箭、镖弩、彩弹野战。 1 1 3 户外运动的特点 户外运动属于极限和亚极限运动，有很大的挑战性和刺激性，并且具有拥抱自然，挑 战自我的特点，能够培养个人毅力、团队合作精神，提高野外生存能力等等【4 1 。根据不同 种类户外运动具有不同的特点，大致可以归结为以下几点【5 】： ( 1 ) 回归自然、反扑归真，尤其适于现在紧张的都市生活； ( 2 ) 某些户外运动具有探险性和高度危险性，锻炼自己应对挑战、克服困难的信心和 能力。 ( 3 ) 高体力消耗，某些项目少则一天，多则一两周，常需要夜以继日的拼搏。 ( 4 ) 多数户外运动需要参加者具有多方面的科学知识、专门技术、生活技能和应变能 力。 北京服装学院硕士学位论文 1 1 4 户外运动发展现状及趋势 ( 1 ) 国外现状 户外运动起源于欧洲的阿尔卑斯山地区。当时的户外运动大多是一种生存手段，采药、 狩猎、战争等活动无一不是人类为了生存或发展而被迫进行的活动。二战期间，英国特种 部队开始利用自然屏障和绳网进行障碍训，其目的是为了提高野外作战能力和团队合作能 力。二战后，随着战争的远离和经济的发展，户外活动开始走出军事和求生范畴，成为人 类娱乐、休闲和提升生活质量的一种新的生活方式。新西兰是现代户外探险越野运动的起 源地，3 0 0 万人口中，有2 0 0 万参加不同形式的户外运动。在美国半数国民一生中至少参 加一次户外探险活动。2 0 0 1 年在瑞士举办首届越野挑战赛、世界锦标赛。各种大型越野挑 战赛( 或称探险越野赛) 正在盛行。全球户外运动产业的年交易额1 5 0 0 多亿美元。以户外 运动为主的休闲体育产业是美国体育长盛不衰的基础。据美国官方早些年的调查，美国国 内户外运动爱好者达到了7 0 0 万之巨【6 1 3 1 。 ( 2 ) 国内现状 随着改革开放，户外运动逐渐引入中国，并越来越多的进入了人们的生活。户外运动 这个新名词也逐渐被人们所接受，并且我国地理自然环境丰富多样，高山、河流、草原、 森林、沙漠、溶洞等都是理想的户外运动场所，促进了户外运动的蓬勃发展。自1 9 8 9 年 首家民间社团正式注册成立以来，短短的2 0 年内呈爆发性发展，据有关资料显示，我国 以登山、攀岩、野营、远足等为主体的大众性户外运动俱乐部至2 0 0 1 年底己经发展到1 5 0 多家，据2 0 0 2 年初步显示，共查访到俱乐部2 2 9 家，分布在2 8 个省、市、自治区，会员 数万人，每年组织数万人次参加各种形式的户外运动。但是国内户外运动市场还是存在着 很多问题，比如市场总体规模过小，2 0 0 5 年全国户外销售额才超过1 0 个亿，相比户外用 品潜在市场的1 2 0 0 亿是微乎其微的。其次户外运动的产品品种过少，质量不高，而且鱼 龙混杂盗版商品多。另外运动经营管理相关的法律不够健全，俱乐部管理不够规范。还有 就是参与者对户外知识的了解也不够，多数只是追赶潮流，盲目参加某些户外运动【6 叫3 1 。 ( 3 ) 我国户外运动的发展趋势 大众化 由于目前人们的生活水平差异较大，收入不平衡，很多居民还无法接受花大笔钱到户 外运动中，但是随着我国国民收入的提高，必定会有越来越多的人接受经常参加户外运动 这一健康生活理念。 第1 章绪论 两极化 随着人们向大自然挑战的步伐越来越深，许多年轻的人们喜欢上了极限户外运动，极 限户外运动能带来更大的刺激和成就感，使得户外运动朝着两个方向发展，普通的休闲健 身和越来越多的极限挑战项目。 专业化 随着体育事业的深入人家，人们从事体育运动时也追求专业化，户外运动也朝着这个 方向在发展，越来越多的人认识到专业户外运动装备的重要性，认识到不光要参与户外运 动更要认识了解户外运动，明白其规则、特点等专业知识。 1 2 户外运动服装概述 1 2 1 户外运动服装的基本概念及分类 由于户外运动包含许多种不同的运动项目，从一般的徒步旅行到登山、攀岩、漂流等， 所以户外运动服装也有许多种类和款式，比如登山有专门的防风服或冲锋衣，滑雪也有专 门的滑雪衫等，这些都是户外运动装。户外运动装的主要特征就是剪裁紧凑、功能性强， 主要包括防风防雨性、透气透湿性、保温性、耐磨性、抗拉伸撕裂性、安全标识性等 户外运动装按照不同的分类方法可以分为不同的种类。如果按运动量分则可以分为轻 运动量的户外运动装，如图1 所示徒步运动服装；一般运动量的户外运动装，如图2 所示 的登山用运动服装；大运动量的户外运动装，如图3 所示的滑雪用运动服装。如果按运动 环境分则可以分为陆地环境，如图4 所示的攀岩用服装；水中环境，如图5 所示冲浪用运 动服装；空中环境三种。而按款式可分为连体式和分体式。按运动激烈程度又可以分为极 限运动服装、亚极限运动服装、休闲运动服装，如图6 所示休闲运动装【5 】。 图1 徒步运动服装 4 图2 春季登山服装 茹磐 * f 嗣目 繁霉鬻 辫獭 涠目嘲酝习嚣 除簿紧j 露霉 囊 ” 。潦 溪 遴。j i m ：妫 晓。：、，。 誓辩：；甄 ，t 谨蘸黔 i 爨。 g i ? i ，、耩 1 0 盆一m ：i 星凌闭渔i 一 r 。 第1 章绪论 使户外运动装备市场迅速扩张。但是，国内自主研发生产的户外运动服装仍然存在不少问 题。首先，就是研发者或商家自主开发意识不够，开发思路狭窄，很少从户外运动服装功 能的机理入手研究开发新产品，导致服装的专业性和舒适性功能不高，并且抄袭严重。其 次，商家经营管理混乱，行业间缺少合作，盗版产品充斥市场。不过值得骄傲的是近几年 国内也出现了一些实力不错的户外运动服开发企业，比如t 探路者、s n o w w o l f , 坎普等。 他们也自主研发了许多接近于世界水平的产品【1 4 1 们。 ( 2 ) 户外运动装的国外现状 户外运动源于国外，且已经发展了好久，各种体制也比较健全。由于国外科技比较先 进，所以国外户外运动服装的开发设计一直是国内企业所效仿的国外比较知名的户外运 动品牌如：w h e r e ，a 娜，t h en o r t hf a c e ，c o l u m b i a ，c o l e m a n 等一直引领着户外运 动设计的潮流。他们不断的将一些新的功能加入到户外运动服装中，使其更能适应恶劣的 外部环境，保护运动员不受意外伤害。如w h e r e 致力于新材料的使用( 如钛、羊毛等) 和新 技术的开发，一些产品的重量减轻了5 0 y _ 多，其强度和耐久性不但没有下降，反而有所 增强。该品牌服装的设计细致入微，符合户外运动人性化需求【1 4 1 9 1 。 ( 3 ) 户外运动装的发展趋势 生态化 任何科技的发展都不可避免对环境带来的影响，如何能将污染降到最低，这个问题贯 穿从纤维的生产到服装使用完毕后处理的整个过程。户外运动装具有许多功能，其中也包 含一些对环境和人体造成污染的功能后处理，例如防紫外处理、电子纺织品可能产生电磁 波辐射等。随着人们对环境保护意识的提高，向着生态环保的方向发展是户外运动装发展 的必然。 智能化 随着人们对户外运动的热爱，当前的智能运动服已经不能满足消费者的需求，人们需 要具有多种功能、易于剧烈运动、时尚和环保的智能运动服。在不久的未来，户外运动装 的智能化必将受到更多运动员和体育爱好者的青睐，高智能化的户外运动装将成为未来户 外运动服竞争的焦点之一。 时尚化 运动中的时尚、动感中的快乐、健康与美的结合是现代生活所追求的。随着人们对户 外运动的热爱。个性、时尚化的户外运动装设计也将成为必然的趋势。人们对户外运动服 的要求，不仅要具有运动的功能性，还要能通过运动服彰显出自己的个性和品位。 6 北京服装学院硕士学位论文 1 3 户外运动服装的性能要求及常用材料 1 3 1 户外运动服装的性能对面料的要求 户外运动的特点决定了户外运动服装所具有的性能。由于户外运动种类繁多，而且特 点各不相同，所以就要求户外运动服装同时具有多种功能 ( 1 ) 水分的控制 户外运动时水分的控制是相当重要的，其中包括防水性、亲水性和导水性。当遇到大 雨天气时一件防雨服可以避免运动者全身淋湿；当运动员大量出汗时，一件吸湿速干的 运动服又可以快速的将汗水捧离人体，避免产生不舒适的感觉 ( 2 ) 温度的控制 人体的温度既不能太高又不能太低。温度太高，使人容易脱水中暑；温度太低，又会 冻伤运动员。所以，户外服装必须能够很好的控制温度。其主要是通过添加保暖类服装来 实现的。对于滑雪等运动，由于风速较大，容易造成运动员体温下降，所以户外运动服的 防风性在温度控制中尤为重要。 ( 3 ) 体能的控制 户外运动会消耗运动员很多体力，所以通过服装来节省体力会有助于运动员更好的参 与户外运动。通常采用合适的伸缩弹性来控制人体的几大肌肉群，避免因为不必要的震动 而损失过多的能量。 ( 4 ) 细菌的控制 一次户外运动会持续较长时间，条件艰苦甚至没有洗漱的条件，为了防止由于细菌的 滋生等因素影响运动员的健康，必须考虑户外运动服的抗菌性。 ( 5 ) 求救信息 户外运动的危险系数比较大，所以户外运动服装要能体现出足够的安全标识性。颜色 要尽量鲜艳( 避免绿色等隐蔽色) ，以便一旦发生危险，救援人员可凭借服装的标识，迅 速快捷的找到并抢救伤员，降低死亡率。 1 3 2 户外运动服装的多层结构 为了满足这些众多特殊而苛刻的要求，户外运动服装多采用多层结构来达到不同功能 的合理组合。一般采用三层服装互相组合或单独使用就足以应付复杂的环境，即从内到外 分为贴身层，中间层和最外层【5 ，1 8 1 。 第1 章绪论 ( 1 ) 贴身层 贴身层是指近贴皮肤的一层，由于户外运动多数会出汗，尤其在温差大的地方。如果 不能顺利将汗汽排离身体就会影响衣服的舒适性，甚至可能造成身体冻伤。另外，贴身层 必须具有合适的弹性及恢复性，衣服既不能太松也不能太紧。衣服太松会影响衣服的保暖 性，太紧则会影响活动的自由性。 ( 2 ) 中间层 中间层主要起到保暖的作用，通常采用抓绒衫。抓绒是一种由羽绒、羊毛以及各种人 造材料制成的化学纤维，具有轻便、舒适的特性，并且可以和毛织品一样在潮湿的情况下 保持温暖。然而，传统的抓毛绒防风性不好，而新材料w i n d s t o p p e 基本解决了这个问题 w i n d s t o p p e r 采用了一种类似g o r e - t e x 的薄膜，虽然不能防水，但防风性能很好，比一般 的抓绒衫要强很多 ( 3 ) 最外层 最外层是服装的皮肤，就像人体皮肤一样。最外层要起到防风、防水、透气等性能。 目前，常采用在普通织物内部，复合一层具有微孔的薄膜。比如w a t e r p r o o f b r e a t h a b l e ( 防 水透气型，诸如采用o o r e - t e x 的压合尼龙材料) 、w a t e r p r o o f o n - b r e a t h a b l e ( 防水不透气型， 做雨衣帐篷一类有p v c 涂层的厚重尼龙材料) 、w a t e r r e s i s t a n t r e p e l l e n t ( 挡水型，只能挡 少量水的密织尼龙面料) 。另外，透气性也是最外层必须具备的特性。当身体的汗汽经过 贴身层及中间层传到最外层时，服装的透气功能可以使水汽尽快排除，而不会阻塞水分传 导，使身体尽快变得干爽。 图7 登雪山用运动服装 当然，在户外运动中多层理念是非常灵活的，可以根据环境温度自由组合。在较热的 8 北京服装学院硕士学位论文 环境中，可以脱掉中间层或最外层。在较冷的环境中，可以穿着多个中间层。例如图7 就 是一套在寒冷天气中穿着的登山衣。另外，现在许多用于户外运动装的面料也都采用多层 设计。将水分管理分为吸收一传导一蒸发的过程对面料进行多层设计，将不同功能的面料 复合在一起同时具有多种功能【加2 n 。 1 3 3 户外运动内衣性能要求 本课题研究的户外运动内衣就是属于多层设计中的最里层，其不同于普通的运动内衣。 普通运动内衣多用于女士运动时穿着，用于保护胸部又不妨碍运动，具有防震动和吸汗水 的功能。户外运动内衣有别于普通运动内衣。户外运动内衣是户外运动服三层系统中贴身 层，并不是传统意义上的内衣。其应快速吸收皮肤散发的汗水并传输到中间层或外层，而 且还应具有良好透气性及抗菌除臭的效果。此外，外形上户外运动内衣也应有别于普通内 衣。户外运动内衣不仅仅只是一件裤头或文胸，应该是一件基本覆盖全身的整衫，可为连 体也可为分开式。因此，户外运动内衣不仅仅要具有普通运动内衣的特性，还要具有更加 优异的性能。当外界异常寒冷或温度急剧下降时，能迅速排走人体出的汗液，保持皮肤干 爽，防止汗汽凝结成水滴产生冻伤或湿漉漉的感觉，并且能起到一定的保暖效果；而当外 界温度上升，天气炎热干燥时，能保持住水分，防止水分过快挥发而造成身体脱水i2 ：2 2 3 】。 1 3 4 户外运动服装常采用材料 ( 1 ) 水分控制材料 c l e a n c o o l 是一种较新的纤维，多用于休闲、运动、内衣等服装。由c l e a n c o o l 织成的 织物及其制品集抗菌除臭和吸湿速干两种流行的功能于一体，可以同时通过世界上最为严 格在美国a a t c c 1 0 0 抗菌测试和相关的吸湿速干测试。其沟槽状纤维和独特的面料设 计，使穿者皮肤始终保持干爽清凉的感觉，同时，纤维中含有的纯银成分能够在很短的时 间内杀灭对人体有害的各种常见病菌并除去汗臭，具有永久性功能，是运动、休闲和居家 服饰的理想选择。 c o o l m a x 是杜邦公司研发的一种排汗性能很强的聚脂纤维。其具有四沟槽横截面，可 以快速的把汗水从旱层排到外面并蒸发掉，使身体保持干爽，是做户外运动内衣的理想材 料1 2 4 , 2 5 】。 g o r e t e x 是由聚四氟乙烯纤维薄膜层压制成的具备防水透湿性能的多孔薄膜。这种薄 膜能像人体皮肤一样呼吸，将多余水蒸气导出体外，又隔绝外界雨雪的侵袭。它解决了防 水与透气不能兼容的问题，并且还具有防风功能，在欧美被誉为“世纪之布 2 6 o d r i f i t 是耐克公司专门为保持运动的舒适性而设计的快速排汗材料。独特的d r i f i t 0 第1 章绪论 超细纤维能使水分沿着纤维传送至衣服表面并迅速蒸发。d r i f i t 纤维采用生物科技的方法 可以避免市场同类产品在长时间使用及洗涤后失效的弊端【2 7 1 。 t e c h n o f i n e 是吸湿排汗聚酯纤维，是台湾豪杰股份集团研制开发并生产的。该纤维拥 有超扁平的“w 型特别断面结构，能大幅提升吸湿速干的功能。且所制织物表面细致、 触感柔软，对皮肤的刺激性小f 捌。 c o o l d r y 是我国自主开发的具有吸湿排汗功能的纤维。其利用聚合物的流变学原理，通 过改变喷丝板微孔的形状，纺制具有特殊表面沟槽的异形纤维。在2 0 0 4 年雅典奥运会上， 著名运动服装品牌h u m m e l 利用c o o l d r y 面料为丹麦国家队制作运动服，已成为北欧多个 国家奥运会运动服面料供应商。c o o l d r y 还被英国国防部用来为英国军队打造军用服装， 以适应某些恶劣环境下军队作业的要求【2 5 1 。 p o w e r d r y 材料采用独有的织法组合成两层组织。内层贴近皮肤，其幼管组织将汗水带 至布料表层，不会留在皮肤上。外层人造微纤维迅速将汗水扩散，从而加快挥发。令穿着 者感到非常干爽及舒适，适合作剧烈运动之用，是一种新型的户外装内层面料【5 1 。 ( 2 ) 温度控制材料 p o l a r t e c 是美国m a l d e n m i l l s 公司推出的材料，是户外市场迄今为止最受欢迎的起绒产 品。p o l a r t e c 比一般的抓绒衫要轻、软、暖和，而且不掉绒。它不但干的比较快，而且伸 缩性也不错【5 1 。 o u t l a s t 是一种能够吸收、储存及释放身体热量的体温调节材料，可以令我们的身体在 极端的天气下保持正常的体温。常被用做速干内衣及袜子材料【2 9 】。 e x c e l t e c h 材料是用聚氨基酸的湿涂法完成的。聚氨基酸是一种仿蛋白质类型的聚合物， 它与皮肤的分子组成非常接近。e x c e l t e c h 充分利用了这种聚合物的高透湿性能。这种材料 曾经被珠穆朗玛峰考察队所穿用，还被用作滑雪服，并在障碍滑雪比赛中被许多获奖者穿 用。e x c e l t e c h 甚至在零下2 0 。c 时都不会失去柔软的手感，是一种非常理想的冬季运动服装 材料【3 0 】。 t h e r m a s t a r t 面料，是一种用聚酯中空纤维为原料制成的织物，其升温速度快，保暖效 率高。它与聚丙烯、聚酯聚酰胺等纤维相比保暖率提高了2 3 ，水分传输速度提高了4 0 ， 透气性增加了3 0 3 1 】。 ( 3 ) 体能控制材料 l y c r a 是运动服中使用最广最不可缺少的材料之一，并且它的运用早已超出运动服装的 范围。这种人造弹力纤维，其抗拉扯的特性以及织成衣物后的光滑程度、与身体的紧贴度、 】0 北京服装学院硕士学位论文 极大地伸展性都是理想的运动要素所在。许多户外运动比较激烈，运动者的动作幅度很大， 若运动服的伸缩性不好，就会使关节、肌肉活动的范围和活性受限，影响人体的运动。但 是莱卡的加入不但使运动服拥有良好的伸缩性可以更好地增加服装的舒适性，而且还能保 持肌肉的协调，防止肌肉出现多余震颤而丧失能量，提高运动员的速度、耐力和力量等1 3 2 】。 p o w e r s t r e t c h 材料具有贴身的四方位伸缩弹性。即使是流汗时，仍能保持干爽。质轻而 保暖，抗风，抗磨损。它的外层为耐用的尼龙，可以抗风抗磨损柔软的p o l y e s t e r 内层可 以把湿气从身体表面捧出，从而保持干爽、温暖以及舒适，适合做于贴身衣物。p o w e r s t r e t c h 适合用作极需保护以及自由行动的户外活动的服饰翻。 c o r d u r a 是杜邦公司研发的一种高强度尼龙，其韧度很高，耐磨损和疲劳，常常被用在 冲锋衣和起绒衣的肩膀及肘部等易磨损的地方，起到加固的作用( 5 】。 鲨鱼皮材料是由泳衣制造商s p e e d o 公司制造生产的一种可以大大减少游泳阻力的面 料。其中第4 代鲨鱼皮系列泳衣由美国航天局研制的“u 弧p u t s e 面料制成，具有极轻、 低阻、防水和快干等性能。泳衣的制作是采用无缝设计，并在胸部、腹部和大腿外侧加上 了特别的镶条，令水流更舒畅地通过泳衣表面。此外，泳衣中覆盖在人体主要肌肉群上的 部分使用了高弹力的特殊材质，强有力地压缩运动员的躯干与身体其他部位，降低肌肉与 皮肤震动，帮助运动员节省能量、提高成绩【3 3 州。 ( 4 ) 细菌控制材料 c l e a n c o o l 织成的织物及其制品集抗菌除臭功能，已通过世界上最为严格在美国 a a t c c 1 0 0 抗菌测试。纤维中含有的纯银成分能够在很短的时间内杀灭对人体有害的各 种常见病菌并除去汗臭，具有永久性功能，是运动、休闲和居家服饰的理想选择。 1 4 课题的研究意义及目的 在经济高速发展和快节奏生活的今天，人们的工作压力不断增大，越来越多的人需要 一种方式进行压力的宣泄或身心的放松。在这种环境下户外运动蓬勃的发展起来，对户外 运动装设计的研发也日益受到商家及科学界的重视。本文对户外运动及户外运动装的现状 及发展趋势进行了总结，对纺织品吸湿速干测试中的各指标之间关系进行分析，对不同户 外运动的特点进行讨论，根据不同特点得到织物性能指标的重要性，采用浓缩映射法和功 能值评价法，对其综合性能性进行综合评价，为高性能户外运动内衣面料的测试和评价提 供了理论依据和实际参考。 1 5 课题研究的主要内容 ( 1 ) 通过对国际国内知名户外运动服装品牌的产品调研与分析，了解和掌握了国内外 1 1 第1 章绪论 户外运动服装的发展现状及趋势。 ( 2 ) 对当前运动面料市场进行调研。选择多种不同组织、材料的运动内衣面料，对其 吸湿速干性、拉伸伸长、弹性回复性、保暖性、刚柔性、抗起毛起球性、抗静电性及色牢 度等服用性能进行了测试与分析。 ( 3 ) 探讨了织物吸湿速干性能不同试验指标之问的关系，找出它们之间的相关性。优 选出织物吸湿速干性能较合理的试验指标和测试方法 ( 4 ) 根据不同户外运动对内衣面料的性能要求，采用浓缩映射法和功能评价值法对其 功能性进行了综合评价，以优选出不同运动的内衣面料 1 2 北京服装学院硕士学位论文 第2 章高性能运动内衣面料服用性能实验 2 1 实验织物选择 本文对高性能运动内衣面料服用性能进行了研究通过大量的市场调研，并根据不同 户外运动对内衣面料性能的要求，选择了近三十种由吸湿排汗涤纶、再生竹、m o d a l 、 c l e a n c o o l 、w a r m d r y 、c o t t o n 、p t t 及l y c r a 等纤维纯纺、混纺和交织的典型针织运动内 衣面料，其织物结构与规格见表i 。 表l 选用面料编号 试样序号 成分纱线规格织物组织 l o o 涤纶 1 0 0 涤纶 涤纶氨纶 1 0 0 涤纶 9 4 7 粘胶5 3 氨纶 9 4 7 粘胶5 3 氨纶 竹4 7 8 5 莫4 7 8 5 4 3 莱卡 竹4 7 8 5 莫4 7 8 5 4 3 莱卡 7 0 涤3 0 棉 3 0 莫7 0 棉 10 0c l e a n e o o l 10 0c l e a n c o o l 10 0c l e a n c o o l 1 0 0c l e a n c o o l 8 9c l e a n c o o l ll o p 5 5p 1 v r 4 5c l e a n c o o l 5 5c o t t o n 4 5c l e a n e o o l 7 0c o t t o n 3 0c l e a n c o o l 8 9c l e a n c o o l 11s p 8 8c l e a n c o o l 1 2s p 8 5c l e a n c o o l 1 5s p 6 0c l e a n c o o l 3 5p o l y 5s p 1 0 0w a r m d r y 8 6 e l e a n c o o l 1 4 0 p 8 5 c l e a n c o o l 15 0 p 10 0 m o d a l 9 5 m o d a l 5 s p 9 5 锦纶5 氨纶 7 5 d 7 2 f 7 5 d 7 2 f 15 d 71 4 4 f + 4 0 d l5 0 d 9 6 f 4 0 s + 2 0 d 4 0 s + 2 0 d 4 0 s + 2 0 d j 4 0 s + 2 0 d 2 1 s j 4 0 3 7 5 d 7 2 f 7 5 d 7 2 f 7 5 d 7 2 f + 1 5 0 d 1 4 4 f 7 5 d 7 2 f 7 5 d 7 2 f + 3 7 d 7 5 d 7 2 f + 7 5 d 4 8 f 4 5 3 + l0 0 d 7 2 f 3 2 s + 7 5 d 7 2 f 10 0 d 7 2 f + 4 0 d 7 5 d 7 2 f + 4 0 d 7 5 d 7 2 f + 4 0 d 7 5 d 7 2 f + 10 0 d 3 6 f + 4 0 d 3 8 忑 5 0 d 4 8 f + 2 0 d 7 5 d 7 2 f + 4 0 d 4 0 5 4 0 5 + 4 0 d 7 5 d + 4 0 d 花式组织 花式组织 纬平针组织 纬平针组织 纬平针组织 纬平针组织 纬平针组织 纬平针组织 花式组织 双层组织 花式组织 复合组织 花式组织 花式组织 花式组织 花式组织 花式组织 纬平针组织 纬平针组织 纬平针组织 纬平针组织 衬垫组织 花式组织 纬平针组织 纬平针组织 纬平针组织 纬平针组织 经编组织 2 9 9 5 锦纶5 氨纶 7 5 d + 4 0 d经编组织 1 3 2 3 4 5 6 7 8 9 m n 他b h ：2 m悸侈加殂趁乃m筋拍打勰 第2 章高性能运动内衣面料服用性能实验 2 2 织物结