（纺织工程专业论文）新型纤维在功能性针织内衣中的应用及产品开发.pdf

一、对针织内衣 应用，针对 完整，可操作性强。 二、对目前功能性针织内衣采用的新型纤维的结构和性能进行了较为 系统和全面的研究，具有一定的参考价值。 摘要 功能性针织服装的开发是当今针织服装领域的一个发展趋向。随着科学技术 的发展，新型纤维材料的刁、= 断问世与应用，其特殊结构和性能为功能性针织内衣 产品的设计与丌发提供了更多的选择。导热排汗、抗紫外线、阻燃、抗菌、防静 巾、调温、香味等功能性化学纤维不断出现，为开发功能性针织服装面料提供了 条件。 作为“人体第二皮肤 的内衣，功能性主要体现在保健、抗菌、保暖、导湿、 抗辐射、塑形美体等方面。皮肤与内层服装面料之间的小气候是影响服装生理舒 适犁的关键因素，在大气环境中人体代谢水平变化的情况下，小气候如能掌握在 舒适的标准小气候附近，人体就感觉舒适，人们日益增长的穿着高标准多要求对 内衣提出了更新的要求，功能型内衣正是顺应了时代要求而得到发展。 本文主要针对功能性针织内衣的开发进行了系统研究。首先，通过对针织内 衣产品功能性的研究，系统了解了针织内衣具备功能性的各项要求和相关指标。 进而结合目白，j 出现的具有优良性能的各种新型纤维的功能性进行了探讨，通过各 种新型纤维表面结构、微观结构以及各项理化性能的研究，进一步分析、找出了 丌发功能性针织内衣更为适合的新型纤维。在此基础上，对两种典型的功能性针 织内衣面料：高导湿纤维针织内衣织物和保暖调温针织内衣织物进行了开发。通 过对这两种功能性针织内衣的原料选择、织物组织结构、上机工艺等进行较为深 入的探讨，得到了满足要求的功能性针织内衣产品。 关键词 新型纤维，针织内衣，功能性，舒适性，织物性能 a b s t r a c t i t sat e n d e n c yt od e v e l o pt h ek n i t t e d f u n c t i o n a l f a b r i ci nt h e f i e l do f k n i t w e a r a st h ed e v e l o p m e n to f s c i e n c ea n d t e c h n o l o g y , t h en e wt y p ef i b e r sh a v eb e e nc o n s t a n t i n t r o d u c e da n du s e d a l s o ，i t ss p e c i a ls t r u c t u r e sa n d p r o p e r t i e sp r o v i d em o r ec h o i c e s t od e s i g na n dd e v e l o pi o l i t t e df u n c t i o n a lu n d e r w e a r f u r t h e r m o r e , w i t ht h ec o n s t a n t i n t r o d u c t i o no f f u n c t i o n a lm a n - m a d ef i b e r s , t h e i rt h e r m a lc o n d u c t i v i t ya n dc o o l m a x , u l t r a v i o l e t r e s i s t a n c e ，f l a m er e t a r d a n t ,a n t i b a c t e r i a , a n t i s t a t i c , t e m p e r a t u r e c o n d i t i o n i n ga n dp e r f u m ee t c ，t h e s ep r o v i d et h ec o n d i t i o n s t od e v e l o pk n i t t e d u m t i o n a l i t b r i c s a sf o rt h ec l o s ek n i t t e d f u n c t i o n a lu n d e r w e a r , i t sf u n c t i o n sm a i n l yp r e s e n th e a l t h c a r e ，a n t i b a c t e r i a , t h e r m a li n s u l a t i o n ，m o i s t u r ec o n d u c t i v i t y , r a d i a t i o nr e s i s t a n c ea n d k e e p i n g 。n t e t c t h em i c r o c l i m a t eb e t w e e nt h es l d na n d i n n e rl a y e ro f f a b r i ci st h ek e y f a c t o rw h i c ha f f e c t st h ep h y s i o l o g i c a lc o m f o r to fc l o t h i n g u n d e rt h en o r m a lh u m a n 6 d d ym e t a b o l i s mc h a n g e si nt h ea t m o s p h e r i ce n v i r o n m e n t , o n ew i l l f e e lc o m f o r t a b l ei f t h em i c r o c l i m a t ec o u l db ec o n t r o l l e dt h es t a n d a r dc o n d i t i o n s 砀p g r o w i n g h i g h - - s t a n d a r da n dm u l t i - r e q u i r e m e n to fd r e s s i n gp u tf o r w a r dt h en e wd e m a n do f u n d e r w e a r h e n c e ，t h ef u n c t i o n a lu n d e r w e a ri sd e v e l o p e dt om e e tt h en e e d so f t i m e s t h i 9a r t i c l ei s m a i n l yt os y s t e m a t i cs t u d y i n gt h ed e v e l o p m e n to ff u n c t i o n a l k n i t t e du n d e r w e a r f i r s t l y , t os y s t e m a t i c a l l yk n o wa l lf u n c t i o n a lr e q u i r e m e n t sa n d r e l a t e di n d i c a t o r so fk n i t t e du n d e r w e a r , h e n c et od i s c u s st h ef u n c t i o n so fn e w t y p e f i b e r s w h i c hh a v ee x c e l l e n tp r o p e r t i e s b y s t u d y i n go ft h es u r f a c es t r u c t u r e , m i c r o s t r u c t u r ea n do t h e rp h y s i c a lp r o p e r t i e s ，t of u r t h e ra n a l y s i sa n d d e v e l o pt h e h t o r cs u i t a b l en e wt y p e f i b e r sw h i c hu s e d i n f u n c t i o n a lk n i t t e du n d e r w e a r a b o v et h e s e , t o d e v e l o pt w ot y p i c a lf u n c t i o n a lk n i t t e df a b r i c s , le h i g hm o i s t u r ec o n d u c t i v i t y k n i t t e df a b r i ca n dw a r m t hc o n d i t i o n e dk n i t t e df a b r i c b yf u r t h e rd i s c u s s i n gt h er a w m a t e r i a l f a b r i cs t r u c t u r ea n dw e a v i n gp r o c e s so ft h e s et w of u n c t i o n a lk n i t t e d u n d e r w e a r , i t 弧o b t a i n e dt h e 。f u n c t i o n a lk n i t w e a rp r o d u c t sw h i c hm a ym e e tt h ep r e s e n t r e q u i r e m e n t s k e y w o r d s n e w t y p ef i b e r , k n i t t e du n d e r w e a r , f u n c t i o n ，c o m f o r t , f a b r i cp r o p e r t y 目录 第1 章前言1 1 1 课题研究的意义1 1 1 1 功能性针织内衣的发展1 1 1 2 新型纤维的发展2 1 1 3 针织功能内衣的实际需求4 1 2 课题研究的背景( 国内外研究现状) 5 1 3 课题研究的目的和主要内容6 第2 章针织内衣的功能性研究7 2 1 针织内衣“功能性”的内涵7 2 2 针织内衣的功能性8 2 2 1 热湿舒适性9 2 2 2 保健性1 0 2 2 3 保暖性1 2 2 2 4 防辐射性1 3 2 2 5 整形美体性1 4 2 2 6 其他特殊功能1 5 第3 章新型纤维在功能性针织内衣中的应用1 7 3 1 利用高透湿纤维提高功能针织内衣的舒适性1 7 3 1 1 高透湿纤维和针织内衣的舒适性1 7 3 1 2 高透湿纤维针织物2 1 3 2 利用抗菌纤维开发保健功能针织内衣2 2 3 2 1 罗布麻纤维2 3 3 2 2 甲壳素纤维2 4 3 2 3 菠萝叶纤维2 5 3 2 4 远红外纤维2 6 3 2 5 特殊纤维2 7 3 3 利用调温纤维开发保暖功能性针织内衣3 l 3 3 1 o u t l a s t 空调纤维( 调温纤维) 3 2 3 3 2 r i c h c e l 纤维一一丽赛纤维3 3 3 4 利用高弹纤维开发塑身美体功能针织内衣3 4 3 4 1 塑身美体功能针织内衣3 4 3 4 2 利用p t t 纤维3 5 3 4 3 利用l y c r as o f t ( 舒丝莱卡) 纤维3 6 3 4 4 利用d o wx l a 弹性纤维3 7 3 5 利用绿色纤维开发生态功能针织内衣3 8 3 5 1 生态功能内衣3 8 3 5 2 生态彩棉3 9 3 5 3t e n c e l 纤维( l y o c e l l ) 3 9 3 5 4m o d a l 纤维4 0 3 5 5 竹纤维4 1 3 5 6 聚乳酸纤维( p l a ) 4 3 3 5 7 大豆蛋白纤维4 4 第4 章功能性针织内衣的开发4 7 4 1 新型高导湿纤维的针织内衣的开发4 7 4 1 1 单面圆纬机上编织4 7 4 1 2 双面圆纬机上编织4 8 4 2 新型纤维保暖调温针织内衣的开发5 0 4 2 1o u t l a s t 纤维保暖调温针织内衣面料开发实例5 0 4 2 2v i l o f t 纤维保暖针织面料的开发5 1 第5 章结束语5 3 参考文献5 5 发表论文和参加科研情况5 9 发表论文5 9 参加科研情况5 9 附录6 1 新型纤维功能针织内衣面料实样：6 1 致谢6 3 第1 章前言 1 1 课题研究的意义 第1 章前言 1 1 1 功能性针织内衣的发展 内衣( u n d e rc o v e r 或u n d e rw e a r ) ，被喻作“人的第二层肌肤”，就其实 质是指紧贴肌肤不在公共场合穿着，或者与肌肤比较接近但穿在外衣里面的衣 服，如汗衫、背心、短裤、睡衣睡裤、文胸、棉毛衫等。内衣的主要功能是保 暖、吸汗、保护人的体肤以及避免弄污外衣等。随着人们生活水平的提高，在 讲求自然环保、健康生活的今天，现代的内衣被赋予保健、抗菌、保暖、导湿、 抗辐射、整形美体等特殊功能。因此，功能性针织内衣的开发成为当今针织服 装领域的一个热点。 针织内衣已经实现了从单一的棉制品到多纤维多功能的发展。人们对内衣的 品质更注重舒适性、健康性和环保性、功能化和高品质化。同时，随着内衣面料 的不断更新，人们也越来越追求新技术产品，人们需要的功能内衣，外表可能不 大起眼，但都可以对人体起到特殊的保护作用，能方便、快捷地提高人的健康生 存质量。因此，特色的功能产品已经成为企业的名片，比如“三枪 的“三重保 暖”，“a b 的棉加莱卡，“婷美”的兼具美体修形与去脂瘦身功能的智能修形内 衣，上海新兆林“纯派护肤内衣 等。 由于纺织科学技术的发展，其它领域的科技成果不断地揉合进纺织织造业 中，许多具有特殊功能的纤维和纱线相继问世，为功能性针织内衣面料的开发提 供了保证，确保了功能性针织内衣的发展。面料是针织产品开拓市场、引发商机 的法宝。例如服装行业有名的“保暖内衣大战 ，“三重保暖 面料最初由三枪集 团研究开发，上市以后迅速有厂家跟进，开始了三重保暖内衣的市场大战，受到 消费市场和测试机构的双重限制，使得保暖内衣市场饱和。“暖卡 面料的出现 立即取代三重保暖成为新的热点。 可以预见，现代的功能针织内衣正在以下方面得到发展与提高： 一、满足人们穿着舒适的要求。人们要求内衣在满足生理舒适要求的同时 还要满足人们心理舒适的要求。针织内衣应在面料触感、色彩搭配、制作工艺 等方面来满足人们的要求。 二、重塑、健美体形。整形( 补整) 针织内衣可采用高弹原料及特殊的组 织结构制成的面料，并配以多片式的裁剪和特殊的缝制工艺加工制成，帮助穿 天津工业大学硕士学位论文 着者调整体形、修整体态。 三、关爱健康及保健。人们对健康和保健的意识越来越强，所以希望服装， 特别是贴身穿的内衣要更有益于身体健康。因此，针织内衣将具有更多的健康 和保健功效，如改善微循环、提高人体免疫力、活化细胞、促进新陈代谢等。 四、开发智能型内衣。2 1 世纪更多地设计生产出能随体温、环境、气候、 温度变化而自动调节的智能型针织内衣，此外，针织内衣的颜色还能随体温、 外部气温、湿度等变化而变化，满足人们在特定环境下的特殊要求。 五、追求时尚与个性。生产企业要树立良好的品牌形象，同时在设计中充 分体现个人的情趣、爱好、审美及时尚潮流，以此开拓市场、占领市场。 六、推出“绿色”针织内衣。2 l 世纪的人们越来越注重环境保护，零污染 的“绿色”产品将备受推崇。人们希望设计生产出符合新时代环保要求的“绿 色”针织内衣。( 如图卜1 ) 图卜l 功能性针织内衣 总之，功能性针织内衣的发展趋势是：多种功能相结合，服装功能性与服装 舒适性兼顾。例如保暖塑身内衣，常规功能普及于普通衣服中。 功能性针织内衣的开发前景看好，新型纤维在功能性针织内衣应用研究也具 有深远的意义。 1 1 2 新型纤维的发展 内衣有“人体第二皮肤的称誉，天然纤维良好的服用性能使其在针织内衣 材料中占有绝对优势，集天然纤维的舒适与化学纤维的挺爽于一体的混纺或交织 材料也是制作针织内衣的上佳材料。而包含高科技的无害天然纤维及功能化学纤 维更是针织内衣材料的首选。崇尚自然、绿色及环保的消费理念的“绿色 针 织内衣要求产品从原料生产到成品加工以及销售等全过程都符合环保标准。无虫 害的转基因棉、天然彩棉及生产无污染的t e n c e l 、罗布麻和竹纤维等新型纤维 第l 章前言 被针织内衣大量采用。 随着纺织技术的发展，新型纤维材料可概括为高性能纤维、高功能纤维和高 感性纤维。在手感、风格、触觉、质感以及成品外观方面有特殊贡献，使最终产 品的服用性能，或有独特风格，或优于天然纤维，或实现了特殊服用功能。 2 0 世纪9 0 年代后化纤原料在针织生产中的应用发生了很大变化。首先为了 生产各种仿真产品，大量使用了各种差别化纤维，进一步提高了针织产品的外观 质量和服用性能；其次为了适应功能性针织服装生产的需要，各种技术含量极高 的功能化纤维和m i c r o f i b r e 纤维、高品质超弹性纤维l y c r as o f t 等新型纤维材 料的不断问世与应用，使内衣既紧贴体型，又毫无束缚，舒展自如，使内衣成为 人体“第二皮肤”成为可能。舒适型化纤材料具有较好的弹性、柔性及透气性。 杜邦公司的l y c r as o f t 弹性纤维，以其更好的延伸性、回复性、塑性变形及很 强的耐水解和防霉性，应用于妇女补整型针织内衣等。同时，含抗菌防臭纤维的 针织内衣、含防紫外线纤维的针织内衣、含远红外纤维的针织内衣、含生物防御 纤维的针织内衣、利用微胶囊技术形成保健纤维针织内衣、含有微元生化纤维的 针织内衣、含智能化调温纤维的针织内衣、用变色纤维做成的针织内衣、用超稳 定形状记忆纤维做成的胸罩内衣、用免洗纤维制作的针织内衣等等层出不穷，为 研究带来新的内容。 科技的发展让人们对化纤新材料提出了越来越高的要求。近年来，功能服装 用的新型化纤材料不仅要实现服装穿着过程中的各种要求，如达到穿着的舒适 性、美观性、安全性、卫生性之外，同时能实现某些职能要求和功能要求，例如 杨利伟、费俊龙、聂海胜等航天员的服装中就装置有卫星定位系统、通讯系统、 生理状况测试记录显示发射系统，可以将航天员的脉搏、血压、血糖等情况和环 境条件中有害物质、有毒气体、有害辐射等情况进行测试和记录，并发射回地面 监控系统。另外，内衣除了提出保形、抗皱、抗起球、悬垂好、颜色鲜艳、色牢、 光泽好要求之外，又对新功能纤维提出新的重点流行用途。新功能纤维是以传统 纺织纤维，如化学纤维中的涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶、乙纶、氨纶为主进 行改性，再通过改变纤维的界面形状、表面状态、形态结构等手段，使其具有新 的功能，如舒适性方面要求具有保暖、凉爽、吸湿、导汗、快干、柔软，且无刺 痒等特性；安全性方面要求提高纤维的极限氧指数等，为此需混入高温炭化成分， 从而达到阻燃、防熔融、防紫外线、防电磁辐射及有害气体吸附等特性；卫生性 方面则突出抑菌、抗菌、防臭等特性；美观性方面要求显色、可控变色、反光、 闪光等特性；医疗性方面要求抗菌及生物相容等特性。正是这些特殊功能性的不 断需求和发展使得新型合成纤维以三异( 即异截面、异纤度、异收缩) 为代表 的差别化纤维得到蓬勃发展。 天津工业大学硕士学位论文 随着材料科学的迅猛发展、针织内衣缝制工艺及设备的不断进步，使针织内 衣的质地、外观及性能等方面有了质的飞跃。针织内衣的适穿范围被扩大，其在 造型、风格及功能等方面将有进一步的发展。充分利用各种天然纤维、改型天然 纤维的同时，充分利用新型化纤，特别是差别化纤维原料开发具有舒适、功能性 等特性的内衣产品是我国针织内衣产品开发的必然趋势。新型纤维的应用也为针 织内衣产品的设计与开发提供了更多的选择。 1 1 3 针织功能内衣的实际需求 几年前，功能性内衣曾红极一时，它们也因为傍上“功能性”这个噱头而身 价倍增，卖到上千元是常有的事。但当时铺天盖地的宣传也难掩其概念炒作大于 实际功效的现实，接踵而来的是媒体无处不在的质疑，在这样的宣传攻势下消费 者在面对五花) k f - j 的功能内衣时也有了审慎的态度。如今，借着经济危机对企业 科技生产力的促进和推动作用，功能性内衣重新抢占传统内衣消费市场，在科技 研发方面进行产品功能的开发。比如由浪莎集团与东华大学联合研究开发推出的 国内首创天然甲壳素护肤内衣。使人们真正懂得功能性内衣是注重产品实际功能 的研发而不是靠炒作概念。如今针织内衣需求量越来越大，从2 0 世纪9 0 年代开 始发展迅猛，低档转向中高档的消费以每年3 一5 的速度发展着。国际时尚概 念的引入、消费水平的提高，内外衣界限的日益变更，使得内衣已经成为服装产 业中最具活力、成长最快的一个分支。从2 0 0 9 年我国国内针织内衣市场品牌集 中度和品牌竞争格局的变化上可以看出，领先品牌之间的差距在逐渐缩小，竞争 更加趋于白热化，具有舒适型、功能型、环保型、时尚型等功能性的产品更有竞 争力。 在倡导绿色环保和自然主义的今天，当“以人为本 的设计理念在各个领域 和各个层面充分渗透之后，美丽的定义已开始向健康、自然的标准靠拢，内衣的 健康指标也从直观上的轻便、轻松、便于活动开始转向对如何塑造完美身形、如 何抑菌、如何减少静电、如何阻挡辐射、如何减少化学污染等细微之处的关注， 健康消费的理念越来越被时尚的消费者接受，所以内衣除了蔽体、保暖之外，还 需要更多有利于健康生活的实用功能。有人认为，功能性内衣不仅能完善穿着者 的线条，还能提升自信，毕竟健康是由内而外的美。正因如此，功能性内衣的异 军突起，吸引了更多消费者的注意力，从而加速了功能性内衣市场的扩张。对功 能性内衣的开发和推广势在必行。 第1 章前言 1 2 课题研究的背景( 国内外研究现状) 当前国内功能型内衣行业相对于国际来说，一直没有成熟。功能型内衣虽然 市场份额巨大、品牌众多，但真正形成气候的并不多见，竞争方式主要集中在价 格竞争层面，品牌同质化现象严重。行业标准的缺失、领导品牌的空位，让整个 功能型内衣市场群雄乱战，大打概念牌。整个功能型内衣充斥着矫正、矫形、美 体、塑身、调整等众多名词，所谓的功能都是片面的功能，还没有完全满足消费 者的需求。功能内衣的研究，仅仅停留在物理层面，尚未达到内外兼修的功能需 求。 进入2 1 世纪，由于纺织科学技术的发展，其他领域的科技成果不断地揉合 进纺织业中，许多具有特殊功能的内衣相继问世，都可以对人体起到呵护、保养 的作用，方便、快捷地提高人的生存质量达到延年益寿的效应，一大批新颖、高 科技的内衣脱颖而出。抗菌内衣、防臭内衣、远红外内衣已经不再新潮。有的在 制衣材料中加入硅、锌、铜等再生物，使内衣不易粘灰、沾油，可以久穿不洗； 有的采用香味聚酯纤维织成香衣，具有树林中的草汁和绿叶的那种沁人心脾的气 味，起到镇静、催眠作用。更奇妙的是香港市场上出现了一种突破性的内衣裤， 它的原t d 二l b - 丝、非麻、非棉、非毛而是一种用白粉末为基本原料的“太空纤维 布 ，能促进人体的血液循环加快荷尔蒙分泌使人体大受裨益。相比之下， 在国外，许多世界级的跨国公司也早已推出含有保健功能的t 恤和内衣，他们将 穿衣与健康合为一体。比如日本、韩国、美国、德国的胶原蛋白内衣就已经纷纷 面市，正在形成大众化的消费趋势。日本光电子内衣穿着和普通针织内衣一样舒 适、弹性强，内在却是光电子纤维，纤维中含有陶瓷粉，会发射和吸收远红线， 具有减慢人体排汗速度和促进血液循环的作用。再如智能型内衣，当人遇到不测 时，通过内衣，立刻产生信息波向空中辐射，救护中心根据信号，迅速地判断受 害人的区域地点，所受到的伤害程度，按图实施救援。内衣几乎成为人类最忠实 的贴身卫士。还有用麦饭石纤维做成的内衣，被誉为把“阳光穿在身上 的远红 外保暖内衣，可激活人体细胞，促进人体微循环。它们以保健、强身、治病的特 殊功能，独树一帜地在竞争白热化的内衣市场上走红。 功能性内衣的开发研究一是新型纤维的应用研究，如抗静电纤维、阻燃纤维、 远红j i - 纤维、吸水纤维、抗菌纤维、导电纤维、光导纤维等的应用开发。二是针 织内衣组织结构的应用研究。功能内衣面料常常是织成双层或三层，如采用丙纶、 涤纶、透湿纤维材料，使内衣具有良好输湿导汗、透气透湿功能；把各种高弹性 纤维通过合理的组合和搭配，以满足各种整形美体功能针织内衣的要求。 2 1 世纪的针织内衣正处于一个日新月异的时代，随着高新技术的开发和应 天津工业大学硕士学位论文 用，功能性内衣潜在性的经济效益促使功能内衣的开发研究。 1 3 课题研究的目的和主要内容 本课题项目主要研究新型纤维在功能性针织内衣中的应用，对针织内衣功能 性进行研究，分析应用于功能性针织内衣中的新型纤维的种类、性能、功能性， 以及新型纤维功能性内衣面料的开发等。将已开发的和待开发的总结概括形成综 述性的参考资料，以供行业和专业教学需要。 研究的主要内容是： 1 针织内衣功能性研究：包括热湿舒适性、保健性、保暖性、防辐射性、整 形美体性及其他功能。 2 新型纤维材料在功能性针织内衣中的应用研究：分析高透湿纤维、抗菌纤 维、调温纤维、高弹纤维以及绿色纤维的应用。 3 功能性针织内衣面料开发研究：高透湿面料、保暖内衣面料的实际开发。 6 第2 章针织内衣的功能性研究 第2 章针织内衣的功能性研究 内衣是穿在最里层的服装，具有贴体的特性。因此内衣无论从款式结构的设 计，还是从面料、辅料的选择上，都要充分考虑内衣对人体的影响。针织内衣具 备良好的服用性能，能够美化人体体形及体态，体现穿着者独特的气质、风格及 品位；具有良好的穿着舒适性能和特殊的功能。 2 1 针织内衣“功能性的内涵 针织内衣的品种很多，按其功能的不同可分为贴身内衣、补整内衣和装饰内 衣等。一般来说，内衣要求穿着舒适合体、无过敏反应、无束缚和捆扎感，不走 形，不脱落，给穿着者撑托稳定的感觉，能够塑造出理想的身体曲线。一件好的 内衣除了有雕塑体形、装饰人体和满足人体基本舒适需求的功能以外，还需要具 有更多更好的功效，以满足人们不同程度的需要。内衣素有“人体第二皮肤”之 称，是人们生活中唯一时刻不离身的服装，内衣的功能包括实用性功能和美化性 功能，具体可归纳为： l 、方便外衣的穿脱； 2 、吸收身体的代谢产物，保持皮肤清洁； 3 、维持身体与服装间良好的微气候环境； 4 、保护肌体不受外界伤害和刺激； 5 、矫正体型，美化和塑造形象； 6 、保健身体增进健康； 7 、协助身体运动，把身体的动作自然地传达给外衣。 从内衣的实用性功能看，最为重要的是保持身体外衣之间的透气，吸收身体 的代谢产物，保持皮肤清洁，从而保证人体的健康。 人体在代谢中所产生的废气主要是二氧化碳，人体裸体和穿衣后，皮肤呼吸 一昼夜排出的二氧化碳大致相等，均为9 - - - - 3 0 9 ，气温越高排出越多。皮肤呼吸 时，还排出少量的氯化钠、尿素、乳酸和氨等，所以能够闻到酸臭味，这些酸臭 物质对皮肤有一定的刺激作用，容易诱发皮肤病，所以废气不应留在衣服与身体 之间。贴身内衣的功能之一就是保持身体与外衣之间的透气，从而保证人体的健 康。 人体代谢的废渣主要是人体皮肤及生殖部位在代谢中产生的各种污垢，比如 7 天津工业大学硕士学位论文 皮屑、皮脂、脱落的角质等。内衣脏污的原因主要来自人体皮肤分泌物，一个人 每日由皮肤上脱落的汗垢达6 1 2 9 。附着汗垢的衣服会因为细菌的分解而发臭， 会因霉菌生长、发酵而产生带色物质，或者因汗垢与衣料所使用的染料、整理剂 等发生化学反应而产生带色污秽。内衣主要因为吸收了来自皮肤的水分和汗垢而 形成不易洗涤的脏污。优质内衣，应能对污物有良好的吸收性，这样有利于人体 的健康。因此贴身内衣的另一功能就是吸收身体的代谢产物，保持皮肤清洁。总 之，贴身内衣应起到防寒、防风、保暖、吸汗、散热、透湿等作用，增强人体抵 御外界温湿度变化的能力，使身体保持清爽、舒适、健康。 补正内衣和装饰内衣是满足人们对美化性功能美的需求。补正型内衣的功能 有别于贴身内衣，它一般紧裹人体，有协调皮肤运动和弥补体形缺陷的功能，可 帮助女性重新塑造更加完美的身材。例如：文胸的作用是保护乳房清洁、支撑和 衬托乳房，使血液循环畅通，从而有助于乳房发育，减少行走和行动时乳房的摆 动；腹带、束裤是女性调整下半身形体的补正内衣，通过腹带、束裤等内衣来矫 正和修饰腰部、腹部和臀部堆积的脂肪。一般采用高弹氨纶为原料，配以多片式 的结构设计及特殊的缝制技术，对人体的肌肉有引导作用，因此可以绷腹、收腰、 提臀，从而使穿着者身材窈窕秀丽；装饰内衣包括衬衣、衬裙、睡衣、家居服等， 其作用主要是美化和装饰。 2 2 针织内衣的功能性 常见的内衣功能有调整体形、保温、透气、导湿等。从目前纺织服装行业中 高新科技的发展和应用来看，人们可以从纤维性能、织物结构、款式、版型、缝 制工艺、后整理技术以及服用功能设计等方面，对内衣进行不断的改进逐渐扩 展内衣的功能，提升内衣的总体质量。 因此，针织内衣的功能性一方面是纤维本身具有的部分特性，另一方面则是 通过染整后整理而取得的。一般功能性整理技术有：抗菌、阻燃、防水、防污、 防静电、抗起毛起球、免烫抗皱( 洗可穿、机可洗) 等，是提高产品附加值的重 要方法。近年来先进的整理技术不断出现，如物理性功能整理有导电性、抗静电 性、高绝缘性、电磁屏蔽性、耐高温性、绝热性、防火阻燃性、耐光抗紫外线性、 穿着舒适性( 吸汗速干) 等；生物适应性功能整理包括芳香性、肌体适应性、生 物相容性等。针织内衣的功能性也主要表现为以下几方面： 舒适性：感觉柔软，洗涤后不变形。不僵硬，颜色不变，对皮肤无刺激，具 有良好的透湿、保温性能。 保健性：有保健、美肤、抗菌性能。将某些微量元素加入到合成纤维中构成 第2 章针织内衣的功能性研究 新型的功能性内衣或加入中草药织成药用内衣。使内衣在与肌肤做最亲密接触的 同时，能给肌肤带来无时无刻的呵护。尤其是在干燥的冬天，含美容因子的面料 能滋润肌肤，防止皮肤干燥、发痒。 环保性：无毒、无污染的环保型内衣。采用新型的无污染的木浆纤维，例如 天丝、维勒夫特、莫代尔等纤维，当然目前，最具有代表性的是用天然彩色棉花 纺纱制成的内衣，消除了染整过程中染料和助剂化学品对人体的危害，尽量减少 生产过程中的污染。 2 2 1 热湿舒适性 在内衣的基本功能得到满足的同时，人们追求更为舒适的内衣产品。热湿舒 适性是针织内衣舒适性的一项主要概念，它指人体需要向周围环境散热和散湿 时，内衣作为人体与环境的中间体，起到调节人体热湿平衡的媒体作用。既能在 寒冷时起到保温御寒作用，又能在炎热时帮助排出热量和汗液湿汽。织物的吸湿 快干可以消除内衣湿后的湿寒感、湿重感、湿粘身感，并减少湿阻塞而透气性好， 从而增加服用舒适性。 织物吸湿快干的过程涉及吸湿、导湿和散湿。织物从人体皮肤上的吸湿取决 于皮肤与内衣织物之间的微气候干湿差动效应。这个微气候的湿度越高，织物内 表面纤维的吸湿性越好，则织物吸湿效果越好。织物从内表层向外表层的导湿取 决于导湿结构和织物内外层纤维之间的吸湿性差动效应，织物结构的毛细管效应 越显著，内外层吸湿性差越大，则织物的导湿效果越好。织物的散湿取决于织物 外层与外界气候( 或内衣和外衣之间的微气候) 的干湿差动效应和织物外层的散 湿性，织物外层与外界气候的干湿差越大，织物外层纤维散湿性越好，则织物散 湿效果越好。n 1 因此，吸湿快干针织面料是要提供一种具备从人体皮肤吸湿，并 从织物内表面到外表面导湿和从织物外表面散湿干燥的功能。高透湿功能针织内 衣的舒适性问题就是要加强其功能性，纤维必须无论在织物中怎样弯曲和挤压， 都会留有细密的空隙，形成良好的毛细管效应。 随着科技的发展，越来越多的功能性纤维广泛地应用于高透湿功能针织内衣 产品。由于功能性纤维多数为合成纤维，而合成纤维贴身穿着在手感等舒适性方 面不及天然纤维。为此，可采用天然纤维与功能性化学纤维混纺或交织的方法， 改善功能性针织物的舒适性。对于采用远红外、抗菌、负离子等功能纤维，贴身 穿着才能充分发挥其功能的针织内衣，宜采用混纺纱。一般来说，功能纤维比例 越高，天然纤维比例越低，则功能性越好，舒适性越差；反之则功能性越差舒适 性越好，因此要根据需要兼顾两者。从而在保持功能性的前提下改进舒适性。还 可从服装结构和组织结构上提高舒适性，例如夏凉束裤根据人体体表的散热现 9 天津工业大学硕+ 学位论文 象，将易于散发热量的腰后部和大腿后部设计成网眼结构，运动时上下形成空气 流，散发热量，即使在闷热的夏季也会感觉凉爽舒适。 2 2 2 保健。性 采用特殊材料或工艺织造的针织内衣，不但可以保护人体健康而且还可以对 某些疾病起到治疗作用。抗菌内衣裤的使用最早出现在二战时期，当时德军穿用 经抗菌整理加工的军服，减少了伤员的细菌感染。2 0 世纪6 0 年代后，抗菌卫生织 物开始在民用产品中推广，深受欢迎，各国相继研发出了各种织物抗菌技术，日 本尤为领先，取得了显著的经济效益和社会效益。2 0 世纪9 0 年代以来采用新型的 纤维材料和较先进的后整理加工艺，从而使保健抗菌功能性针织内衣异军突起。 抗菌保健功能的实现一方面依赖于具有保健抗菌作用的功能纤维的应用，另 一方面在于针织内衣的抗菌整理。例如：一款纳米抗菌内衣，采用羊绒、莫代尔 和棉，利用“无机有机复合纳米抗菌整理技术 处理而制成。经中国疾病预防 控制中心寄生虫病预防控制所多次对照检测表明，该抗菌内衣对金黄色葡萄球 菌、大肠杆菌、白色念珠的2 4 d , 时杀菌率均为1 0 0 ，具有极好的抑制和杀灭各类 细菌、真菌的能力，且符合环保要求。并且内衣手感良好，抗菌效果持久，特别 是耐洗性良好，经i 0 0 次洗涤后抗菌效果仍未下降，其纳米抗茵整理技术达国内 领先水平。因此，保健功能不仅仅在于保护人体，更要达到防病治病的功效。 其功能性主要体现为： 一、红外热效应，引起的生理效应。 1 、激活了生物大分子的活性。使生物的分子能级被激发而处于较高振动能 级，这便激活了核酸蛋白质等生物大分子的活性，从而发挥了生物大分子调节机 体代谢、免疫等活动的功能，有利于机体机能的恢复和平衡，达到防病、治病的 目的。 2 、促进和改善局部和全身的血液循环。红外作用于皮肤后，大部分能量被 皮肤所吸收，被吸收的能量转化为热能，引起皮温升高，刺激皮肤内热感受器， 通过丘脑反射，使血管平滑肌松弛，血管扩张，血液循环加强。 3 、增强新陈代谢。如果人体的新陈代谢发生了紊乱，引起体内外物质的交 换失常，那么，各种疾病将会不约而至，给人体造成了极大的麻烦。诸如水和电 解质代谢的紊乱，将给生命带来危险；糖代谢紊乱所致的糖尿病；脂代谢紊乱引 起的高脂血症、肥胖症；蛋白质代谢紊乱引起的痛风。通过红外的热效应，可以 增强细胞的活力，调整神经体液机制，加强新陈代谢，使体内外的物质交换处于 平衡状态。 4 、提高免疫功能。免疫是人体的一种生理保护反应，它包括细胞免疫和体 l o 第2 章针织内衣的功能性研究 液免疫，两种对人体防御功能和抗感染作用具有极其重要的作用。经临床观察， 红外确有提高集体的巨噬细胞吞噬功能，增强人体的细胞免疫和体液免疫功能， 有利于人体的健康。 5 、具有消炎、消肿作用。 二、负离子“空气维生素”，促进血液循环，增强免疫力。 空气中的负离子有保健、消除异味、净化空气、杀灭细菌的作用，负离子纺 织纤维也有不断放出负离子的功能。将由多种天然矿石和t i o ：等纳米级的超细 粉末、奇冰石复合粉加入丙纶、涤纶、腈纶等纺丝液中，经挤压纺丝等工序，制 成负离子纤维，由于负离子粉末的热电性和压电性，在微小温度或压力变化时， 即形成电场，产生负离子口1 。 1 、对神经系统的影响。可使大脑皮层功能及脑力活动加强，精神振奋，工 作效益提高，能使睡眠质量得到改善。负离子还可使脑组织的氧化过程力度加强， 使脑组织获得更多的氧。 2 、对心血管系统的影响。据观察，负离子有明显扩张血管的作用，可解除 动脉血管痉挛，达到降低血压的目的，负离子对于改善心脏功能和改善心肌营养 也大有好处，有利于高血压和心脑血管疾患病人的病情恢复。 3 、对血液系统的影响。研究证实，负离子有使血液凝聚流速变慢、延长凝 血时间的作用，能使血中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和利用。 4 、负离子对呼吸系统的影响最明显。这是因为负离子是通过呼吸道进入人 体的，它可以提高人的肺活量。有试验证明，在玻璃面罩中吸入空气负离子3 0 分钟，可使肺部吸收氧气量增2 r 】2 0 ，而排出二氧化碳量可增j j h l 4 5 ，故负离 子有改善和增加肺功能的作用。除此之外，空气负离子还有镇静、催眠的作用。 如果我们每天吸入适量的负离子，持之以恒，对健康大有裨益：使人精力旺盛， 消除疲劳和倦怠，提高工作效率。改善睡眠，消除神经衰弱。降低疾病发病率， 预防感冒和呼吸道疾病。改善心、脑血管疾病的症状。1 _ - - - 、抗菌保健纤维释放保健物质辅助治疗疾病。 1 、利用微胶囊技术，将多种具有医用疗效的物质固定在纤维中形成保健纤 维，由这种保健纤维织成针织内衣在穿用过程中会慢慢释放保健物质，使穿着者 享受长期的辅助治疗疾病( 如心脑血管病、慢性关节炎等的作用。例如，日本光 电子内衣，穿着和普遍针织内衣一样舒适，弹性强，内在却是光电子纤维，纤维 中含有陶瓷粉，会发射和吸收远红外线，光电子具有减慢人体排汗速度和促进血 液循环的作用。麦饭石含有多种微量元素，特别是与人体健康密切相关的钙、锌、 硒、钼、铜、钾、磷等，可以作为人体所需微量元素的储备，形成微量元素源， 当人体内微量元素缺乏时，由麦饭石纤维制成的内衣通过与人体皮肤接触，释放 天津工业大学硕士学位论文 多种微量元素，来补充人体所缺的各种微量元素。还能对人体内有害的过氧化物 垃圾具有很强的吸附功能，并能促进毛细孔过氧化物垃圾的排泄，疏通毛细血管， 使毛细血管保持正常的新陈代谢水平与生理功能，对肌肤有很好的保健作用。 2 、利用抗菌纤维有效去除人体异味和分泌物引生的细菌，改善人体微循环， 增强人体免疫力，起强身健体和防病治病等作用。自然界有天然抗菌功能的动植 物有许多种，其中抗菌作用强又具有线性大分子结构，成纤性好的有壳聚糖纤维、 竹纤维和大麻纤维等。超细天然壳聚糖细粉应用填充法加入粘胶、丙纶等纺丝液 中，可制造抗菌性持久的高效抗茵粘胶、抗菌丙纶。利用后加工法将壳聚糖与天 然纤维大分子通过化学键和氢键结合，可使原无抗菌功能的天然纤维具有抗菌防 臭功能，人造抗菌纤维是原来不具备抗菌功能的纤维通过加入抗菌剂的方法制备 的具有抗菌功能的纤维。 3 、利用添加抗菌剂和特殊整理，起到防病治病的功能。 抗菌剂主要可分为有机抗菌剂、无机抗茵剂和从天然动植物中提取的天然抗 菌剂。无机抗菌剂具有抗菌持久、无挥发、安全、耐热等特点，金属离子中银、 锌两种离子，因其安全性好，对纺织品无染色作用，应用广泛，特别是银离子具 有优良的抗菌作用和耐洗性而应用更广泛。由于纳米材料的超细化和极大的表面 活性，使纳米材料具有极大的比表面积。采用离子交换等方法，将银离子固定在 如沸石、硅胶、膨润土等疏松多孔的纳米载体材料的微孔中获得的纳米载银无机 抗菌剂，能大大提高抗菌持久性、安全卫生性和广谱性。h 1 例如：一款具有按摩催眠作用的内衣依据人体工学和立体造型的原理，采用 电脑精密剪裁，立体多片式缝制，配合人体穴位做加压缝制而成。这种特殊材质 内衣，能够帮助身体适度按摩，维持生理健康。同时，将具有催眠作用的特殊芳 香油涂抹在内衣布料及多处压缝上，使其在按摩过程中散发出这种芳香气味，可 以缓解紧张工作的压力，帮助失眠者迅速进人梦乡。 对于女性而言，乳房肿块、乳房肌瘤、子宫下垂等妇科疾病严重影响了女性 的健康。针对这些妇科疾病，在充分了解人体构造和乳房特征的基础上，对女性 内衣款式和内在结构进行调整，将有效药物放置在编织的纱线中，采用特殊的纤 维和编织结构，使其便于使用和更换，这样，女性贴身内衣也能够参与妇科疾病 的防治。 这些具有医疗保健功能的内衣极大地拓展了内衣的实用性，为未来内衣业的 发展拓宽了方向。 2 2 3 保暖- 陛 冬暖夏凉，是人们对于服装功能的基本要求。保暖是服装的基本功能之一， 第2 章针织内衣的功能性研究 传统服装主要通过控制人体与外界环境的热传递、热辐射、热传导和对流，来达 到保持服装内微气候区适宜温度的目的。当外界环境温度与人体的正常体温不相 适应时，通过适当增减服装保温材料厚度的办法调节人体与环境之间的热交换， 以保持人体正常的体温。 随着新型纤维的不断问世，具有保温、调温的纤维材料应运而生。保暖内 衣一改传统御寒内衣的“暖、厚、重、肿”的特