单径向湿纤维及织物的制备方法

单径向湿纤维及织物的制备方法

丝绸的导湿性是影响服装舒适度的重要因素之一。

1关于织物导湿性能的研究

织物因内外两层纤维的亲疏水性不同而弓I起的差动毛细效应是织物具有单向导湿的主要原

因。不同的纺纱方式

2纤维原料的选择

不同纤维原料的吸湿导湿性能是不同的，在开发单向导湿织物时，要根据产品的设计需求

选择合适的纤维原料。常用的单向导湿纤维按照材料的来源及加工方式可分为天然纤维、

物理改性纤维和化学改性纤维等。

2.1自然纤维

天然纤维（棉、麻、丝、毛等）具有良好的吸湿性、透气性和舒适性

2.2物理改性纤维

2.2.1快速易干抗菌法

通过改变喷丝孔的形状可纺制异形截面纤维，使纤维表面产生沟槽，通过这些沟槽形成的

毛细管现象将皮肤表面的汗液迅速吸收、转移和蒸发，达到快速易干的目的。1986年诞生

的导湿快干聚酯纤维Coolmax,其横截面呈现“+”形或“8”形，纤维表面的凹槽有助于

水分在织物中的快速传导和扩散

2.2.2纤维结构的微孔化

通过改变纤维的形态结构：可使纤维的表面和内部具有微孔结构，从而增强其毛细效应，

达到吸湿快干的目的。方停

2.2.3织物内毛细管的变化

与普通织物相比，采用超湘纤维（如细旦涤纶、细旦丙纶、海岛纤维等）制备而成的织物

内部（纱线）的毛细管变细、数量增多，能够显著增强织物的毛细芯吸效应，进而改善织

物的透气性能和导湿性能,SAM-PATH等

2.3化学改性纤维

化学改性纤维是指通过接枝共聚方法，在大分子结构内引入亲水性基团或疏水性基团，从

而改变纤维的亲水性或疏水性。李时伟等

3单带湿纺织品的制备方法

3.1织物结构的设计

通过对设计织物组织结构和合理配置纤维原料可实现织物的单向导湿。织物可以是针织物

也可以是机织物，根据不司的需求可设计成单层或多层。

3.1.1单层单向导湿织物

通过对不同亲疏水性纱线的适当搭配，可以制备单层单向导湿织物。目前，单层织物的研

发主要以针织物为主，其最大的优点是质量轻薄，适合制备内衣和春夏季衣物。张一平等

3.1.2单向导湿织物

多层单向导湿织物通常是指织物内层（接触皮肤面）选用疏水性材料，外层选用亲水性材

料，通过内外层形成的润湿梯度促进织物的单向导湿。张素俭等

通过选择合适的织物组织和纱线开发的单向导湿织物，吸湿排汗性能稳定，不会随着穿着

和水洗程度的增加有太大变化。由于结构设计法不需要采用化学试剂，因而织物可以与皮

肤直接接触，对环境造成的污染也相对较小。

3.2吸湿导湿快干织物的特性

化学整理是指使用特殊助剂对织物进行功能性整理，使织物具有吸湿、导湿和快干的特性。

根据整理剂亲水性和疏水性的不同以及织物整理面的不同，可以分为单面疏水整理、单面

亲水整理和亲疏水双面整理。

3.2.1稀疏的单元件

单面疏水整理是指对织物的一面进行疏水整理，使织物两面形成吸湿性差异，从而实现单

向导湿。李珂等

3.2.2亲水单元件

单面亲水整理是指对织物的一面进行亲水处理。任祺等

3.2.3织物表面单向导湿整理

双面整理是指对织物的一面进行亲水整理，对另一面进行疏水整理，使织物内外两层形成

差动毛细效应，达到单向导湿效果。陈晓艳等

在采用亲/疏水整理剂处理织物达到单向导湿的同时.，也可以添加其他助剂来实现多种功

能。施楣梧等

3.3纤维表面自由能

等离子体处理技术作为一种清洁、环保的加工技术可以在纤维的表面引入某些独特的官能

团，改变纤维的表面自由能，从而改变其润湿性能。SAHANTA等

采用等离子体处理仅对纤维表面进行改性，不会破坏其内部结构，能最大程度地保留织物

原有的物理机械性能。此外，与传统化学处理方法相比，等离子体处理产生的污染较少，

因此相对环保。

3.4孔隙率高、直径

采用静电纺丝技术可制备纳米结构的纤维网，其具有三维网状结构、比表面积大、孔隙率

高、直径小等特点。在内外界存在压力差或湿度差的情况下，此微孔结构可以允许水蒸气

和空气自由通过，而水滴难以通过，从而达到防水透气的效果。LI等

3.5不同织物的润湿性梯度

光催化处理是指织物经紫外光照射后，其外层织物变得亲水，而内层织物依然保持相对疏

水，从而使织物在润湿性梯度的作用下，水分能从内层转移到外层达到单向导湿。

WANG等

4单向导湿织物的开发

综上可知，随着科技水平的不断提高，单向导湿织物在服装领域中的应用发展前景非常广

泛:可以在目前开发单向导湿织物研究的基础上,结合后处理整理技术,加入具有特殊用

途的涂层添加剂，开发出多功能的单向导湿织物;在涂层整理剂中加入紫外屏蔽剂，开发

抗紫外单向导湿织物，满足消费者夏口对穿着的需求;在涂层改性剂中加入抗菌剂、目燃

剂等功能添加剂，开发出抗菌、阻燃等多功能单向导湿织物，拓宽单向导湿织物在医用、

人体防护等领域的应用；在涂层整理剂中加入具有调温功能形状记忆的聚氨酯分子，因其

适当的玻璃化温度对环境温度敏感，使得单向导湿织物能够根据环境温度智能化调节其单

向导湿性能。

此外，在开发单向导湿织物的基础上可进一步开发出兼具防水和单向导湿功能的防水透湿

织物，使其不仅满足防风、防雨、保暖的穿着需要，而且在人体剧烈运动时还具有排汗导

湿，甚至隔绝有毒、化学和传染物质的功能，用于制作生化防护服、作战服、冬季军服等

军用服装，以及登山、滑雪等户外服装。

目前，从国内外研究状况来看，大部分单向导湿织物的开发以及评价热湿舒适性的指标和

与之有关的测试仪器都是建立在常温、常湿的环境下，而外界温度、相对湿度、大气运动

的变化以及人体对于织物的穿着感觉是多方面的，甚至人体温度的不同也会影响织物的湿

热传导效果，因此需要进一步完善织物单向导湿性能的测试方法。但针对高温、高湿等极

端环境下单向导湿织物的报道较少，而高温、高湿环境下织物单向导湿的效果和常温、常

湿状态下乂有着很大的差别，例如高温作业服、夏季军用体能训练服以及海岛居民的穿着

服等对单向导湿效果的要求较高，因此，为满足不同领域和消费者实际应用的需要，开发

高温、高湿条件下的单向导湿织物将是当前研究的一个重要方向。随着研究的不断开展和

深入，单向导湿织物将会得到更为广泛的开发和应用。

图5是以电纺膜作为功能膜的防水透湿层压织物模型图。尹泽芳等

肖雅倩，辛斌杰，陈卓明：等.单向导湿纤维及织物的研究进展[J].河北科技大学学报，

2017,38(4):395-402.

XIAOYaqian,XINBinjie,CHENZhuoming,etal.Review