如何斷定戶外活動服裝面料本質的優劣
戶外活動的種類雖然很廣,但專業的戶外活動服裝如沖鋒服等主要是對準登山、滑雪等高寒活動而言的。戶外活動除了對參預者本身體能和技巧的要求外,還大概需要戶外服裝能適合惡劣的天氣和復雜的地理環境,以保護活動者的人身安全。
戶外活動服裝與居家服裝雖然沒有什么本性不同,但由于戶外和活動這兩個特性,對服裝的要求也對立較為嚴格和苛刻:戶外活動發熱量大、汗液蒸發多,要求服裝散熱和透氣性質良好野外難以避免遇到風雨雪霧,服裝要有一定的防水性質戶外活動盼望盡量減輕負重、服裝要盡量輕便野外風大,高山寒冷,防風保暖性質要求高戶外洗滌要求有限,服裝的抗菌防臭和防沾污性要求高。
野外作業攀巖穿猞猁,服裝要求有良好的抗拉伸和抗撕破性……,這些性質的要求從紡織技術的角度而言舌??量痰?,甚至很多目標是相互沖突的。任何一種單一的天然或化纖都無法達到這些要求,只能通過多種纖維的復合以及多門路化學整理來盡量達到這些作用。
1、防水透濕性:
活動會發出大量的汗液,而戶外又難以避免碰上風雨,這本身就是一對矛楯:既要能防雨雪浸濕,又要能適時把身體發出出的汗液排放出去。幸好人體發出出的是單分竹席形態的水蒸汽、而雨雪則是聚集形態的液態水滴,它們的體積大小相差甚遠。此外,液體的水有一種被稱為表面張力的特性,也就是聚攏自身體積的特性,我們在荷葉上看到的水是呈顆粒狀的水珠而不是平鋪開的水漬,這是因為荷葉表面有一層附有蠟質的茸毛組織,水滴由于表面張力的作用無法在這層蠟質茸毛上擴散和滲透。假設你把一滴洗滌劑或洗衣粉溶入水珠,由于洗滌劑能夠大大降低液體的表面張力,水珠就會立刻分裂散開平鋪在荷葉上。防水透濕服裝就是發揮了水的表面張力特性,在織物上涂布一層PTFE(與"耐腐化纖維之王"的塑料王PTFE的化學部分相同而物理構造不同)的增強織物表面張力的化學涂層,使水珠盡量收緊而不能散開、浸潤織物表面,從而無法透過織物組織上的窟窿眼兒。同時這種涂層又是多孔性的,單分竹席形態的水汽可能順利透過纖維間的毛細管交通要道發出到織物表面。
在進行較大的活動量之后假設在野外停下來休息,就有能夠因為外界氣溫低、汗水無法適時逸散而在衣服內層而成為水滴,使人有一種很不舒服的感覺,這就是所說的"結露"現象。有一種稱為"低結露"的特殊透濕性整理方法,它采用聚氨基蟻酸酯(PU)與親水性的納米陶瓷粉末對織物進行涂層整理,在身體大量蒸發汗液時可能吸取過多的汗水汽,從而避免了衣服內部水汽超過飽和蒸汽壓而轉變為水滴的現象。
除了從纖維和涂層上想辦法之外,在織物構造上也可能盡量做到吸濕排汗。比如采用雙層組織構造,貼身的內層用疏水性纖維,而外逸層用親水性纖維,這樣汗液就能依靠毛細管作用,從皮膚上改變到內層纖維上,再由于外逸層親水性纖維與水分竹席的結合力強于內層疏水性纖維,水分竹席又再次從織物的內層改變到外逸層,最后發出到大氣中去。
2、保暖性:
雖然保暖性是與織物厚度親近關聯的,但是戶外活動不允許服裝過于厚重,因此既要保暖又要輕便才符合戶外活動服裝的特殊要求。最常見的方法是在的確良等合成纖維紡絲液中加入含氧化鉻、氧化鎂、氧化鋯等特殊陶瓷粉末,特別是納米級的微細陶瓷粉末,它能夠吸取太陽光等可見光并將其轉變為熱能,還可反射人體自身發射出的遠紅外線,因此具有出色的保溫、蓄熱性質。當然也可能把遠紅外陶瓷粉、粘合劑和交聯劑配制成整理劑,對織成的織物進行涂層處置,再經干燥和焙烘處置,使納米陶瓷粉黏著于織物表面和紗線之間。這種整理劑發射出的波長為8~14μm的遠紅外線,還具有抑菌、防臭、促使血液循環等保健作用。
此外,基礎仿生學規律,對照也叫白熊毛的構造把的確良纖維內部做成多孔空心狀、使纖維內包含大量不流動空氣,外部做成螺旋卷曲狀以維持松散性,都能在擔保質地輕巧的先決條件下起到良好的保溫作用。當然,把衣服甚至織物都做成雙層甚至三層,使不流動空氣層增多,也是最傳統的保暖辦法之一。
3、抗菌防臭性:
由于活動的特點造成汗液、皮脂腺大量分泌。而戶外要求又不能夠常換衣服,在適宜的溫度和濕度環境下,微生物也就大量繁衍,引起人身上發出出不雅的意趣并引發瘙癢感。因此正規的戶外活動服裝都是經過抗菌防臭化學整理的。整理的門路一樣是將具有殺菌作用的有機季胺型、咪唑啉型表面活性劑或銀、銅等重金屬離竹席通過樹脂和交鏈劑固定在纖維上,使其具有一定的耐洗性。當然,選擇殺菌劑的一個重要準則一定是無毒或低毒,否則就是舍本求末了。近年來日本國在天然抗菌整理劑的考慮上做了不少探索,例如采用蘆薈、艾葉、桉葉、玫瑰花等具有殺菌作用的芳香油提煉物,將其包覆在多孔性有機微膠囊或多孔性陶瓷粉末中黏著在織物上,并加以樹脂交聯固定,通過磨擦、積壓等機械作用緩慢釋放出殺菌劑以達到耐久抗菌整理的結果。這一類天然抗菌劑不僅無毒無害,而且還有一定的保健作用,應該是抗菌整理的擴大方位。不過由于固定抗菌劑的方法目前很有限,因此抗菌劑的耐洗性不夠好,每洗滌一次抗菌性質就下降一些,一樣幾十次之后就完全消失。
全稱美利堅合眾國道康寧AEGIS防霉抗菌劑采用分竹席鍵結的方法將十八個長碳鏈均勻的分散在織物表面,與織物纖維結合為一體,之后依靠物理作用進行殺菌,而不同于別的通過化學作用進行殺菌,以達到永久抗菌的效果.
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4、防污和易去污性:
戶外活動經常行走來往不停在爛泥潮濕的山野猞猁間,衣服擦臟是難以避免的事,這就要求服裝外表要盡量不容易被污漬所沾污,而一天之內被沾污之后又要易于洗滌去除。改變纖維的表面性質,大寬度提高了織物的表面張力,使油污和別的污漬難以滲透到織物內部去,輕微的污漬用濕布揩擦即可除去,較重的污漬也易于洗凈。而防污整理不僅能夠防止油污的污染,還同時具有防水透濕的性質,一樣被稱為"三防整理"(拒水、拒油、防污),歸于對照實用有效的高級化學整理方法,常用在服裝外逸層和背包、鞋竹席、帳篷的面料整理上。
5、抗靜電和防伸展整理
登山是戶外活動的中心內容,除了最初的密猞猁之外,高度3000米以上的高山高原地帶由于大氣壓低,水分易于揮發,環境一樣都對照干燥,而戶外服裝根本都是化纖織物制成,因此靜電事故較為突出。靜電的損害一樣顯示為衣服易起毛起球、容易沾染灰塵污垢、貼近皮膚有電擊和粘滯感等等。假設攜帶有如電竹席羅經、高度表、GPS導航儀等精確的電竹席儀器,就有能夠被服裝的靜電所擾亂而產生錯誤,帶來危急結果。
任何物體相互磨擦都能夠產生靜電,但是只有干燥的隔絕物體才會把靜電聚集起來造成損害。因此最好的抗靜電織物當然是天然纖維織成的,但是如前所述,純天然纖維難以擔任戶外活動的特殊要求,而且即使是天然纖維,在十分干燥的環境下也會因為沒有水分竹席而產生靜電現象??椢锏目轨o電整理門路主要有兩點:一切干脆在織物中織入金屬絲,做成導電織物(同時也是電磁波屏障織物和防伸展織物),把磨擦產生的靜電適時傳導逸散到外界去。但是這種織物不舒服合活動服裝使用,主要是柔軟性不好,不夠舒適。另一種方法就是采用嵌段聚醚、聚丙烯酸酯等具有吸濕作用的抗靜電劑,給織物表面涂布一層可能吸著水分竹席的化學薄膜,使織物表面而成為一層連續的導電水膜,將靜電傳導逸散。
高高度地域由于大氣層對立變薄,對紫外線的阻隔過濾作用大大降低,紫外線的強度比低高度地域高得多。紫外線能有效地促使維他命的生成,具有殺菌作用,但過分極強的照射會給人的皮膚帶來傷害。而紫外線的穿透力是很強的,一樣纖維織物并不能完全屏障它的照射。把納米級的無機二氧化鈦(TiO2)、納米氧化鋅(ZnO)等紫外線屏障劑和有機的水楊酸系、氰基丙烯酸酯系、二苯甲酮、苯并三唑等紫外線吸取劑,采用樹脂交聯的方法固著在織物上,就能夠起到一定的防伸展作用。
可能這么說,戶外活動服裝代替著當今紡織科學擴大的最新前沿技術,這也是一件看似不起眼的登山服、沖鋒褲動輒幾百上千甚至幾千元的一個重要原由(當然也不除掉品價格值和作用式樣等要素)。盡管價格確實不低,但是一套集防風、透氣、防潮、保暖、防伸展等諸性質為一體的專業戶外活動服裝,對于一個登山者來說,有時能夠會具有與生命相同的含意!不過,由于戶外活動的多樣性、復雜性和不可預見性,對服裝的作用因環境和活動方法的不同,能夠會有很多界限分明不同的要求,因此,就目前的科學技術來說,戶外活動服裝的整體性質還是難以做到面面俱到盡善盡美。