戴 瑩 楊 陳

江西服裝學(xué)院(中國)

溫室效應(yīng)加劇了全球氣候變暖的趨勢。然而，科學(xué)家指出，全球氣候變暖并非指全球氣溫統(tǒng)一變暖，而是有些地區(qū)出現(xiàn)極熱天氣，而另一些地區(qū)則出現(xiàn)極寒天氣，甚至部分地方出現(xiàn)極端的低溫天氣，并延長嚴(yán)冬的持續(xù)時間。冷空氣猛烈來襲，強(qiáng)風(fēng)降雪持續(xù)，寒冷令人招架不住，這促使防寒服裝備受消費(fèi)者青睞。隨著消費(fèi)者對服裝各方面需求的提升，服裝材料的服用性能也應(yīng)達(dá)到一定的高度，以滿足消費(fèi)者更高的需求，基于此，服裝材料的服用性能成為研究的重點(diǎn)[1]。

羊毛防寒服指用羊毛絮片制作的具有較高防寒保暖服用性能的復(fù)合面料服裝。羊毛防寒服具有防風(fēng)保暖特性，主要是因?yàn)槠鋬?nèi)部填充有羊毛絮片，而面料表面則進(jìn)行了涂層處理。然而，涂層面料特殊的膠料工藝處理，易導(dǎo)致面料的透氣性下降、透濕性不足，進(jìn)而降低消費(fèi)者在穿著活動過程中的舒適感?；顒雍?，若汗液不能較好地排出，則人體易出現(xiàn)悶濕感，皮膚表面產(chǎn)生的大量水珠易與服裝黏在一起，同時體溫在過熱時不能很好地散熱，人體又會出現(xiàn)悶熱等情況。

人體只有在產(chǎn)熱和散熱達(dá)到相對平衡狀態(tài)時，才會感覺舒適。如何使羊毛防寒服達(dá)到理想的舒適性，這不論是從市場角度還是從學(xué)術(shù)角度，都是一個非常值得關(guān)注且急需解決的問題[2]。

1 影響羊毛防寒服保暖性的因素

影響羊毛防寒服保暖性的因素有很多，面料成分是影響羊毛防寒服保暖性的首要因素。纖維材料不同，其導(dǎo)熱系數(shù)不同，因而保暖性也存在差異。通常羊毛防寒服采用的面料成分主要為棉、滌綸及棉/滌混紡材料。其中，棉與棉/滌混紡材料的導(dǎo)熱性優(yōu)于滌綸，而纖維保暖性能隨著其導(dǎo)熱性的提高而降低。因此，相同條件下，滌綸面料羊毛防寒服的保暖性優(yōu)于棉質(zhì)面料[3]。

絮片(服裝填充物)也是影響羊毛防寒服保暖性的重要因素。填充的絮片材質(zhì)不同、填充方式不同，防寒服的保暖性能也存在差異。通常，填充物的密度越大，防寒服的保暖性越好。絮片材料的蓬松度也影響防寒服的保暖性，隨著纖維網(wǎng)蓬松度的提高，服裝內(nèi)部的空氣量相應(yīng)增加，保暖性好。但當(dāng)材料蓬松度達(dá)到一定限度時，繼續(xù)增加蓬松度，防寒服的保暖性則呈下降趨勢。這是因?yàn)榕钏啥瘸^一定限度后，材料中的空氣含量過多，進(jìn)而會損失較多的熱量，因而降低了保暖性。

防寒服的結(jié)構(gòu)影響其保暖性。以常見的羊毛防寒服為例，其由里到外通常由里料、羊毛絮片、內(nèi)復(fù)層和面料4部分組成。防寒服的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。防寒服的這種結(jié)構(gòu)不僅可以保持服裝內(nèi)的靜止空氣量，而且可減少纖維的鉆毛量。

圖1 羊毛防寒服的結(jié)構(gòu)

2 低溫條件下影響服裝保暖要求的因素

在較低溫度下，人體的熱量主要通過傳導(dǎo)和對流等方式進(jìn)行傳遞，同時，人體向外輻射的熱量取決于人體遮蔽層對紅外線的反射與阻擋效果。因此，人們可以通過增減著裝調(diào)節(jié)人體的溫度平衡，并借助服裝的保溫特性滿足不同季節(jié)的著裝需求。中國東北地區(qū)、華北地區(qū)、西北地區(qū)及內(nèi)蒙古地區(qū)氣候嚴(yán)寒，生活在這些地區(qū)的人在選擇保暖服裝時，通常會考慮下述幾方面著裝要求：首先，因氣候嚴(yán)寒，所選服裝應(yīng)可以滿足低溫條件下的基本保暖要求;其次，這些地域經(jīng)常刮風(fēng)，所選服裝應(yīng)具備良好的防風(fēng)性能;最后，這些地域通常溫差較大，所選服裝還應(yīng)滿足不同層次的搭配需求，并且不僅要美觀，而且應(yīng)易穿脫[4-5]。

3 影響羊毛絮片面密度設(shè)計(jì)的因素

3.1 服裝克羅值及人體姿勢

影響服裝保暖感的因素有很多。通常，人們根據(jù)單件服裝的熱阻值，采用標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)驗(yàn)算式計(jì)算整套服裝的熱阻值。服裝的克羅值與室內(nèi)溫度、相對濕度、空氣流速及散熱率等有關(guān)。當(dāng)人體處于行走狀態(tài)時，行為動態(tài)與空氣的流動，導(dǎo)致服裝與人體表面的空氣流動速度增大，體表熱量被帶走，從而使人體產(chǎn)生涼爽和舒適感。由此可知，人體處于不同的運(yùn)動狀態(tài)時，服裝的隔熱值也發(fā)生相應(yīng)的變化[6]。為此，服裝設(shè)計(jì)師應(yīng)考慮到該因素，并靈活設(shè)計(jì)羊毛絮片的面密度，以滿足不同運(yùn)動狀態(tài)下人們處于不同低溫及運(yùn)動姿勢下的舒適感需求。

3.2 隔熱計(jì)算

服裝設(shè)計(jì)師可根據(jù)不同低溫條件下對服裝保暖的需求、服裝隔熱計(jì)算式及不同低溫地區(qū)人們的服裝搭配習(xí)慣，計(jì)算羊毛防寒服的隔熱值并推算出更科學(xué)合理的服裝保溫需求，進(jìn)而設(shè)計(jì)出合理的羊毛絮片面密度。

3.3 材料導(dǎo)熱系數(shù)

羊毛防寒服的主要填充物為羊毛絮片，絮片的保暖性直接影響羊毛防寒服的實(shí)際保暖效果。目前，大部分羊毛防寒服的外層面料均采用機(jī)織春亞紡面料(100%滌綸平紋織物)。羊毛絮片的加工方式有很多，通常在試驗(yàn)過程中，人們較多采用的是針刺羊毛絮片。對于所得羊毛絮片，應(yīng)根據(jù)其設(shè)計(jì)面密度，利用保暖儀器進(jìn)行保溫性測試。一般情況下，羊毛絮片的面密度越大，保暖率越高，保暖性能越好，導(dǎo)熱系數(shù)越小。即羊毛絮片的導(dǎo)熱系數(shù)與其面密度及克羅值呈反比例關(guān)系。

3.4 設(shè)計(jì)工藝

羊毛纖維具有縮絨特性，因此，羊毛防寒服內(nèi)的羊毛絮片也不能經(jīng)?；蚍磸?fù)清洗，這導(dǎo)致活動內(nèi)膽型羊毛防寒服款式設(shè)計(jì)更符合市場需求。為此，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行羊毛防寒服設(shè)計(jì)時，宜采用“活里活面”的服裝結(jié)構(gòu)，以方便人們進(jìn)行防寒服的清洗，同時確保不影響羊毛防寒服的保溫特性[7]。

3.5 溫度與行走速度

試驗(yàn)研究表明，不同面密度的春亞紡面料的隔熱值均接近于0.05 clo。生產(chǎn)企業(yè)可結(jié)合不同服裝隔熱性的要求，設(shè)計(jì)出適用于不同低溫及行走速度的羊毛絮片面密度。不同低溫及行走速度條件下羊毛絮片的常見參考面密度見表1。

表1 不同低溫及行走速度條件下羊毛絮片的常見參考面密度 單位：g/m2

尤其值得注意的是，在溫度和行走速度都不相同的情況下，設(shè)計(jì)師需根據(jù)人們的活動特點(diǎn)，細(xì)化需添加的羊毛絮片含量，以靈活滿足不同低溫環(huán)境下不同消費(fèi)者的基本服裝需求。此類情況今后還需進(jìn)一步的具體研究，以拓寬羊毛防寒服的銷售市場[8]。

4 影響羊毛防寒服保暖性設(shè)計(jì)的因素

4.1 環(huán)境溫度

羊毛纖維具備較好的吸濕與保溫效果，羊毛防寒服可滿足多種地區(qū)消費(fèi)者的著裝需求，它也是最常見的冬季服裝類型。從當(dāng)前的銷售市場數(shù)據(jù)可知，中國羊毛防寒服的主要銷售區(qū)域仍集中于東北地區(qū)、華北地區(qū)、西北地區(qū)及內(nèi)蒙古等地區(qū)。環(huán)境溫度始終是影響羊毛防寒服保溫性的關(guān)鍵因素。在這些區(qū)域設(shè)計(jì)和銷售羊毛防寒服時，宜根據(jù)不同地區(qū)的氣候情況及所需的保溫效果，設(shè)計(jì)合理的羊毛絮片面密度。

4.2 材料選擇與制作工藝

考慮到人體體溫調(diào)節(jié)的特性，防寒服通常采用多種材料層疊制作而成。多層次結(jié)構(gòu)的防寒服可以更好地調(diào)節(jié)人體皮膚與空氣間的導(dǎo)熱系數(shù)。羊毛屬于天然纖維，具有輕薄、保暖且易護(hù)理的特性，備受市場青睞。羊毛防寒服不像傳統(tǒng)棉衣那樣臃腫且不易清洗，其保暖而又美觀。羊毛防寒服包含內(nèi)層、中間層和外層面料[9]，由市場調(diào)研可知，涂層機(jī)織物是羊毛防寒服最常使用的面料，這種面料的組織結(jié)構(gòu)主要為透氣性較好的平紋，面料因經(jīng)涂層處理而具備較好的防風(fēng)性，但與羊毛絮片相比，機(jī)織涂層春亞紡面料的隔熱保溫值很低?，F(xiàn)有研究表明，與機(jī)織涂層春亞紡面料相比，新型非涂層防鉆毛面料的隔熱值有較大的增長，甚至可達(dá)0.15 clo。目前，羊毛絮片已經(jīng)逐漸成為羊毛防寒服保溫材料的主要選擇，多數(shù)羊毛防寒服的生產(chǎn)企業(yè)采用針刺加工的方式對羊毛絮片進(jìn)行加固。針刺加工后，羊毛纖維處于無序的排列狀態(tài)，使羊毛絮片呈現(xiàn)出蓬松柔軟感，同時增強(qiáng)了絮片的保溫效果。實(shí)際生產(chǎn)中，企業(yè)還會根據(jù)消費(fèi)者的實(shí)際需求，設(shè)計(jì)羊毛絮片的面密度、幅寬及長度，以滿足不同區(qū)域?qū)Ψb保暖效果的要求[10]。

5 結(jié)語

健康生活的理念已經(jīng)深入人心，人們對服裝材料舒適性的要求越來越高，對低溫環(huán)境下防寒服的穿著舒適性也提出要求，研究羊毛防寒服的保溫性具有十分重要的意義。羊毛防寒服的保溫性主要由環(huán)境溫度與羊毛絮片用量等因素決定。羊毛防寒服生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)在適應(yīng)各氣候帶不同保溫需求的基礎(chǔ)上，合理設(shè)計(jì)羊毛絮片的面密度，以充分提升不同溫度條件下羊毛防寒服的保溫性能。