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戶外運(yùn)動(dòng)的種類雖然很廣但專業(yè)的戶外運(yùn)動(dòng)服裝如沖鋒服等主要是針對(duì)登山滑雪等高寒運(yùn)動(dòng)而言的戶外運(yùn)動(dòng)除了對(duì)參與者本身體能和技巧的要求外還需要戶外服裝能適應(yīng)惡劣的天氣和復(fù)雜的地理環(huán)境以保障運(yùn)動(dòng)者的人身安全戶外運(yùn)動(dòng)服裝與居家服裝雖然沒(méi)有什么本質(zhì)區(qū)別但由于戶外和運(yùn)動(dòng)這兩個(gè)特性對(duì)服裝的要求也相對(duì)較為嚴(yán)格和苛刻戶外運(yùn)動(dòng)發(fā)熱量大汗液蒸發(fā)多要求服裝散熱和透氣性能良好野外難免遇到風(fēng)雨雪霧服裝要有一定的防水性能戶外運(yùn)動(dòng)希望盡量減輕負(fù)重服裝要盡量輕便野外風(fēng)大高山寒冷防風(fēng)保暖性能要求高戶外洗滌條件有限服裝的抗菌防臭和防沾污性要求高野外作業(yè)攀巖穿林服裝要求有良好的抗拉伸和抗撕破性這些性能的要求從紡織技術(shù)的角度而言是非常苛刻的甚至很多指標(biāo)是相互抵觸的任何一種單一的天然或化學(xué)纖維都無(wú)法達(dá)到這些要求只能通過(guò)多種纖維的復(fù)合以及多途徑化學(xué)整理來(lái)盡量達(dá)到這些功能

1保暖性

雖然保暖性是與織物厚度密切相關(guān)的但是戶外運(yùn)動(dòng)不允許服裝過(guò)于厚重因此既要保暖又要輕便才符合戶外運(yùn)動(dòng)服裝的特殊要求最常見(jiàn)的方法是在滌綸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(jí)的微細(xì)陶瓷粉末它能夠吸收太陽(yáng)光等可見(jiàn)光并將其轉(zhuǎn)化為熱能還可反射人體自身發(fā)射出的遠(yuǎn)紅外線因此具有優(yōu)異的保溫蓄熱性能當(dāng)然也可以把遠(yuǎn)紅外陶瓷粉粘合劑和交聯(lián)劑配制成整理劑對(duì)織成的織物進(jìn)行涂層處理再經(jīng)干燥和焙烘處理使納米陶瓷粉附著于織物表面和紗線之間這種整理劑發(fā)射出的波長(zhǎng)為8~14μm的遠(yuǎn)紅外線還具有抑菌防臭促進(jìn)血液循環(huán)等保健功能

此外根據(jù)仿生學(xué)原理參考北極熊毛的結(jié)構(gòu)把滌綸纖維內(nèi)部做成多孔空心狀使纖維內(nèi)包含大量不流通空氣外部做成螺旋卷曲狀以保持蓬松性都能在保證質(zhì)地輕盈的前提下起到良好的保溫作用當(dāng)然把衣服甚至織物都做成雙層乃至三層使不流通空氣層增多也是最傳統(tǒng)的保暖措施之一

2防水透濕性

運(yùn)動(dòng)會(huì)散發(fā)大量的汗液而戶外又難免遭遇風(fēng)雨這本身就是一對(duì)矛盾既要能防雨雪浸濕又要能及時(shí)把身體散發(fā)出的汗液排放出去幸好人體散發(fā)出的是單分子狀態(tài)的水蒸汽而雨雪則是聚集狀態(tài)的液態(tài)水滴它們的體積大小相差甚遠(yuǎn)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?cè)诤扇~上看到的水是呈顆粒狀的水珠而不是平鋪開(kāi)的水漬這是因?yàn)楹扇~表面有一層附有蠟質(zhì)的茸毛組織水滴由于表面張力的作用無(wú)法在這層蠟質(zhì)茸毛上擴(kuò)散和滲透如果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(huì)立即解體散開(kāi)平鋪在荷葉上防水透濕服裝就是利用了水的表面張力特性在織物上涂布一層PTFE與耐腐蝕纖維之王的聚四氟乙烯PTFE的化學(xué)成分相同而物理結(jié)構(gòu)不同的增強(qiáng)織物表面張力的化學(xué)涂層使水珠盡量收緊而不能散開(kāi)浸潤(rùn)織物表面從而無(wú)法透過(guò)織物組織上的孔隙同時(shí)這種涂層又是多孔性的單分子狀態(tài)的水蒸氣可以順利透過(guò)纖維間的毛細(xì)管孔道散發(fā)到織物表面

在進(jìn)行較大的運(yùn)動(dòng)量之后如果在野外停下來(lái)休息就有可能因?yàn)橥饨鐨鉁氐?span id="7fy8q15" class="myIcon">汗水無(wú)法及時(shí)逸散而在衣服內(nèi)層形成水滴使人有一種很不舒服的感覺(jué)這就是所謂的結(jié)露現(xiàn)象有一種稱為低結(jié)露的特殊透濕性整理工藝它采用聚氨基甲酸酯PU與親水性的納米陶瓷粉末對(duì)織物進(jìn)行涂層整理在身體大量蒸發(fā)汗液時(shí)可以吸收過(guò)多的汗水蒸氣從而避免了衣服內(nèi)部水蒸氣超過(guò)飽和蒸汽壓而轉(zhuǎn)化為水滴的現(xiàn)象

除了從纖維和涂層上想辦法之外在織物結(jié)構(gòu)上也可以盡量做到吸濕排汗比如采用雙層組織結(jié)構(gòu)貼身的內(nèi)層用疏水性纖維而外層用親水性纖維這樣汗液就能依靠毛細(xì)管作用從皮膚上轉(zhuǎn)移到內(nèi)層纖維上再由于外層親水性纖維與水分子的結(jié)合力強(qiáng)于內(nèi)層疏水性纖維水分子又再次從織物的內(nèi)層轉(zhuǎn)移到外層最后散發(fā)到大氣中去

3抗菌防臭性

由于運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)造成汗液皮脂腺大量分泌而戶外條件又不可能常換衣服在適宜的溫度和濕度環(huán)境下微生物也就大量繁殖導(dǎo)致人身上散發(fā)出不雅的氣味并引發(fā)瘙癢感因此正規(guī)的戶外運(yùn)動(dòng)服裝都是經(jīng)過(guò)抗菌防臭化學(xué)整理的整理的途徑一般是將具有殺菌作用的有機(jī)季胺型咪唑啉型表面活性劑或銀銅等重金屬離子通過(guò)樹(shù)脂和交鏈劑固定在纖維上使其具有一定的耐洗性當(dāng)然選擇殺菌劑的一個(gè)重要原則肯定是無(wú)毒或低毒否則就是舍本求末了近年來(lái)日本在天然抗菌整理劑的研究上做了不少探索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取物將其包覆在多孔性有機(jī)微膠囊或多孔性陶瓷粉末中附著在織物上并加以樹(shù)脂交聯(lián)固定通過(guò)摩擦積壓等機(jī)械作用緩慢釋放出殺菌劑以達(dá)到耐久抗菌整理的目的這一類天然抗菌劑不僅無(wú)毒無(wú)害而且還有一定的保健功能應(yīng)該是抗菌整理的發(fā)展方向不過(guò)由于固定抗菌劑的手段目前很有限因此抗菌劑的耐洗性不夠好每洗滌一次抗菌性能就下降一些一般幾十次之后就完全消失

美國(guó)道康寧AEGIS防霉抗菌劑采用分子鍵結(jié)的方式將十八個(gè)長(zhǎng)碳鏈均勻的分布在織物表面,與織物纖維結(jié)合為一體,之后依靠物理作用進(jìn)行殺菌,而不同于其他通過(guò)化學(xué)作用進(jìn)行殺菌,以達(dá)到永久抗菌的效果.

4防污和易去污性

戶外運(yùn)動(dòng)經(jīng)常行走穿梭在泥濘潮濕的山野林間衣服擦臟是難免的事這就要求服裝外表要盡量不容易被污漬所沾污而一旦被沾污之后又要易于洗滌去除改變纖維的表面性能大幅度提高了織物的表面張力使油污和其他污漬難以滲透到織物內(nèi)部去輕微的污漬用濕布揩擦即可除去較重的污漬也易于清洗而防污整理不僅能夠防止油污的污染還同時(shí)具有防水透濕的性能一般被稱為三防整理拒水拒油防污屬于比較實(shí)用有效的高級(jí)化學(xué)整理手段常用在服裝外層和背包鞋子帳篷的面料整理上

5抗靜電和防輻射整理

登山是戶外運(yùn)動(dòng)的核心內(nèi)容除了原始密林之外海拔3000米以上的高山高原地帶由于氣壓低水分易于揮發(fā)環(huán)境一般都比較干燥而戶外服裝基本都是化學(xué)纖維織物制成因此靜電問(wèn)題較為突出靜電的危害一般表現(xiàn)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如果攜帶有如電子羅盤海拔表GPS導(dǎo)航儀等精密的電子儀器就有可能被服裝的靜電所干擾而產(chǎn)生錯(cuò)誤帶來(lái)嚴(yán)重后果

任何物體相互摩擦都可能產(chǎn)生靜電但是只有干燥的絕緣物體才會(huì)把靜電積累起來(lái)造成危害因此最好的抗靜電織物當(dāng)然是天然纖維織成的但是如前所述純天然纖維難以勝任戶外運(yùn)動(dòng)的特殊要求而且即使是天然纖維在非常干燥的環(huán)境下也會(huì)因?yàn)槿狈λ肿佣a(chǎn)生靜電現(xiàn)象織物的抗靜電整理途徑主要有兩點(diǎn)一是干脆在織物中織入金屬絲做成導(dǎo)電織物同時(shí)也是電磁波屏蔽織物和防輻射織物把摩擦產(chǎn)生的靜電及時(shí)傳導(dǎo)逸散到外界去但是這種織物不適合運(yùn)動(dòng)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以吸附水分子的化學(xué)薄膜使織物表面形成一層連續(xù)的導(dǎo)電水膜將靜電傳導(dǎo)逸散

高海拔地區(qū)由于大氣層相對(duì)變薄對(duì)紫外線的阻隔過(guò)濾作用大大降低紫外線的強(qiáng)度比低海拔地區(qū)高得多紫外線能有效地促進(jìn)維生素的生成具有殺菌作用但過(guò)分強(qiáng)烈的照射會(huì)給人的皮膚帶來(lái)傷害而紫外線的穿透力是很強(qiáng)的一般纖維織物并不能完全屏蔽它的照射把納米級(jí)的無(wú)機(jī)二氧化鈦TiO2納米氧化鋅ZnO等紫外線屏蔽劑和有機(jī)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收劑采用樹(shù)脂交聯(lián)的方法固著在織物上就能夠起到一定的防輻射作用

可以這么說(shuō)戶外運(yùn)動(dòng)服裝代表著當(dāng)今紡織科學(xué)發(fā)展的最新前沿技術(shù)這也是一件看似不起眼的登山服沖鋒褲動(dòng)輒幾百上千甚至幾千元的一個(gè)重要原因當(dāng)然也不排除品牌價(jià)值和功能款式等因素盡管價(jià)格確實(shí)不低但是一套集防風(fēng)透氣防潮保暖防輻射等諸性能為一體的專業(yè)戶外運(yùn)動(dòng)服裝對(duì)于一個(gè)登山者來(lái)說(shuō)有時(shí)可能會(huì)具有與生命相同的含意不過(guò)由于戶外運(yùn)動(dòng)的多樣性復(fù)雜性和不可預(yù)見(jiàn)性對(duì)服裝的功能因環(huán)境和運(yùn)動(dòng)方式的不同可能會(huì)有很多截然不同的要求因此就目前的科學(xué)技術(shù)來(lái)說(shuō)戶外運(yùn)動(dòng)服裝的總體性能還是難以做到面面俱到盡善盡美