保温纺织品介绍

保温纺织品介绍

纺织品保温的方式可分为下列三种：

消极式—阻止人体热量散失，藉由衣物内凝滞空气或铝涂布反射等方式达到保温效果。

衣着保温性与材料的导热性有关，使用导热系数值愈小的材料导热性越低，绝热性或保暖性愈高，导热性最低的是空气，在空气不流动的情况下，织物中的空气愈多，保温性愈好；另外，水的导热系数较大，故随着纤维回潮率提高，纺织材料的导热系数将增大。

而纺织材料的绝热率与试样厚度有关，试样愈厚，单位时间内散失的热量愈少，绝热率就愈大。在英美等国常使用clo值来表示织物隔热性能，clo是由皮肤表面到衣服外表之热阻抗单位，1clo指室温21℃，相对湿度不超过50％，空气流速不超过10cm/s（相当于有通风设备的室内正常气流速），一个人静坐时感到清爽舒适的状态下，衣服所需的热阻，一般衣着测试结果，男用西装料约0.49 clo，冬季穿著绅士服整体约1 clo，防寒服约2 clo，女性套装布料约0.63 clo。

在制造设计上需要包含愈多凝滞空气以达保温又质轻的效果，同样的原理，会出现中空纤维提升保暖性的想法，还有应用在「自主性充气调节式」的保温性服装。

积极式—吸收外界热量、储存、向人体散发；发热机构。

积极式最常见的是运用「远红外线」，是电磁波的一种，电磁波光谱从最短的γ线、χ线、紫外线、红外线、微波，到最长的无线电波，其中红外线是指波长从0.75到1000μm之电磁波，分别在短波长的一端接上可见光，在长波长的

一端邻接微波，远红外线特别指波长从4到1000μm的电磁波，如下图1所示，一般可见光及红外线均为热辐射线，当物质具有一定温度时，便以辐射的方式将热能以电磁波传递出去，使用于人体健康上以4～14μm为佳。

具有远红外线放射功能的陶瓷材料经由抽丝或涂布在纤维上，吸收外界可见光短波长的能量，蓄积并转换为远红外线放射出来，达到积极性的保温效果，此外还具有促进微血管扩张与血液循环、新陈代谢等功能。

图1 远红外线光谱图

调节式—相变化材料、自主式充气调温。

较新的方式是利用「相变化物质」（Phase Change Material-PCM）调节体温，以微孢囊技术，内含动态式气候控制功能随温度而转相的物质，在遇热时变成液体并吸收热量，降温或寒冷时则变成固体并释放热量，可吸收/释放热能，使身体凉爽/温暖，保持在一个稳定的温度范围，使衣服内的微气候维持恒温，延长

舒适时间并提供保护，可依最适合的用途选择恰当的热转相物质及特定的温度范围，并可与任何型态的基材并用，其制造方式包括放入人造纤维直接抽丝、涂布、发泡体，下图2所示为PCM微孢囊置入纤维中的情形，因为缓冲、调节温度的

功能，使温度变化范围缩小，达到恒温的舒适性。目前现有的商品包括Schoeller 的PCM、OUTLAST等，中国纺织工业研究中心亦研发出此类PCM产品。

图2 PCM微孢囊置入纤维中示意图

调节式除了相变化材料，另外就是「自主式充气调温」，像Gore的Airvantage 口吹式充气服（图3），及Sympatex使用小型充气马达的vAIRis夹克（图4），

可在穿著者感到寒冷时，将衣服内充满空气，好象穿了一件羽绒衣般，增加热绝缘性，反之，觉得热了就将空气放掉，完全由穿著者自主决定，更能适应各种气候与活动量的不同需求。

图3 Gore的Airvantage口吹式充气服

图4 Sympatex使用小型充气马达的vAIRis夹克

在服装领域中，电子式服装的开发趋势使得积极式加热服装（Heated Clothing）出现，使用附加的加热组件，就像白金怀炉般，给予身体额外的热源，是典型的纺织与电子异业结合，通常需具备轻巧、可绕曲、易操作、耐用、可水洗等特性。