羊毛的涼爽舒適性

1、羊毛的涼爽舒適性羊毛是一種服用性能非常優(yōu)異的天然纖維，是紡織產(chǎn)品中應用最多的一種動物毛纖維。但由于人們對羊毛纖維認識的不足及羊毛自身的一些特點，如導熱能力低，刺癢感等限制了羊毛應用于夏季輕薄涼爽面料。對羊毛涼爽性的研究，早在20世紀90年代就已有報道，通過剝鱗處理可使羊毛更加涼爽，但羊毛涼爽性的開發(fā)仍需完善和創(chuàng)新。隨著對輕薄高檔面料需求的增加，涼爽羊毛的深度開發(fā)顯得非常必要。本文主要介紹了羊毛作為夏季涼爽衣料的優(yōu)勢及進一步提高羊毛涼爽舒適性的方法。1羊毛的服用涼爽性能1.1羊毛的吸濕性羊毛是一種不溶性蛋白質(zhì)，其蛋白質(zhì)的組成、獨特的卷曲形態(tài)及特有的鱗片結(jié)構(gòu)決定了羊毛的服用性能。羊毛是一種吸濕性較

2、好的天然纖維，研究表明，無論在何種溫濕度條件下，其吸濕性均優(yōu)于常規(guī)的合成纖維和棉、蠶絲等天然纖維。在65%和100%的相對濕度條件下，分別可吸收其干燥質(zhì)量16%和33%以上的水分，且吸濕后用手觸摸織物表面無明顯的潮濕感。羊毛可通過吸收和散發(fā)水分來調(diào)節(jié)衣內(nèi)空氣濕度，還具有適應周圍空氣濕度，調(diào)節(jié)內(nèi)部水分含量的能力。這使得羊毛吸放濕過程具有獨特的緩沖特點，使羊毛纖維在濕熱條件下有涼爽感。1.2羊毛的涼爽感實驗證實在不同溫濕度條件下，薄型毛織物比同規(guī)格的常規(guī)滌綸織物都具有較強的涼爽感，在相對濕度較高時，涼爽感更加明顯。羊毛涼爽感的產(chǎn)生，是由其優(yōu)異的吸濕性決定的。人體皮膚表面溫度一般是34，其濕度相對較

3、低。羊毛織物進入這一低濕界面，放出纖維內(nèi)的水氣，“汽化熱”使羊毛本身熱量釋放，羊毛織物變的涼爽，同時降低了周圍微環(huán)境的溫度。當織物進入高濕度的環(huán)境中，羊毛纖維再次吸收大氣中的水分。實驗表明，雖然每次與皮膚接觸時羊毛纖維失去的水分只是其自重的0.1%，但這能使羊毛比同樣質(zhì)量的常規(guī)滌綸制品溫度下降1。隨著上述過程不斷進行，穿著者會感覺涼爽。當人體出汗時，由于羊毛具有高吸濕性，可維持皮膚周圍空氣的濕度在一個較低的范圍內(nèi)變化，這也是夏季羊毛織物舒適干爽的原因之一。2涼爽羊毛的開發(fā)方法羊毛優(yōu)異的吸濕性為涼爽羊毛的實現(xiàn)創(chuàng)造了條件，但由于羊毛的導熱系數(shù)小，僅為0.0520.055W/(m?)，且羊毛獨特的鱗

4、片結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的氈縮性、刺癢感限制了羊毛織物作為夏季輕薄涼爽面料，因此有必要對羊毛進行涼爽化開發(fā)。涼爽羊毛(Coolwoo1)是近年來由IWS(國際羊毛事務局)倡導，適合于春夏季服用的新功能化羊毛。羊毛的涼爽感是從穿著舒適性來考慮的，是指在高溫、高濕氣候下因羊毛織物具有良好的透熱、透濕、透氣性，能使穿著者產(chǎn)生清涼干爽感。服用紡織材料中，傳導、對流、輻射、蒸發(fā)是主要的熱傳遞方式，涼爽羊毛的開發(fā)是以紡織材料的傳熱理論為基礎進行的，隨著紡織技術(shù)的發(fā)展，其加工方法呈現(xiàn)出多樣化。2.1剝鱗處理羊毛涼爽整理技術(shù)的關(guān)鍵是必須先對羊毛纖維進行剝鱗片減量加工，使纖維表面平滑化，增加柔軟性和光澤度。剝離鱗片加工的主要

5、方法有氯氧化法、生物酶法、低溫等離子體處理法等。工業(yè)上常用氯氧化法，因其處理效果較好且最經(jīng)濟，但存在污染問題需要進一步改進。剝鱗處理是研究較早的一種方法，效果較好。羊毛經(jīng)化學處理后，鱗片被剝離或部分剝離或蹺角鈍化，可以不同程度地提高羊毛纖維的涼爽性。鱗片剝離后，羊毛失去縮絨性，可加工成高捻細支的輕薄挺括織物。經(jīng)過剝鱗片加工后的羊毛有較高的表面活性，易于吸附、結(jié)合化學試劑，為實現(xiàn)功能整理創(chuàng)造了條件。2.2納米功能整理利用無機納米材料對紡織纖維進行改性，改善其功能已成為目前紡織科學研究的熱點。對天然纖維織物常采用后整理的方法進行功能整理。將納米粉體配制成分散均勻、穩(wěn)定的功能整理液，通過浸軋、噴霧、

6、涂層等方法，使納米材料與織物牢固地結(jié)合在一起，是改善織物性能的新方法。防紫外線織物所含的無機納米微粒不僅對紫外線有阻隔屏蔽作用，對可見光和紅外線也具有屏蔽作用。紫外線、可見光、紅外線都具有熱效應，其中紅外線的熱效應最為明顯。資料表明，作為衣著用布，反射率提高10%，人體溫度約下降0.43/h。無機納米材料ZnoO、TiO2、SiO2、Al2O3等對紫外線有很好的遮蔽作用，同時還能遮蔽陽光中的可見光和紅外線，具有顯著的遮熱功能。用無機納米材料對羊毛進行整理，可以提高其對紫外線、可見光、紅外線等的遮蔽能力，從而提高羊毛的導熱系數(shù)，增加其涼爽性，最終可得到遮熱、散熱好的多功能涼爽羊毛，因而，對毛織物

7、進行納米功能整理，是提高羊毛織物涼爽性的有益探索。2.3智能調(diào)溫整理智能型調(diào)溫織物是指可隨外界溫度的變化調(diào)節(jié)服裝內(nèi)溫度使人體處于最佳舒適狀態(tài)的功能織物，具有自動吸收、存儲、放出熱量的功能。利用相變材料(phasechangematerial，PCM處理)處理是一種較為先進的方法?？衫梦⒛z囊技術(shù)來密封相變材料，將微膠囊化的相變材料混涂在羊毛纖維或織物上，從而產(chǎn)生智能調(diào)溫涼爽羊毛或織物。這類羊毛制品能夠根據(jù)外界環(huán)境溫度的變化在一定的溫度范圍內(nèi)自動調(diào)節(jié)織物內(nèi)部溫度，當外界環(huán)境溫度升高時，可儲存能量，使紡織品內(nèi)部溫度變化相對較少，做成服裝后比常規(guī)毛紡織品更具有涼爽舒適性。2.4拉伸細化技術(shù)在過去的一

8、個世紀中，服裝面料的單位質(zhì)量減少了30%以上，輕薄舒適成了消費者的時尚追求。羊毛細化是生產(chǎn)輕薄涼爽織物的重要手段，纖維變細有利于織物的芯吸作用和熱量傳遞，從而有利于產(chǎn)生涼爽感。而拉伸細化技術(shù)是羊毛變細的重要手段。羊毛的拉伸細化工藝可以將自然生長羊毛的平均直徑減少3m或更多。細化過程是先將羊毛進行化學處理，然后拉伸并同時進行臨時或永久定型。羊毛細化不僅增加了附加值，而且細化過程也改變了羊毛的物理機械性能，使羊毛具有更好的手感和獨特的光澤。除拉伸細化羊毛外，澳大利亞正積極培育超細毛基因羊，通過增加超細毛羊種的數(shù)量來提高細羊毛的產(chǎn)量。2.5復合織造多種纖維復合織造是開發(fā)新型高檔紡織面料的重要途徑，也是國際面料開發(fā)的新趨勢。將羊毛和一些高性能的纖維復合紡紗或織造，可優(yōu)化羊毛性能，提高羊毛的綜合散熱能力。如羊毛和芯吸效果好的丙綸復合紡織，可提高羊毛織物的散濕能力；Toabo公司用羊毛和w形截面滌綸長絲(Technofine)織成的面料(TechnofineChorus)具有良好的透氣性與清爽的手感；KaneboSpinning公司生產(chǎn)的Ryou3毛/滌/銀織物利用銀的遠紅外線反射功能，可比普通羊毛織物多反射陽光中20%40%的遠紅外線，夏季在室外，能夠保持服裝內(nèi)部溫度低于外部3，在空調(diào)環(huán)境中，能夠?qū)⑷梭w熱量散發(fā)到外部，降低服裝與人體表面間的溫度。因此，復合織造也是提高羊毛