本帖最后由 龙牙小龙 于 2016-3-25 14:19 编辑
作者简介
蒋校长 战术装备极客。 毕业于清华大学材料系,师从南策文院士。 对战术装备材料到达痴狂的地步,曾购置十万元始祖鸟装备只为研究其材料工艺。
好了,上课,今天咱们谈谈贴身层的问题。
那位同学,第二节课就打瞌睡?啥,两岸没统一,愁得整晚都睡不着?
好吧,祖国感谢你,站着听课吧,咱们继续。
1 3层穿衣法回顾
上节课《户外分层穿衣》咱们提到了三层穿衣法,有人称其为“三明治穿衣法”:
▌贴身层保持干爽、保温层防止热量流失、最外层是防水防风层 注:本图来自《知乎》
2 内衣最重要的不是保暖!
再强调一下:内衣的核心作用不是保暖,而是保持皮肤干爽。
我国保暖内衣遵循的国家标准目前有两个,一个是FZ/T 73022-2004,还有一个是FZ/T 73016-2000,这两个标准里最关键的都是保暖率和透气率这两个指标。
但是透气跟透湿是两码事!
透气率是测试空气通过率,遵循的是《ASTM D737:Standard Test Method for Air Permeability of Textile Fabrics 》,而面料的透湿性则是测量水蒸气的通过率,遵循的是《ASTM E96:Standard Test Methods for Water Vapor Transmission of Materials》。
换句话说,排湿快干并没有成为咱们国家保暖内衣标准的考核指标。市面上常见的保暖内衣(也就是咱们说的秋衣)并不适合户外运动,也违背了三层穿衣法的分层原则。
有些同学应该有这样的体验:
地铁里挤得满身是汗,身上的秋衣湿哒哒贴在身上冰冰凉的。出站后冷风一吹,不但身体难受,还很容易就会感冒。
内衣一定要能起到排湿、保持肌肤干爽的性能。至于保暖,并非内衣必须追求的重要指标。而且,一个排湿效果差的内衣保暖效果一定不好!
当然,在保证干爽的前提下,更暖和的内衣可以让你少穿一件外套或是只穿薄一些的外套,整个人显得不那么臃肿,活动也更灵便,这是值得追求的。
当然,专业运动员,通常要穿紧身内衣,除去排汗以外,另一个原因是减少材料与皮肤的相对移动,优化皮肤接触,确保运动过程中充分发挥全身机能 。
什么?你姓段,会六脉神剑,汗液可以通过手指尖排出去?
▌段大侠,请出门右拐走2B出口,不送。
3 面料是如何透湿排干的?
人体汗液可简单分为液态和气态两种,通过面料排放的路径可简化为两种:
一是吸湿扩散:面料纤维先把汗液水分子吸附了,然后经过传递再散回大气。 二是透湿扩散:汗液从面料的空隙中以液态或气态排出,孔隙包括面料内的毛细管以及纤维与纤维之间的孔隙。
▌蒋校长说的有点晦涩...
一般来讲,天然面料纤维通常有亲水(hydrophilic)基团,吸湿性较好,主要通过“吸湿扩散”排汗。而合成纤维则通常是拒水型(hydrophobic),主要通过“透湿扩散”排汗。
▌蒋校长说的是汉语?为毛听不懂?
大部分同学看来没听懂,没关系,接下来咱们就结合真实的面料解释一下这两种方式。
4 棉纤维为什么排湿差?
大家看看下图中的棉纤维分子图,里面有许多红色的OH结构。这种结构叫做羟基-OH,是亲水性基团,很容易和水分子形成氢键。
▌棉花纤维分子图
正因为如此,棉花很容易吸水,我们爱用棉来擦汗就是这个道理。但是,有一利常有一弊,棉花吸汗但是它不容易干啊!好不容易抱紧的水分子,它舍不得松手。
▌棉纤维抓住水分子就不放手
而且,棉织品还有一个缺点,变湿后它会紧紧地贴在皮肤上,无法在衣物和皮肤形成空气层,这样,水分蒸发时会直接带走皮肤热量,造成人体的体温下降。在冬季极寒户外环境下,很容易发生冻伤事故!
▌棉吸湿快,排干慢
5 羊毛排湿性能好
天然面料中比较适合户外运动贴身层的主要是羊毛,特别是美丽奴(Merino)羊毛。
羊毛的吸湿性很强,原毛在一般情况下的含水量可达15-18%,当空气湿度很大的情况下,其含水量可达40%。
▌常见面料纤维(粗羊毛、细羊毛、羊驼毛、羊绒、蚕丝、亚麻、棉花、聚酯)
为什么羊毛这么神奇?
1:羊毛纤维的表面成鳞片状,表面其实是拒水的,换句话说,不吸水。但是这种鳞片相互衔接和伸张的角度,对于空气中运动着的水蒸气分子具有一种摩擦和阻碍作用,这种作用有利于水分的附着和吸收;
▌羊毛纤维内部结构
2:同时,羊毛纤维中管中含有-OH、-COOH和-CONH2等许多亲水基团,大大增强了羊毛的吸湿能力,使得羊毛具有很好的吸湿性。
▌羊毛吸湿快,排干也快
除了羊毛,天然面料中,吸湿排湿性能较好的,还有蚕丝和亚麻。
6 合成纤维排湿性能
人工合成纤维大都不能直接吸湿,它们通过透湿扩散实现快速排汗,这种吸湿排汗面料的英文一般叫“Moisture Wicking Fabric”,“wicking”意思是“像灯芯一样把水汽排出去”,原理就是咱们高中学过的毛细作用。
这些吸湿排汗纤维一般具有较高的比表面积,表面有众多的激孔或沟槽,当身体出汗时,利用毛细效应将汗水迅速地转移到最外层。
因为身体在发热,当蒸发的速度大于出汗的速度的时候(运动强度降低,或者休息时),衣服很快就会恢复干爽。
▌毛细管wicking效应示意图
市面上比较常见的快干面料有Polartec Power Dry、 CoolMax、Thermolite Base和Akwatek等,有些厂商,比如土拨鼠(Marmot)的DriClime,其实用的就是Power Dry的技术。
▌专业材质吸湿飞快,排干也飞快
这里有一个Power Dry与其他材料的快干测试:
从视频上可以很清楚的看到,中间蓝色的Power Dry面料,非常快速的把汗液扩散到外表面,而模拟皮肤完全没有被打湿。传统的速干面料则完全无法避免和模拟皮肤一同被打湿的命运。
好了,有关内层快干的知识咱们今天就上到这儿,下...
同学们好好休息,我先走了,据说有人号称新研发了一款貂皮内衣,可以透气快干,我去抢一条看看效果如何,剁手去也。
注:本文部分内容参考了《the backpacker's handbook》、《高二物理》。
别走别走,各位,没完呢!大彩蛋来啦!
·····································龙牙绝密:老编吐槽偷录·····································
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