劃重點
★ 熱量不會無中生有,發熱纖維都會藉助“外力”產生熱量。
★ 自發熱內衣多采用“吸溼發熱”,也就是,你的汗液給你提供了能量。
在冬季保暖服裝市場上,很多貼身內衣標有“自發熱”功能,號稱服裝自身可以發熱為人體供暖。那麼這種“自發熱”功能是真的麼?
從能量守恆定律來看,
熱量當然不可能憑空產生
,所以不存在能“無中生有”的“自發熱”服裝。不過,也確實存在很多種
發熱纖維材料
,能夠在一些條件下,為我們提供一點額外的溫暖,用上這些材料的衣服,不用特別厚,穿著就格外暖和。
圖蟲創意
那麼這些神奇的材料,是怎麼產熱的呢?這些服裝我們平時穿著、洗滌的時候,又該注意些什麼呢?今天就來揭秘一下!
01
神奇的發熱纖維
毋庸置疑,
所有種類的自發熱纖維,實際上都是
藉助外力發熱
的。
比如,光能發熱纖維靠吸收陽光,反射人體熱輻射;電能發熱纖維是通電就熱;相變纖維則利用物質相變釋放或吸收潛熱來調節溫度。不過,
日常服裝
中最常用的發熱機理就是
“吸溼發熱”
。
吸溼發熱纖維主要吸收人體發出的水汽,也就是
汗液
,形成氫鍵發出熱量。在纖維的結構中,有一些親水基——可簡單理解為“喜歡水”的原子團——會與水分子結合產生熱量,而水分子的動能也會轉化為熱量。
氫鍵是一種特殊的化學鍵,處於分子間力和共價鍵之間。平時多見於水中,會在水分子之間不停地斷裂和重組。 | 來自網路
常見的紡織纖維都有吸溼發熱的能力
,不過,不同品種的發熱能力有差別。
專門的自發熱纖維
,化學組成中親水基團的數量更多,纖維的
吸溼性更好
,吸溼後發出的熱量也更多。
為了提高纖維的吸溼效能,不僅可以給纖維增加親水基團進行親水化處理,還可以透過改變纖維的表面形態結構,以利於纖維表面對水分子的吸附。
例如,透過增加纖維表面的溝槽數量和深度,提高纖維對水汽的吸附能力。下圖中,右側兩種吸溼發熱纖維,表面溝槽的數量和深度都超過了最左邊的普通腈綸纖維。
不同纖維在掃描式電子顯微鏡下的形態。 | 來自引用文獻
吸溼發熱纖維透過吸溼來放熱,但是
在纖維“吸飽”了溼氣之後,其放熱反應就會減緩,吸溼的纖維同時還會將溼氣排出,這個過程又會吸收熱量
;如若不能及時排溼,吸溼的纖維會給穿著者帶來不適感。
所以,為了改善這種不適感,很多面料採用吸溼發熱纖維和其他種類的纖維混紡,來達到吸溼放熱和排溼乾爽的均衡。
自發熱內衣種類眾多 | 截圖自某電商網站
那麼,面對琳琅滿目的自發熱內衣商品,我們到底該怎麼選擇呢?
02
自發熱服裝有“標準”
雖然,我國目前沒有對吸溼發熱內衣採用強制性標準,不過可以參考行業標準FZ/T 73036-2010《吸溼發熱針織內衣》來評價吸溼發熱內衣。該項標準提出了兩項關於吸溼發熱效能的指標,
一是
最高升溫值大於等於4.0℃,二是30分鐘內平均升溫值大於等於3.0℃
。
消費者在購買吸溼發熱內衣時,應注意防範商家的誇大宣傳,可選擇正規渠道和信得過的品牌。此外,達標的內衣,會在商品吊牌上執行標準那一欄裡,明確標註符合FZ/T73036-2010
《吸溼發熱針織內衣》標準
,購買的時候可供參考。
對於面板嬌嫩的嬰幼兒,則不建議穿著吸溼發熱內衣,
因為吸溼發熱內衣在吸溼-發熱-排溼-吸熱的迴圈中往復,容易造成嬰幼兒面板不適。
某吸溼發熱服裝的標準說明。|來自網路
而除此之外,
含有電能發熱纖維的服裝,也是不錯的選擇
。一般有金屬纖維、碳纖維、複合發熱纖維。其原理和電熱毯差不多:將發熱纖維織入面料,或者製成專門的加熱單元縫入衣服夾層,透過外接電源持續供電,就能將電能轉化為熱能傳遞給人體。
電熱服裝一般使用外接電源,只要不斷電,就能持久供熱,很適合在嚴寒戶外較長時間作業的人員使用。市售的電熱服裝,一般採用小充電寶供電,電壓小,比較安全。消費者在穿著時主要留意,電熱纖維不要彎曲或摺疊,導致區域性過熱燙傷。
電熱服裝發熱更持久,很適合嚴寒戶外長時間作業人員穿著。 | 圖蟲創意
03
自發熱服裝,如何清洗?
吸溼發熱纖維
在經過日常清洗後,其效能並不會受到影響,因此是
可以正常清洗
的。不過,由於吸溼發熱內衣的面料往往採用包括吸溼發熱纖維在內的多種纖維
混紡
而成,有的面料還會採用特別的織造工藝,在清洗時還是推薦
在
溫水中輕柔洗滌
,避免使用高溫水洗和使勁揉搓,並避免暴曬。
而
電能發熱服裝一般不建議採用水洗,
水洗會對電能發熱纖維或者加熱單元造成損害,降低發熱效果或者帶來安全隱患。
最後總結一下,合格的“自發熱”內衣,雖然不能真的憑空發熱,但確實穿起來會更暖和,買的時候可以按需選擇,優先購買符合行業標準的產品。
作者 | 宋立丹中國紡織建設規劃院 產業研究部諮詢工程師
稽核 | 張 傑 中國紡織建設規劃院總工程師
編輯 | 丁崝 江帆
責編 | 高佩雯
本文由“科學闢謠平臺”(ID:Science_Facts)出品,轉載請註明出處。
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參考資料:
肖學良, 陳天驕, 謝雲濤,等。 發熱服裝面料的開發及應用[J]。 服裝學報, 2021。
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