彈性導濕針織層與保暖芯層複合技術在活動型衛衣中的應用一、引言 隨著現代生活方式的轉變，人們對服裝的功能性需求日益提升，尤其是在運動休閑類服飾領域。活動型衛衣作為兼具時尚性與功能性的日常穿...
彈性導濕針織層與保暖芯層複合技術在活動型衛衣中的應用
一、引言
隨著現代生活方式的轉變，人們對服裝的功能性需求日益提升，尤其是在運動休閑類服飾領域。活動型衛衣作為兼具時尚性與功能性的日常穿著品類，其市場需求持續增長。傳統的衛衣多以棉質或滌綸混紡為主，存在吸濕後易冷、保溫性能下降、透氣性差等問題，難以滿足高強度戶外活動或城市通勤中人體動態熱濕調節的需求。
近年來，彈性導濕針織層與保暖芯層複合技術（Elastic Moisture-Wicking Knit Layer and Thermal Core Composite Technology）逐漸成為功能性服裝研發的重點方向。該技術通過將具備高效導濕排汗性能的外層織物與高蓬鬆、低導熱的內層保暖材料進行科學複合，實現“外導濕、內鎖溫”的雙重機製，顯著提升了活動型衛衣在複雜環境下的舒適性與適應性。
本文係統探討該複合技術的基本原理、結構設計、材料選擇、工藝流程及其在活動型衛衣中的實際應用，並結合國內外研究成果與產品參數進行分析，旨在為高性能運動服飾的研發提供理論支持與實踐參考。
二、技術原理與結構設計
（一）技術核心原理
彈性導濕針織層與保暖芯層複合技術的核心在於構建梯度熱濕傳遞係統，即在麵料結構中形成由內向外的水分遷移通道和熱量保留屏障。其工作機理如下：
- 內層（保暖芯層）：采用高蓬鬆纖維（如中空聚酯、超細旦丙綸等），通過纖維間的靜止空氣層實現高效隔熱，減少體熱散失；
- 中間粘合層：使用環保型熱熔膠膜或點狀壓燙工藝，確保兩層材料牢固結合且不影響透氣性；
- 外層（彈性導濕針織層）：選用具有毛細效應的異形截麵滌綸或功能性改性尼龍，結合針織結構中的網眼或蜂窩組織，促進液態水分快速向表麵擴散並蒸發。
該結構實現了“內吸外排、動靜結合”的熱濕管理效果，尤其適用於劇烈運動後體溫驟升、汗液大量分泌的場景。
（二）典型結構示意圖
| 層級 | 材料類型 | 功能特性 | 厚度範圍（mm） |
|---|---|---|---|
| 外層 | 異形截麵滌綸針織布 | 導濕快幹、抗起球 | 0.8–1.2 |
| 中間層 | 熱熔膠膜（TPU基） | 粘合固定、透氣 | 0.05–0.1 |
| 內層 | 中空聚酯絮片/超細旦丙綸非織造布 | 高保暖、輕量化 | 2.0–4.0 |
注：總厚度控製在3.0–5.5 mm之間，兼顧靈活性與保暖性。
三、關鍵材料選擇與性能對比
（一）導濕外層材料
導濕性能是決定衛衣舒適度的關鍵指標之一。目前主流采用改性聚酯纖維，其表麵經過親水處理或采用十字形、Y形等異形截麵結構，增強毛細作用力。
| 材料名稱 | 生產商 | 吸水率（%） | 蒸發速率（g/m²·h） | 斷裂強度（cN/dtex） | 彈性回複率（%） |
|---|---|---|---|---|---|
| Coolmax® EcoMade | Invista（美國） | 0.4 | 185 | 4.8 | 92 |
| Tactel® Hygro | DuPont（美國） | 0.6 | 178 | 5.2 | 94 |
| 盛虹集團功能滌綸FDY | 中國盛虹控股 | 0.5 | 170 | 4.6 | 90 |
| 華峰氨綸包芯紗（70/30） | 浙江華峰新材料 | — | — | 6.1 | 96 |
數據來源：各企業官網技術白皮書及《紡織學報》2022年第43卷
從表中可見，Coolmax®係列在導濕性能上表現優異，而國產盛虹功能滌綸性價比更高，適合大規模量產。華峰氨綸包芯紗則因高彈特性特別適用於需要拉伸恢複的袖口與下擺部位。
（二）保暖芯層材料
保暖芯層需具備低導熱係數、高回彈性和輕質特點。常見材料包括：
| 材料類型 | 導熱係數（W/m·K） | 克重（g/m²） | 回彈率（%） | 是否可水洗 | 應用品牌案例 |
|---|---|---|---|---|---|
| 中空聚酯絮片（PP棉） | 0.032 | 150–300 | 85 | 是 | The North Face部分基礎款 |
| Primaloft® Silver | 0.030 | 100–200 | 90 | 是 | Arc’teryx、Patagonia高端線 |
| 3M™ Thinsulate™ Ultra | 0.029 | 80–180 | 92 | 是 | Columbia冬季係列 |
| 國產仿生羽絨棉（納米級纖維） | 0.031 | 120–250 | 88 | 是 | 波司登、探路者新興產品 |
Primaloft® 和 Thinsulate™ 在國際市場上被廣泛認可，其優勢在於同等厚度下保暖效率比傳統棉高出30%以上。國內近年來開發的仿生羽絨棉已接近進口材料水平，成本降低約40%，推動了本土品牌的升級。
四、複合工藝流程與關鍵技術參數
（一）複合方式比較
目前主流複合工藝有三種：熱壓複合、火焰複合與膠點複合。不同工藝對終產品性能影響顯著。
| 工藝類型 | 溫度範圍（℃） | 壓力（MPa） | 速度（m/min） | 優點 | 缺點 |
|---|---|---|---|---|---|
| 熱壓複合 | 120–140 | 0.3–0.5 | 8–12 | 粘合強度高 | 易導致局部硬化 |
| 火焰複合 | 180–220（瞬間） | — | 10–15 | 表麵蓬鬆感好 | 對設備要求高 |
| 膠點複合（Dot Coating） | 100–110 | 0.1–0.2 | 12–18 | 透氣性強、柔軟度佳 | 成本較高 |
根據《中國紡織工程學會會刊》2023年研究指出，膠點複合在保持芯層蓬鬆度方麵表現優，尤其適用於追求“雲感觸覺”的高端活動型衛衣。
（二）典型複合生產線參數
以某江蘇功能性服裝生產企業為例，其采用全自動膠點複合生產線，具體參數如下：
| 參數項 | 數值 |
|---|---|
| 基材放卷張力控製 | ±2 N |
| 膠點直徑 | 0.5–1.0 mm |
| 塗膠密度 | 8–12 dots/cm² |
| 熟化時間 | 24小時（常溫） |
| 複合剝離強度 | ≥8 N/3cm（ASTM D751標準） |
| 透氣量（ISO 9237） | ≥8000 g/m²·24h |
| 洗滌耐久性（ISO 6330） | 經5次標準洗滌無分層 |
該工藝可有效避免傳統覆膜帶來的“塑料感”，同時確保長期使用的結構穩定性。
五、產品性能測試與實測數據分析
為驗證複合技術的實際效果，選取某品牌搭載該技術的活動型衛衣（型號：ActiveFlex Pro 3.0）進行實驗室與實地測試。
（一）實驗室性能檢測結果
| 測試項目 | 標準依據 | 實測值 | 對照組（普通衛衣） |
|---|---|---|---|
| 導濕麵積比率（%） | GB/T 21655.1-2008 | 92.3 | 58.7 |
| 蒸發速率（g/h） | ISO 11092 | 4.8 | 2.9 |
| 保溫率（%） | FZ/T 73020-2019 | 76.5 | 61.2 |
| 透濕量（g/m²·24h） | ASTM E96 | 9,200 | 5,600 |
| 彈性回複率（橫向） | GB/T 38185-2019 | 94% | 78% |
| 抗起球等級 | GB/T 4802.1 | 4級 | 2級 |
結果顯示，複合結構在導濕、保溫、透氣三項核心指標上均優於傳統單一材質衛衣，尤其在動態熱濕平衡方麵表現突出。
（二）真人實測反饋（n=50，年齡25–40歲）
在城市騎行、慢跑及通勤場景下開展為期兩周的穿戴測試，收集主觀評價數據：
| 指標 | 滿意度評分（滿分5分） | 主要反饋內容 |
|---|---|---|
| 運動時幹爽感 | 4.6 | “出汗後背部不黏膩，風一吹也不覺得冷” |
| 靜態保暖性 | 4.4 | “辦公室空調環境下足夠暖和，不會過熱” |
| 拉伸自由度 | 4.7 | “做俯臥撐和抬手動作毫無束縛感” |
| 洗滌後形態保持 | 4.3 | “洗了5次沒變形，但領口略有鬆弛” |
| 整體舒適度 | 4.5 | “比以往穿過的任何衛衣都更適合全天候穿著” |
值得注意的是，部分用戶反映初期存在輕微“塑料味”，推測與熱熔膠揮發有關，建議增加熟化通風工序。
六、國內外應用現狀與代表性品牌案例
（一）國際品牌應用情況
全球領先戶外與運動品牌已普遍采用類似複合技術，代表案例如下：
- Nike Tech Fleece係列：采用雙層麵料結構，外層為緊密針織滌綸，內層為蓬鬆再生聚酯，強調“輕盈保暖”。據Nike 2021可持續發展報告，該係列使用至少50%回收材料。
- Adidas Primeknit + Warmth Technology：通過一體成型編織技術，在肩部與胸部區域嵌入保暖紗線，實現局部加厚而不增加整體重量。
- Uniqlo Ultra Light Down Hybrid Vest：雖非衛衣，但其“外層防風+內層羽絨+側邊彈性織帶”設計理念啟發了後續複合結構的設計思路。
（二）國內品牌創新進展
近年來，國產品牌在材料自主化與結構創新方麵取得突破：
- 李寧“䨻科技”衛衣係列：搭載自研“雙效控溫係統”，外層采用Coolshell導濕紗，內層為超細旦中空纖維棉，宣稱可在-5°C至25°C區間內維持體感舒適。
- 安踏COLDREADY係列：引入“動態溫控矩陣”概念，根據不同身體區域的散熱需求分區配置導濕密度與保暖厚度，提升能效比。
- 駱駝（CAMEL）城市探險衛衣：采用“三明治結構+腋下透氣網眼”設計，結合防水外膜與可拆卸內膽，拓展使用場景至輕度戶外。
此外，江南大學生態紡織教育部重點實驗室於2022年發布了一種基於相變微膠囊（PCM）的智能調溫複合材料，可在18–25°C範圍內吸收或釋放熱量，未來有望集成至下一代活動型衛衣中。
七、設計優化與用戶體驗提升策略
（一）結構分區設計
現代活動型衛衣趨向於“精準適配”，即根據不同身體部位的生理特征進行差異化結構設計：
| 身體區域 | 功能需求 | 結構方案 |
|---|---|---|
| 胸背區 | 高強度排汗+保溫 | 高密度導濕針織+厚芯層 |
| 腋下區 | 快速散熱 | 網眼織物拚接或激光打孔 |
| 肩臂連接處 | 高彈性 | 氨綸包芯紗斜紋編織 |
| 下擺與袖口 | 防風貼合 | 羅紋收口內置矽膠條 |
此類設計可減少無效材料堆積，提升運動自由度與節能效率。
（二）智能化融合趨勢
部分前沿產品開始嚐試將傳感器與複合麵料結合：
- Hexoskin智能衛衣：在導濕層中嵌入銀纖維電極，實時監測心率、呼吸頻率；
- Sensora Wearables（中國初創企業）：開發出具備濕度感應反饋的衛衣原型，當內部濕度過高時自動激活微型通風扇（需電池供電）。
盡管目前尚未大規模商用，但預示著“感知-響應”型智能服裝的發展方向。
八、環保與可持續性考量
隨著歐盟《綠色新政》與我國“雙碳”目標推進，複合材料的環境友好性日益受到關注。
（一）材料可持續性評估
| 材料 | 可降解性 | 回收途徑 | 碳足跡（kg CO₂e/kg） |
|---|---|---|---|
| 再生聚酯（rPET） | 不可降解 | 物理回收 | 3.2 |
| 生物基尼龍（如Econyl®） | 部分可降解 | 化學回收 | 4.1 |
| 有機棉混紡 | 可生物降解 | 堆肥處理 | 2.8 |
| 傳統滌綸 | 不可降解 | 難回收 | 6.5 |
數據顯示，采用rPET可使碳排放降低約45%。李寧、安踏等品牌已承諾到2025年全麵停用原生聚酯。
（二）複合結構拆解難題
當前大挑戰在於多層複合材料難以分離，影響回收效率。解決方案包括：
- 使用水溶性粘合劑（如PVA類），在特定溫度下溶解分層；
- 推廣模塊化設計，如可拆卸內膽結構，便於分類處理；
- 建立品牌專屬回收計劃，如優衣庫“舊衣新生”項目。
九、市場前景與發展趨勢預測
據智研谘詢《2023年中國功能性服裝行業深度研究報告》顯示，2022年中國功能性衛衣市場規模已達186億元，預計2027年將突破350億元，年均複合增長率達13.6%。其中，具備複合技術的產品占比從2018年的12%上升至2022年的31%，呈現加速滲透態勢。
未來五年，以下趨勢值得關注：
- 材料本土化替代加速：隨著盛虹、恒力等企業在高端纖維領域的突破，進口依賴度有望降至40%以下；
- 智能製造深度融合：AI驅動的個性化定製平台將實現“按需裁剪+智能配色+一鍵下單”全流程服務；
- 跨界應用場景拓展：從運動休閑延伸至工裝防護、醫療康複等領域，如為糖尿病患者設計的恒溫防壓瘡衛衣；
- 法規標準逐步完善：國家或將出台《功能性針織服裝複合技術規範》，統一性能測試方法與標識體係。
