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行业资讯 科学普及 科普知识 冰丝为什么“冰”!原来用了这种新材料
冰丝为什么“冰”!原来用了这种新材料
  发布日期:2023-06-26

一到高温季,消费者都不约而同地把目光转到能够降温的产品上,无论是身上穿的服饰,还是家里盖的被子、睡的凉席,最好都自带“清凉感”。

也正是这段时间,各大网商的“冰丝”系列能卖到飞起!而这种一到夏日就火爆的“冰丝”面料到底是什么?为何穿着感觉凉凉的?接下来就让化工新材料带你了解一下吧!

1.冰丝是个什么“丝”

事实上,目前并没有相关的国家标准和纺织行业标准来明确定义“冰丝”的概念,“冰丝”也只是一种用于营销的商品名称。

冰丝面料也并不是由单一材料制成,而是由一种粘胶纤维(又称“人造丝”)和锦纶(聚酰胺纤维)、涤纶(聚酯纤维)等化学纤维以及其他材料以不同的组合混纺制成的。

粘胶纤维

它是人造纤维的主要品种,是中国产量第二大的化纤品种,其主要原料是化学浆粕,包括棉浆粕和木浆粕两种,通过化学反应将天然纤维素分离出来再生而成,国内所用原料主要是棉浆粕。这种纤维吸湿性好,易于染色,不易起静电,有较好的可纺性能,被广泛应用于各类纺织、服装等领域。


冰丝1.jpg


锦纶

锦纶即聚酰胺纤维,俗称尼龙,是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。常用的锦纶/聚酰胺纤维可分为两大类。一类是由二胺和二酸直接缩聚而得的,例如尼龙66;另一类是由内酰胺缩聚或开环聚合得到的,例如尼龙6。这两类纤维主要用于纺制合成纤维,最突出的优点是耐磨性高于其他所有纤维、导热系数也很高。


冰丝2.jpg


此前,曾风靡一时的安踏国家队系列产品,采用的就是环保再生尼龙材料——REPREVE®再生锦纶丝。

涤纶

涤纶即聚酯纤维,是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维,属于高分子化合物。聚酯纤维最大的优点是抗皱性和保形性很好,具有较高的强度与弹性恢复能力。


冰丝3.jpg


2.冰丝为何“冰”

在此,必须提出一个纺织品专业术语——接触瞬间凉感。国标GB/T 35263-2017《纺织品·接触瞬间凉感性能的检测和评价》将“接触瞬间凉感”定义为“皮肤与低于其温度的织物接触瞬间,引起皮肤表面热量快速流失、温度瞬间下降,再经过皮肤中感温神经末梢反映到大脑后形成的凉爽感觉”。

所以冰丝所带来的凉感其实是一种热传导,当人体体温高于织物的温度时,两者接触,热量就会从人体传递到织物表面,引起人体体温降低,产生冰凉感。具体来说,冰丝的凉感一是源于材质影响、二是结构影响、三是整理剂影响。

材质方面

织物材料的导热系数越高,凉感就越明显,就像左右手同时接触相同温度的一块毛巾和一个陶瓷杯一样,陶瓷的导热系数更高,所以摸上去感觉温度更低。


冰丝4.jpg


除此之外,织物材料的吸湿性也会影响凉感。以粘胶纤维为例,虽然它的导热系数不高,但比棉花高50%的良好吸湿性能利用水的高导热系数,趁着人体排汗时传递走热量。所以,对于爱运动或是怕热的人除了参考面料纤维的导热性,吸湿速干性也更加重要。

结构影响方面

部分纤维异形截面结构可以提高纤维传热性能。比如用异形喷丝板,可制成各种特殊截面形状的锦纶,如多角形、多叶形、中空等异形截面。而这些截面结构都可以提高纤维排汗性能,提高凉感。

整理剂影响方面

冰丝面料的生产过程中,可以添加一些具有导热或散热功能的玉石或云母等矿物质的纳米状粉末,利用其传热快,吸热慢的特点,提高冰丝面料凉感,但这种生产方式的技术难度和成本都比较高。

与之相对的成本较低的方式是在面料中加入大量凉感硅油,利用优质传递热量,硅油本身的润滑度会让衣服摸起来更加高档,但随着洗涤次数的增加,凉感硅油也会随之脱落,而衣服的品质也会随之降级,所以看到这里也要提醒大家,凭手感判断衣服品质的方式不可取!

3.非主流的冰丝产品

除了上述提到用于生产冰丝产品的主流面料以及整理剂以外,目前市场上还有一些非主流冰丝产品,比如添加了木糖醇的冰丝产品,这里利用的是木糖醇会溶解吸热的物理性质,在人体排汗时吸收热量,产生凉感;添加了薄荷醇的冰丝产品,利用其可以刺激人体皮肤冷觉系统的性质让人感到清凉。

不过,这里所提到的添加物都和上述的凉感硅油一样不耐洗涤,冰丝效果会随着清洗而逐渐失效……所以看到这里你明白了吧,主流的由混纺面料所制成的冰丝产品才是能穿一整个夏天的优选。

除此之外,现在市面上还有一些凉席,是用超高分子量聚乙烯纤维制成的,利用的是其热传导快,表面光滑的性质,带来持续凉感。而聚乙烯类纤维的导热系数是常见纤维中最高的,除了制成大家熟悉的乳胶床垫外,还会用于制作降低摩擦生热的电梯滑动组件等等。

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