(图)胡军岩:功能性面料与服装的开发及发展方向
发表时间:2012-06-13    作者:胡军岩 发表评论

  编者按:由国家纺织产品开发中心主办“第14届(2012年度)全国纺织新产品开发研讨会”6月13-14日在上海隆重召开,本届研讨会以“发现需求 整合资源 有序创新”为主题,重点剖析应对新形势中国纺织企业进行产品开发的新动力和新模式。香港理工大学纺织制衣学系高级研究员、博士生导师胡军岩在会上做《功能性面料与服装的开发及发展方向》的演讲,中国第一纺织网全程跟踪报导,以下为演讲实录:

  谢谢主持人,谢谢来宾,希望我的演讲不会给大家带来昏昏欲睡的感觉。我们很多的企业朋友都在跟我们来谈一件事,企业要生存发展,在学校里面也做一些新的研究,很多的研究并不一定马上在市场上面见到效果,作为一个企业,它生产的产品,最根本的核心问题,它的产品在市场上要卖的动。我们撇除了市场营销品牌效应等等的一些因素,从我们今天在这里面以技术的角度进行讨论的,我们现在有这样的一些事例可以给大家介绍一下,现在整个在市场上面,很流行的或者说很成功的一个事例,就是澳大利亚的一个游泳衣,它采用新的技术,搞到世界游泳联提到鲨鱼皮的衣服不允许穿的。另外一个例子美国新的品牌,提出来很多概念,怎么使这件衣服最轻最薄,又能够保暖又能够提供防护,这两个品牌在市场上把高科技和市场营销很好结合起来。现在从我们自己的研究课程来看,特别是今天施教授也谈到了个人防护,个人防护性,实际上就是一个很复杂的问题,刚才施教授接受的时候,有很多种危害源,那么在这么复杂的一个危害源里面,有很多是专业性的服装,这些专业性的服装,它的保护都有要求。但是随着现在人的生活水平的提高,就是普通的老百姓都提出来要防护,他要把服装尽量的提高他的生活品质,提高他的防护能力,打一个很简单的比方,我们大家都知道,穿羽绒服在冬季雪地里面,它是可以给你提供一个保暖防护的,大家有没有试过这样的一个情况,我穿着羽绒服躺在雪地里面,这个羽绒服保暖性,是不是跟你站在雪地里面一样,这个保暖性只有原来的1/6,你躺在雪地里面,人把羽绒的饱暖层都压扁,里面空气都跑出来了,所以说现在面对形形色色的威胁,我们作为一个企业,从技术角度来说,是不是应该把我们的研究做的更仔细,做的更完善。现在最基本的一个老百姓跑的一个时装店里边去,他会怎么看,从我们自己感觉到,总结出来基本上三个步骤,第一个步骤是看,你看的过程当中,实际上是解决了服装的款,第二个是服装的颜色。我上次跟一个朋友说,我们就是用再好的功能性面料,对一个普通老百姓来说,颜色款式不是他所需要的,他激发不起消费欲望了。第二个,如果颜色款式基本上满意了,或者说他有兴趣,就会走进来,用手来摸,这就是服装很大情况下,大家都在说的,这个就是手感问题。如果手感也可以了,他就会把这件衣服穿在身上试一下,再仔细看一下,决定的是版型和加工工艺问题。接下来就是价格问题,对各个人的感觉不一样的。实际上还有一个问题,特别是我们谈到防护服,这是我们当年为香港消防局做的,现在就是我们的衣服有没有在功能上不满足,或者说我们的衣服是错的,我的理解,衣服没有对错,我们很多的情况下面,把一个衣服用在一个错误的场合。打个比较简单的比方,我们穿着西装,在运动场上跑步,去跳高,现在户外运动很流行,我们穿着西装去爬山,可不可以?也可以,但是你会感到不舒服。但是如果我们参加一个很隆重的庆典,或者说我们去参加一种国宴规模的活动,你如果说穿着一个乞丐服去,太艺术化了。在这个图里面,我们当时发现有一个问题,这件消防服号称是世界上最高档的消防服,但是这个消防服里面有一个问题,很多消防员火场下来以后,手臂上都烫伤了,出现水泡,这个原因是什么呢?这个原因,实际上是有一个原因的,我们当时和他们一起设计这个衣服的时候,里面用了很多都是单向传导,汗水从里面往外排,但是这件消防服在手臂内有一个反光条,这个反光条不透气的,这样你里面的汗液水汽全部出来以后,到反光条底下出不去,很好防护功能的服装底下,它含水了,大家有概念吗?

  大家都知道防紫外线,UPF很重要,很多运动服都是弹力,氨纶的,澳大利亚做的一个测试,新的游泳衣,没有穿之前直接测UPF80,如果一拉伸,只剩了26,所以说我们现在谈到的功能,我认为很多情况下面,和我们穿着的情况,使用的情况,才能够给一个普通的老百姓,提供一个很好的防护作用。所以说现在我们作为一个名品的开发,大家现在越来越多的提倡的,服装它首先给人一个时尚感,给人一个时尚,同时除了保护基本功能以外,服装另外一个功能就是提高你的能力,使你在不同的环境下面都有一个舒适的表示,或者改进的性能,今天我听到大家都在谈户外,我们户外的冲锋衣,最大的用处,你出去刮风下雨,下雪,如果没有带伞,都可以给你一个挡雨的作用。我们现在对功能面料,它总的研究规律是一个技术性的纺织物,它设计跟人体生理紧密结合。有关生理部分我后面比较多的重点强调,因为我今天听到很多都是来自面料厂的,面料厂介绍面料的时候都是用面料的标准指标,但是我给很多设计师接触的时候,他们并不很明白这些指标后面代表的是什么意思?我把这些功能指标做成衣服以后,人穿着以后,会有什么反应?

  大会让我介绍一下我们功能性的发展方向。我谈一下自己看法,现在外面面料的功能千差万别,各种功能都有,防火的,阻燃的,今天大家没有谈智能纤维,带很多的传感,这些功能的,我个人认为各个都是有一个发展方向,都是一个重要的,但是整个面料行业,我个人认为现在是功能化,多样性,细致化,环保化,这几个特性,是一个总的发展趋势,每一个功能,都不能说它没有用。但是越来越多的功能,需要我们的开发人员提供出更好的说明,一个教导,我们在香港理工,我们目前对于功能性的很多研究,我们现在都是集合于我们最终产品的需求在进行开发。给大家介绍一下,我们现在主要的把我们的所有的理论的,应用的,检测的技术综合起来,最终的用途是什么呢?我们是为香港的精英运动员,参加奥运会亚运会,比赛的时候我们做比赛服,希望我们人体对服装的理解,用这些服装来帮助运动员在比赛当中改进成绩。我们这里面很多的想法,是通过了一些,或者抬高一点说叫仿生学,我们在学习,像鸭子,现在做很多的水上运动服,都希望我的面料就是跳进水里面也是干的。蚂蚁,蛇,从来不带沙子,但是我们游泳衣在沙滩上一坐,带来半斤沙子,可以给我们新面料的开发带来很多启迪。结合我们对运动服设计的一些理念,个人认为服装的功能,一些物理指标,水分管理功能,刚才的也在介绍,防水,透气,温度调节,都是很重要的。同时,我们也都认为做一些高档的运动服,大家越来越多的强调,是一个轻量化,老羊皮大衣在哈尔滨很早就存在,现在老羊皮大衣越来越没有人穿,保暖性都达到,但是重量比较高。

  最后一个重要特征,是在强度跟牢度。这么多的指标,很多的情况,我们今天30分钟很难介绍,刚才施楣梧也谈了很多防护性能,他主要谈电磁辐射,我今天给大家谈一下热传递。现在的环境变化很大,在沙漠地区白天温度达到30度左右,漠河达到0下30度,将近100度的变化。人的核心体温37度,如果我们超过39度的时候,实际上我们39度有一个指标,大家很明确,挂急诊,相对来说很大变化范围,和一个相对比较稳定的,很小的人体范围,这中间的变化就需要靠我们的服装来有效的调节。如果环境太热,环境太热,第一个大家都会有一个出痱子的感觉,汗液如果堵塞,就会皮肤发痒,出疹子,由于人体太热,平衡能力受控的情况下出现,这是热的影响。温度冷的时候,就是冻疮,冻疮现在分四级,一般到了第4级的情况下,接下来就是截肢,没有办法保留。环境的温度,有两个很著名的战例,一个就是拿坡仑,第二次是德国,两次攻打莫斯科,部队保暖跟不上很失败。这样一来,把服装的性能和我们的穿着环境都要挂起钩来,我刚才有一个例子没有说,我们既然说都谈了很多是户外运动服,户外运动服现在谈的两个最重要的指标,一个是透气性,一个是防水性。防水性,现在大家谈的比较多的是两万,也就是说它的面料能够忍受2万毫米水柱压力不会漏水,第二是透气性,4种方法在测,从1千多到2万多都有。现在的问题,这些指标是不是正确的反应了我们人在穿着过程当中我们的汗气的排放,我不反应测试方法都是很好的。我上次给他们讨论,有一个简单的比方,我们把杯子里面的水注满,我们杯盖打开,24小时水面下降多少,如果2万个透湿量,代表每天每平方米透过2万克的水,我们一立方米是一吨,2万克水20公斤。这里面很多特征都是跟一个环境挂钩的,这就是保暖服,冬季服装里面一个保暖的指标,长袖的衬衫,长裤,穿袜子,人在一个标准环境下面静坐不动,他感到舒服,这个时候的保暖量,如果以这个概念评判,在零下40度,人出去马上冻死,生存时间超不过10分钟。我们的环境对我们的服装设计要求,是完全不一样的。

  另外一个是风速,上山,刚才施将军也介绍,西北的机场上面感觉到特别冷,因为风就是给你带走大量的热量,结合这些前端特征,我们在理工做研究的时候,现在我们正在进行的一个项目就是手感,我们正在研发一台机器,用一台机器把人用手来捏摸服装这个过程,把这里面的弯曲特性,压缩特性,表面粗糙度特性,热流感的特性,这一系列的主观感觉,我们用数字来表达。把这些感觉用数字表达以后,有什么好处呢?如果我们服装企业,我们就可以研究各地区,各个不同年龄的人种,年龄人种、文化背景的人,他对服装具体要求是什么?不知我们在座的很多的面料企业,有没有这个感觉?我们在那边碰到很多面料企业,人家递过来的单子很多都是拿着这块板,你给我拷出来,拷过来以后,那边设计师说手感不是我想要的,偏硬,偏软,主观很多东西没有办法用一个数字表达出来。

  接下来第二个东西,我再给大家介绍一下单向导湿,因为今天很多人都谈到单向导湿,单向导湿有什么好处?我给大家看一下我自己做的实验,两件全棉的体恤,从左边第一个图上可以看得到,当我跑步之前,无论是单向导湿还是普通的,这两件衣服后背温度基本上一样,没有什么差异,当我跑了8分钟以后红外照片已经显示,我左边的后背,它的面料底下出现了很多的红色点。这些红色点代表什么意思呢?红色点代表着我在跑步过程当中,我的高温汗液已经出现到衣服的外面了,而正常的那部分,还是没有出现太多汗液,当我跑步30分钟以后,我左边那部分,我这部分就大量出现了绿色的光点,绿色光点代表着低温。为什么会造成低温呢?这些汗液到了衣服外表以后,它的挥发带走了热量,形成了一个低温区。跑步完了以后,我站着休息,半个小时以后,单向导湿部分它绿色区域很小,此时正常的面料,下面大片的低温区出来,这个时候说明什么呢?我那个时候的汗液在正常面料下面,刚好到达衣服的表面,这个时候再挥发,到了后面,85分钟,也就是说休息1个小时以后,这个全棉的布,基本上那边就干了,更进一步说明皮肤的情况,把衣服拍了,背上皮上拍照,可以看到单向导湿面料下面它绿色区域很小。刚才说的这些都是很主观的描述,为了把这个主观的概念用一个客观的事例描述出来,我们开发一个仪器叫单向导湿仪,已经在2009年,我们已经通过美国AATC的标准,中国检验局也通过了它的行业标准。用一台仪器把水分在面料当中的传递特性用数字化表达出来,使它的性能可以进行比较。现在我们这个要求,它主要的要求是这样,汗液在面料里面传递是三维的立体传递,我们作为一个穿着舒适性要求来说,我们希望在里面,水平越少,扩散面积越小,就越干,同时这些水尽量排到外面去,使得它汗水可以尽快的增发。通过这些设计我们使得面料快速的出来,主要优点保持皮肤干爽。这里有一段录像,这是8年前牛仔布上做的一段录像。下面是做了处理的,滴在中间点,甚至偏过来以后,底部没有水迹,我们用这个仪器这些标准进行测试,主要结构特征是这样,我们用上下两个传感器,像三明治一样把布夹住,看它水分在表面的吸收,扩散,传递过程。这里面定义了一系列的指标,我这里面不一个一个介绍了,主要定义的,第一上下表面什么时候润湿,第二它绿色是什么样子?第三它扩散的最大半径是什么样子?外层面汗水量跟内层面汗水量之间差异如何。为了便于对单向导湿面料的描述,9个指标进一步综合出来,形成一个指标,这个不指标就叫综合导水能力,在标准里面评判单向导湿面料性能优劣,最根本的就是用这个指标的。我们也跟国际上很多标准进行了关联性的对比实验,抗水性,润水性,等等一系列的标准都进行了测试,这些测试完了以后,我们数据有很好的关联性。用了这台仪器可以分辨的,快吸快干,单向导湿,有关水在面料之间传递的个性出来了,这里面有一些简单的图,就像这张图,可以看到绿线那一条,内表层含水量很高,这些水一点都没有传递出去,从这里面大家可以看得到,它整个绿线蓝线,都有一个比较好的下降波,下降波的水平,在面料表面的挥发。这是快干,你看在这里面它两边,含水以后它下降坡很大,这是单向导湿,单向导湿可以看得见,整个绿线基本不动,蓝线放上去,我的水在那个表面基本上没有汗水。这些指标跟人到底有什么关系?我们也做了一些生理实验,我们让这些人穿着有不同吸引力的衣服,进行跑步,然后把主观感觉拿下来,我们分析主观感觉跟人的个性,跟面料的特性,有没有一些联系?这是当时的一个面料指标,这是一些典型的面料,这一块有很好的单向导湿。这一块是快吸快干面料,人在跑步过程中的湿感。我们把这些数据和我们测量下来的数据进行分析,可以明显的感觉到,我们的OMC,综合液态管理能力,人出汗以后和人的主观感觉,是可预测的。也就是说用综合液态管理能力这个指标可以预测你在出汗以后的感觉。如果这件衣服好像不导水的,穿着又闷又湿,如果说你没有出汗,在这里面也看的出来,这里面看出来,是没有关联的。我们现在的服装产品的设计,主要的要求第一个是要安全,并不是把所有好的面料,好的功能叠加在一块,就一定出现一个好的服装,特别是涉及到防护。第二,这个衣服要穿着舒服,如果有好的功能,穿着不舒服还是不喜欢。第三,这个衣服帮助你,提高你,使你运动能力得到一定提高,要达到这些目标,就是需要把技术和时尚相结合。

  谢谢大家!

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