2019032413功能性运动服的发展趋势及应用.doc

功能性运动服的发展趋势及应用摘要：随着体育运动观念的深入人心和新工艺新技术的发展,消费者对运动服装和户外服装在技术和功能上要求更高了除耐磨、尺寸稳定、结实、等力学性能外，更注重其功能性和舒适性。,功能性面料的突破促进了功能性运动服的发展,21世纪的运动服将集功能性和时尚性于一体,保护身体健康,提高运动成绩,具有高科技性能的功能性运动服是运动服发展的必然趋势。关键词：功能性 运动服 舒适性 高科技 国外体育界十分重视开发和研制各种功能性运动服,因为体育运动服装的质料和款式直接影响着运动员的成绩,是不可忽视的因素。与国外相比功能运动服的研究在我国起步较晚但运用前景广泛。1 功能性面料及功能性运动服所需功能面料1.1 功能性面料特征 功能性面料是指具有某种特殊性能和用途的面料，主要通过高科技生产的原料和高科技印染后整理获得，其中原料尤为关键。功能性面料主要特征为：易护理，具有抗紫外线、抗菌消臭、防静电、防辐射、防油尘以及阻燃、保健等功能，它不但实用性强，而且与健康有着密切关系，故受到广泛欢迎。1.2 防水透气面料 防水透气织物是用于防止环境因素如风、雨的侵袭以保持身体热量的服装面料,它阻止液态水的通过却可让气态水通过。这类织物的设计基本思路来自于使雨、雾、雪的水滴不能穿过织物接触人体，而来自于人体皮肤排出的气态汗液可通过织物排出，从而使织物具有非常好的防水性，且穿着舒服不存在发闷的感觉。它大致可分为三种:高密织物、膜层合织物、涂层织物。这类织物的透湿类型属于纱线间孔隙的自然扩散。高密织物由于轻薄耐用,透湿性好,柔软,悬垂性好,防风,广泛用于体育、户外活动服装上。主要缺点是防水性差,由于织物密度大,织物的撕裂性能差,纺纱必须特殊处理,生产成本高,加工困难。1.3 吸湿速干面料 在剧烈运动后,运动服对水分的控制性能是对人体舒适度的主要影响因素,对热湿控制的好的纤维或织物应具有吸汗并排汗的功能以及迅速干燥的功能。由于出汗的皮肤温湿度较高,所以出汗的皮肤与织物摩擦力较大,依靠织物的芯吸效将水分排出是理想的途径。实际上,合纤吸湿性能小于棉,吸湿后重量小于棉,并且合纤有干燥快,保形性好的优点,所以最新的纺织材料还是偏向于依靠纤维的毛细效应将水分排出并且迅速干燥。目前世界上主要的吸湿排汗面料有美国杜邦公司生产研制的CooMl ax和Ther-mastat材料,美国哥伦比亚公司研制的类似CooMl ax的Omni-Dry材料,美国MALDEN MILLS公司研制的快干面料,日本TORAY公司研制的FiedsensorXX涤纶针织物以及中国石化仪征股份有限公司涤纶短纤厂研制开发的Coolbst材料和FCLS-75材料等。1.4 温度控制面料 在寒冷的气候条件下，对于用于户外工作的运动装来说，保温隔离作用是很重要的。现如今，很多应用在运动装上的保暖类型的运动装面料和填充材料都具有比天然纤维材料优异的性能。例如，thermolite 纤维就是仿造北极熊绒毛保暖的特点生产出的一种中空纤维，是一种保温性佳的填充材料。每根纤维都含有更多空气，形成一道空气保护层，既可防止冷空气进入，又能排出湿气，使穿着者的身体保持温暖、干爽、舒适、轻盈。而PLMALOFT ONE是另一种极佳的微纤维保暖层。结合超细纤维及专利的特别处理程序，成就难以置信的柔软、质轻及防泼水性。PLMALOFT ONE吸水性为一般纤维的 1/3，在干燥时的保暖效果多14%，在潮湿时的保暖度多24%。另外，用一种晶体可塑性特别好的新型纤维材料，经过特殊处理，就能随气温变化而有效的储存和释放能量，当周围环境温度升高时，晶体会吸收能量；而当气温降低时晶体则会把能量释放出来，故这种材料适宜做一年四季的运动服，令运动员倍感舒适和愉快。1.5 拉伸弹性面料 这种运动装的舒适性、合体性，使得它特别适合在形体服上的应用。时下，女性参加健美、减肥等健身活动已经成为时尚，相应地，形体服装成为市场新宠。一件合身漂亮的形体服，常能于自然而然中美化、勾勒出女性的迷人体态，使女性平添魅力，增强自信。形体服是一种功能性服装，应具备贴身、弹性好、吸汗性强等特点，使穿着者在运动中感到舒适自如。女性穿形体服除了注重面料外，更应注重美的效果，因此形体服的款式是很重要的。选择健身服的款式，应适合女性自身形体年龄等条件，穿起来才有一种和谐感。健身服能充分突显女性的曲线美，是拉伸弹性功能性面料里面应用较为广泛的一类服装。2 运动服装具有舒适性所要达到的要求2.1 运动服应达到的要求 过去由布、棉、麻等制成的运动服装重量大，与身体摩擦大，缺乏足够的柔韧性，人体的活动常常会受到服装的限制。而现代大众所用的运动服至少要达到以下要求。（1）保持干爽 在锻炼过程中，身体释放的能量中只有不到 25% 是用于肌肉发力，而绝大部分能量都转变成了热量，必须及时从体内排出，以使得肌体可以有效运转。所以，运动装的材料应能保持人体的干爽。（2）减少摩擦保持紧身的舒适 柔软、弹性的面料可以提供紧贴的舒适性，紧贴运动员的肌肉，展现他们的身材。紧身服装可以提高肌肉的效率，减少肌肉颤动和晃动，因为这些都会造成能量损失和肌肉疲劳。（3）满足审美需求 时尚前卫的产品设计理念和严谨的设计态度，加上世界先进的材质制造，不仅会带给人们一件时尚美丽的服饰，还会让人们穿在身上便产生一种自信，让人们无拘无束尽情地享受运动带来的快乐。2.2 对功能性运动服装的要求:(1)在皮肤的敏感区(织物与皮肤直接接触)保持温度舒适的微气候;(2)良好的吸湿性和水汽传递能力;(3)无汗臭;(4)与皮肤相容;(5)良好的延伸性,不限制自由运动;(6)随人体运动而保持良好稳定的适合人体的形状;(7)本身重量轻(不损害物理性能);(8)织物防水能力和抗污能力强。3 高科技运动服的开发与使用3.1 田径运动 在田径运动服装早期的减小风阻的设计中，要么使运动员身体的迎风贴边部分呈平滑、无褶皱的织物表面，要么采用具有特定表面织构的特定织物。耐克公司基于后者，在2010年提出了一种降阻运动服国际专利申请（WO2010151684A1），该运动服具有应用于运动服关键位置如肩部、臂部和小腿部的粗糙表面，以便更加有效地优化运动员周围的空气流动，由此减小运动员跑步时受到的风阻。在2012年伦敦奥运会上，来自中国、美国、俄罗斯和德国的部分田径运动员穿着了具有上述设计的运动服。对于长跑选手来说，大量的汗液和热量会使运动员感觉不舒服，影响比赛成绩，所以其运动服必须要能快速排汗、快干和降低温度。2007年耐克公司提出了一件关于快干型运动服的国际专利申请（WO2007149268A1），其衣料内面有一个个的突起，使衣服材料与皮肤脱离，只有部分区域和人体皮肤接触，这样可以使汗液不会粘在身上，而且突起包围的空间用于空气流动，可加速汗液蒸发，这种面料的降温效果比不穿衣服还要好。3.2 水上运动 鲨鱼皮泳衣，Speedo公司出产的一种模仿鲨鱼皮肤制作的高科技泳衣。鲨鱼皮泳衣是人们根据其外形特征起的绰号，其实它有着更加响亮的名字：快皮， 它的核心技术在于模仿鲨鱼的皮肤。生物学家发现，鲨鱼皮肤表面粗糙的V形皱褶可以大大减少水流的摩擦力，使身体周围的水流更高效地流过，鲨鱼得以快速游 动。快皮的超伸展纤维表面便是完全仿造鲨鱼皮肤表面制成的。此外，这款泳衣还充分融合了仿生学原理：在接缝处模仿人类的肌腱，为运动员向后划水时提供动力；在布料上模仿人类的皮肤，富有弹性。实验表明，快皮的纤维可以减少3% 水的阻力，这在1%秒就能决定胜负的游泳比赛中有着非凡意义。该织物由三层材料层压而成,聚酯长丝中加有碳粒子,使织物能吸收阳光,将太阳能辐射转化为热能,穿着者会感到温暖。织物呈凸条状,织物所具有的沟槽可以使水在服装与皮肤之间快速流动。该织物可制作成轻型水上运动服装,供水上运动者与深海捕鱼者穿着。第四代“鲨鱼皮”，采用了防水的非渗透性材料，对泳衣做了革命性的改进，它的面料极轻、低阻、防水和快干，能将贴近体表的水排开，保证水和肌肤的最少接触，达到减阻的效果。3.3 冰雪运动 新型纤维在不断地被开发出来以替代室外运动用的老的、传统的合成纤维,如传统的棉风雪衣被经防水透气处理过的高性能聚酰胺长丝制作的外衣所取代。其方法是聚酰胺长丝织物与防水透气微孔膜进行点状层压,用其制作各种冬季运动服。日本运动衣公司Desscente制造出一种高档滑雪服,品名为SolarA,制作该服装的织物含有碳化锆粒子,碳化锆粒子能吸收太阳能,然后再转化成热能。它所设计的滑雪织物根据湿度的变化能改变织物的孔隙率。该公司开发的另一种滑雪服面料ThermaS-tart,是一种用聚酯中空纤维为原料制成的织物,升温快,保暖率高。它与聚丙烯、聚酯/聚酰胺等纤维相比保暖率提高了23%,水分传输快40%,透气性改善30%。美国Gentec公司开发了一种层压织物,织物中有一层不透水的防水材料,可阻挡任何湿气从外面潜入,能防雨、防水、防冰雪、防风,可以将汗水传送到外面,使穿着者保持干燥和舒适。3.4 夜反光运动服 美国Melton公司利用Retroglo回归反射材料,研制生产了许多具有很高反射率的反光防护服装,以利于穿着者夜间活动的安全。该织物有很高的反射率,能把入射光线直接按原路反射回去。这种反射材料除了能反光之外,还有两个优点:一是在白天能表现出很好的美学外观,二是组成织物组织的一部分,有很好的水洗性。3.5 高科技产品在2014届世界杯中的使用（1）Brazuca 足球Brazuca由6块聚氨酯板拼接而成，以保持其拥有相同的重量和圆度。即使是在最恶劣的雨天，Brazuca也依然可以保持完美的圆滑和平衡。（2）芯片球鞋在电子设备逐渐智能化的当下，球鞋作为球员在场上攻城拔寨的利器，也开始走向智能。adizero f50足球鞋在鞋底设计了特制的凹槽，用于放置miCoach速度传感器。这一传感器可以捕捉到球员360度的动作，并记录下瞬间速度、平均速度、最快速度、冲刺次数、移动距离、高强度水平下的移动距离、步伐及步幅率等关键指标。miCoach可储存长达7h的运动数据，并可以将数据无线传输到个人电脑上，帮助球员和教练更精准地对场上表现作出分析。（3）制冷背心巴西的高温高湿热天气是球员的天敌，德国队、西班牙队、阿根廷队等9支球队都装备了预冷背心和制冷护袖，特殊设计的背心穿前置于0的冰箱内1520min即可，球员穿上后不会感觉到结冰，却能有效降低体表温度，延缓热疲劳。（4）凉爽球衣利用热调节技术打造的凉爽球衣由94%的聚酯和6%的棉制成，既有棉花的舒适性，又有聚酯的热调节特性，通风性增强56%。4 功能性运动服装舒适性的发展趋势与展望 运动装的设计理念是不断发展的，全球对环境问题的重视，能源危机的恐慌也引起了运动装研发者的关注。在运动装设计上，从循环再利用的角度来提升服装的穿着舒适性，促使所使用的材料循环使用或可以生化降解，或尽量减少面料的染色和后处理过程产生的化学污染，都对环境保护具有实际意义。国外的一些户外运动品牌率先提出了环境可持续发展的设计理念。他们在寻求服装舒适性与设计功能性平衡的同时也把环境保护作为一个重要的理念融入其中。本着这样的设计理念，在运动装的材料选择上使用了大量新技术研发的可循环再生和环境保护新型材料。这样的设计理念和产品目前在欧美市场上受到好评，尽管其价格高于一般的运动装产品，但是人们更注重其环境保护的附加功能而选择这样类型的服装，这也将会是未来运动服发展的一个大趋势。5 结语 运动服装的设计应秉承“以人为本”的原则，以其舒适性为首要目标，辅以高科技提升服装性能。科技的发展也将助推体育服装向更高的层次迈进，实现人适应服装向服装服务于运动项目的转变。展望未来，会有更多的高科技功能性面料投入到运动服装的生产中，为体育事业添砖添瓦。参考文献1张芃 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