【尹觀點】潛水衣為什麼可以保暖?

※本文轉載整理自作者FB,並同時刊登於Tnet FB,故文字用語較為生活化※

從濕式防寒衣(wet suit)、潛水裝(diving suit)的保暖原理來探討"織物的保暖結構設計"

如果您浮潛或深潛過,都會穿上濕式防寒衣,
下水之後,海水會滲入防寒衣與皮膚之間,產生一層水膜,
而且是不會對流散熱的熱隔離層(thermal insulation),
這就是防寒衣保暖的關鍵之一!
(當然,防寒衣用的複合材料還是很重要的,其他篇再議。)
 

由此觀察,保暖的關鍵在於”創造一層不會對流散熱的熱絕緣層”。
那麼運用相同的觀念,
織物結構設計如何形成"不會對流散熱的熱絕緣層"?

答案是,由纖維、紗線結構、織物組織、整理加工等方面,來創造可以捕捉空氣的air pocket,
使空氣層變成"凝滯空氣層"(dead air layer) = 不會對流散熱的熱絕緣層(服裝必須是slim fit)。

分列說明如下:

1. 纖維

選擇中空或捲曲性好(長得像米粉頭)又傳熱性差的纖維。
例如:羊毛、中空纖維、氣凝膠纖維。

2. 紗線結構

原則上是越蓬鬆越好。

例如:
長纖紗中的高條數高捲縮加工絲,DTY比ATY來得好,高條數比低條數來得好。
短纖紗則是:MVS>sirospun>ring spun>compact,當然撚度不可太高(以紗線強力為優先的最低撚度)。
複合紗種,可以考量高沸水收縮率的長絲+高條數的假撚加工絲;而"PU Spandex+組織浮長"也可以形成很不錯的air pocket。

3. 織物組織

凡能形成浮長(魚鱗布、單面提花布)、起圈(毛巾布、各式絨布)、凹凸(PK、dobby、mini-jacquard)、三明治結構(spacer、雙層布、鋪棉布)等等,都是不錯的選項。

4. 整理加工

例如:刷毛(brush)、磨毛(moss)、植絨(flocking)、泡沫塗佈(foam coating)、氣凝膠塗佈(aerogel coating)等加工手段,都可以形成air pocket。
 

織物的保溫性,即是由上述規格的組合 -- 從物理性的結構累積出有大小、有層次的air pocket結構,並在3D上形成dead air layer ,堆疊出保溫率(熱阻抗)喔!


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