（一）贴身层-吸湿排汗 贴身层最重要的就是吸湿排汗速干纺织品。汗水产生与传送的问题是舒适性的重要因素，当汗出现在皮肤与衣服之间，穿着的人便觉得很不舒适，像是湿、黏、寒冷、贴在身上妨碍活动，甚至于失温或中暑，因此要使汗水快速移除，保持干燥，它的过程是：(1)、尽快能使汗水经蕊吸带离皮肤，保持体表干爽。(2)、尽快吸收汗水，暂时留在缓冲区。(3)、藉由体温与外界的风吹日晒，将汗水转移、蒸发至外界。 要达成上述的效果，从纤维型态、纱线结构、布匹组织设计、织物密度与平方米重，到染整、剪裁，乃至于服装系统的搭配，每一环节都有影响，因此整体的穿著舒适性事实上并不是单一制程所能完全掌控的，但最核心的是恰当设计的「双层织物」，所谓双层织物，未必是织物组织上习用的双层或双面组织，而是指织物的正反面由亲水性质不同的纱线或加工构成，贴身穿着的布匹反面称为「传导层」，使用疏水或亲水而不吸水的人造纤维（例如PET、PP、NYLON）、超细纤维纱、加工纱等；正面的表层称为「吸收层」或「缓冲层」，使用亲水的纯棉、50PET / 50C或Cotton / Modal、Cotton / Viscose rayon等，如图2所示。亦可两面都使用人造纤维，但其蕊吸汗水的能力需外层大于里层，依不同的运动与流汗量，单层与多层织物各有不同的用途。依据制程分述于后。
1、纤维型态 在纤维改质的范畴内，包括化学性的聚合性高分子亲水化与纤维亲水加工等；以及物理性的纤维异断面化、中空微多孔、极细化等。异断面纤维中以英威达（前为杜邦）公司的COOLMAX® 纤维布料堪称最具代表性，COOLMAX®乃因纤维横断面的改变，使表面积增大，而达到吸湿排汗的功能，纤维表面具有四道凹槽，像排水沟一样适合于排水，能带走汗水，保持体表干爽，并因缓冲蒸发作用，在运动时保持凉爽，运动后保持温暖，能够适当的调节湿与热。日本的各大纤维公司也颇多此类产品；国内的化纤厂几乎每家都有异断面纤维，纤维断面形状包括三叶、六叶、八叶、十字、一字、云形、W形、Y形、U形、C形、H形等，变化多端，如图3、4所示，但是量化之吸湿排汗商品以十字形为主，如表2所示。
[center]图3、各种形状的异形断面纤维之横断面[/center]
[center]表2、国内吸湿排汗异断面纤维商品[/center]
2、纱线结构 在纱线结构上，要注意的重点除了湿气传送、储存、蒸发的能力外，皮肤感觉对于贴身衣物尤其重要，因此触感的平滑、纤维硬度、长纤单丝细度、毛羽突起效果、假捻程度都必须考虑。 布匹贴身传导层所用的纱线应保持膨松，除使触感良好，纱线中的孔隙还可增加含水量及传湿性，超细纤维或细纤化、假捻加工、低捻假捻纱（35~175 T / M）等均可考虑。外层吸收层则应使用吸湿能力强的纱线，以天然纤维或短纤纱为佳，使用混纺比纯棉会更快干。在运动量特别大而大量流汗的情况下，可考虑使用单纤较粗（dpf较大）或保水能力较差的长纤纱在内层，而外层用单纤较细或保水能力较强的长纤纱，达到快速传水、干燥的效果。[center]
[/center][center]图5、东洋纺绩公司三层结构复合纱[/center]3、布匹组织 在布匹组织上，经特别设计的双层织物具有相当好的传湿性，可达到生理温热舒适性的要求，传导湿与热。为加强布匹的导湿能力，还可进一步在贴身的传导层加上点状突起之组织点，或称蕊吸点，当汗水接触到组织点便迅速通过疏水层，到达亲水层，较以往的排汗率高，但组织点的位置与密度需恰当安排。 这些组织点可由双层组织的外层纱线进入内层，成为两层织物的连接点，可用针织吊目、移环或提花等，在布面上形成点状突起，在功能上就形成「蕊吸点」，水分由传导层以蕊吸效果迅速移至吸收层保存，利用大的表面积逸散至周围环境中，保持体表干爽，经由合适的设计（变化结构、整理方式）可促进汗水传导、热绝缘性、弹性、手感、外观等。仅靠一般的混纺无法使吸收、传导维持恒定与方向性，效果不佳。 在贴身的传导层与皮肤之间必须保持恰当的空间，以利通风、调节体温，可藉布面组织（例如采用网洞）、空针排针、使用短纤纱等方式控制，而蕊吸点的组织突出设计同样能够发挥这样的功能，知名的Nike Sphere在其织物表面有立体点状突起，流汗时不沾黏皮肤，不但能够蕊吸汗水达到调节体温的功能，且能够在体表形成微气候空间，保持通风、透气，提升调节体温效果。 织造密度与布重对于保温、传湿、透气性有很大的关联，没有必要织得太过紧密，当然还需视用途、气候、衣着而定，通常整理后的布重依其用途应在下列范围：(1)、内衣：100 ~ 170 g /m2(2)、网球衣、运动服等：150 ~ 190 g /m2(3)、田径衣、厚重针织运动服等：180 ~ 250 g /m2 4、整理 布匹整理通常都会有精练、染色、定型，最重要的是避免损及布匹传导层、吸收层的功能，Silicone手感加工会破坏织物亲水性，因此最好避免；在实务上，经常会遇到缸内柔软剂（硅类）残留污染，若传导层上的水滴吸收太慢，倒是可以加亲水处理。(1)、湿度调节机能 纺织中心在织物段研发运用「亲水化辐射接枝聚合」技术，运用亲水性单体，经能源照射处理，引发与疏水性高分子纤维之接枝聚合反应，使疏水性纤维本质具备亲水基，产生优越的吸放湿之湿度调节功能，就实际穿着而言，为了降低衣服内的湿度，接近肌肤侧之纤维吸取水蒸气，靠近外气层之纤维将水蒸气予以放湿；吸放湿性越佳者，代表纤维吸汗后，放湿的速率越快，得到较佳之穿着舒适性。此种方式处理的织物在织造上不需「双层」结构，而是由后加工制程形成亲水与疏水层，达到快速吸湿排汗效果。 (2)、表里异机能 近来有从内层吸湿排汗融合外层拨水防风的趋势，国外知名商品如Shoeller公司的3X-DRY，国内业界亦有开发，纺织中心亦研发出此类「织物表面改质处理」，有延伸前段「湿度调节机能」的效果，运用湿度调节机能性织物为基材，再以氟素化合物进行织物表面改质，使织物的里层具备湿度调节机能，织物的表层具备拨水机能，就运动休闲服装而言，除了里层具有吸放湿之穿着舒适性，同时在雨天进行活动可避免服装因雨潮湿、清晨活动时可避免沾到露水、被路上积水喷溅，当然意外被泼洒到食物汤汁饮料等也能轻易「弹拨」掉，示意图如图6；而表面改质处理，可施予化学架桥或物理接枝方式为之。
[center]图6、表里异机能示意图[/center](3)、凉爽织物 「吸湿排汗」是应用水分调节体温，达到恰当的凉爽效果，但是亦可使用物质本身的物理或化学作用，达到吸热降温或放热保暖的效果。以日本富士纺绩之Xylifresh®为例，是一种「五单糖纤维」，乃采用白桦树、玉蜀黍的芯或椰子壳等所萃取天然之糖醇类（即五单糖Xylitoll）混练至纤维中，当五单糖吸收水分后起吸热作用，进而产生凉感效果（约可降温1℃），如图7所示。
[center]图7、五单糖纤维织物凉感效果示意图[/center]（二）保温层-蓄热保温 穿着在贴身层外的保温层主要是衣着系统的中间层，保温的方式可分为：(1)、消极式—阻止人体热量散失，藉由衣物内凝滞空气或铝涂布反射等方式达到保温效果。(2)、积极式—吸收外界热量、储存、向人体散发；发热机构。(3)、调节式—相变化材料、自主式充气调温。 1、消极式保温 衣着保温性与材料的导热性有关，使用导热系数λ表示，单位是W/m‧℃，其值愈小表示材料导热性越低，绝热性或保暖性愈高（参见表3），导热性最低的是空气，在空气不流动的情况下，织物中的空气愈多，保温性愈好；另外，水的导热系数较大，故随着纤维回潮率提高，纺织材料的导热系数将增大。 另外常用热阻R（m‧℃/W）或绝热率（保温率）表示纺织材料的绝热性，在热板上，测量维持热板恒温所需热量，若维持裸板恒温所需单位时间内热量为Q0，包覆织物时为Q1，则绝热率T为： T＝Q0-Q1/Q0×100（％） 显然，纺织材料的绝热率与试样厚度有关，试样愈厚，单位时间内散失的热量愈少，绝热率就愈大。 此外还有使用热奥姆（m2‧℃/W）表示热阻，指温度差为1℃时，热能以每平方米1瓦特的速率通过，即表示为一个热阻单位。在英美等国常使用clo值来表示织物隔热性能，clo是由皮肤表面到衣服外表之热阻抗单位，1clo指室温21℃，相对湿度不超过50％，空气流速不超过10cm/s（相当于有通风设备的室内正常气流速），一个人静坐时感到清爽舒适的状态下，衣服所需的热阻，1 clo相当于0.155 m2‧℃/W，一般衣着测试结果，男用西装料约0.49 clo，冬季穿着绅士服整体约1 clo，防寒服约2 clo，女性套装布料约0.63 clo。 在制造设计上需要包含愈多凝滞空气以达保温又质轻的效果，同样的原理，会出现中空纤维提升保暖性的想法，还有应用在「自主性充气调节式」的保温性服装。[center]表3、不同人造纤维的热传导性[/center]
2、积极式保温 积极式最常见的是运用「远红外线」，是电磁波的一种，电磁波光谱从最短的γ线、χ线、紫外线、红外线、微波，到最长的无线电波，其中红外线是指波长从0.72到1000μm之电磁波，分别在短波长的一端接上可见光，在长波长的一端邻接微波，远红外线特别指波长从4到1000μm的电磁波，如图8所示，一般可见光及红外线均为热辐射线，当物质具有一定温度时，便以辐射的方式将热能以电磁波传递出去，使用于人体健康上以8～14μm为佳。 具有远红外线放射功能的陶瓷材料如ZrC等，经由抽丝或涂布在纤维上，吸收外界可见光短波长的能量，蓄积并转换为远红外线放射出来，达到积极性的保温效果，此外还具有促进微血管扩张与血液循环、新陈代谢等功能。
[center]图8、光谱图[/center]3、调节式保温 较新的方式是利用「相变化物质」（Phase Change Material-PCM）调节体温，以微孢囊技术，内含动态式气候控制功能随温度而转相的物质，在遇热时变成液体并吸收热量，降温或寒冷时则变成固体并释放热量，可吸收/释放热能，使身体凉爽/温暖，保持在一个稳定的温度范围，使衣服内的微气候维持恒温，延长舒适时间并提供保护，可依最适合的用途选择恰当的热转相物质及特定的温度范围，并可与任何型态的基材并用，其制造方式包括放入人造纤维直接抽丝、涂布、发泡体，图9～11所示为PCM微孢囊置入纤维中的情形，因为缓冲、调节温度的功能，使温度变化范围缩小，达到恒温的舒适性。目前现有的商品包括Schoeller的PCM、OUTLAST等，中国纺织工业研究中心亦研发出此类PCM产品。[center]
[/center][center]图9~10、PCM微孢囊置入纤维中及作用机制示意图[/center][center]
[/center][center]图11、热转相材料织物之调节效应示意图-因调节功能使温度变化范围缩小[/center] 调节式除了相变化材料，另外就是「自主式充气调温」，像Gore的Airvantage口吹式充气服（图12），及Sympatex使用小型充气马达的vAIRis夹克（图13），可在穿着者感到寒冷时，将衣服内充满空气，好像穿了一件羽绒衣般，增加热绝缘性，反之，觉得热了就将空气放掉，完全由穿着者自主决定，更能适应各种气候与活动量的不同需求。[center]
[/center][center]图12、Gore_airvantage[/center][center]
[/center][center]图13、Sympatex使用小型充气马达的vAIRis夹克[/center] 在服装领域中，电子式服装的开发趋势使得积极式加热服装（Heated Clothing）出现，使用附加的加热组件，就像白金怀炉般，给予身体额外的热源，是典型的纺织与电子异业结合，通常需具备轻巧、可挠曲、易操作、耐用、可水洗等特性。商品有Descente与Matsushita Electric的Mobile Thermo；以及Malden Mills的Polartec Heat，应用在The North Face的MET5服装上。[center]（待续）[/center]
