紡織科技解析／足球T、涼快衫 科技「衣」哥

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【聯合報╱記者鄭朝陽】薄薄一塊布可幫運動員爭取佳績，也可在炎炎夏日讓你穿得涼快，這全拜日新月異的紡織科技之賜。

近來備受爭議的「沙魚裝」，幫「飛魚」菲爾普斯等多位世界級泳將超速奪牌，雖然外界質疑它對游泳比賽的公平性，但它使用聚氨酯纖維，發揮高度服貼的特性，被媒體戲稱是「身體的保險套」。泳衣的表層織法是模仿沙魚皮膚表面的Ｖ形條紋，有撓流及製造小漩渦的功能，特殊材料和織法的結合，能有效減少10％的水阻、約69％的泳衣吸水量，增加泳者的浮力、減少5％的耗氧量。

日前紡織研究所和紡織業者共同發表「玉石衣」。業者把具有「涼感」的玉石（如花蓮玉、大理石等）磨成極細的粉末，去除有害身體的石綿成分，抽取其中200~500奈米的纖維，混合聚酯纖維、尼龍等人造纖維織成布料、做成衣服，號稱可以降低體表溫度1.2℃。

美國泳將菲爾普斯所穿的沙魚裝，因為有助選手破紀錄，後來遭國際泳會禁止使用在賽事上。 圖／本報資料照片
紡研所產品部主任黃博雄表示，紡織界不斷尋找材料、研發織法，讓皮膚感覺涼爽或溫暖，效果長短不一，像玉石衣利用石材的涼感讓衣服穿起來覺得涼，只是瞬間的短暫效果，但皮膚接觸這種材質時，因為幾分鐘的涼意，很快就「說服」大腦可以掏錢購買，對皮膚來說是一種成功的「騙術」。

黃博雄解釋，堅硬的玉石先要磨成奈米級的粉末，再取其纖維，否則無法與人造纖維結合在一起；而結為一體之後，還得考慮織成布料的可織性，因此，實際添加的玉石纖維比率相當有限，一般占整體的3~5％，這麼少量的玉石纖維只能提供皮膚短暫的涼感，特別是夏季的人體體表溫度約30~31℃，在室內穿上玉石衣，涼爽的感覺比較明顯，但走到戶外的高溫環境，這種涼感很快就會消失。

涼感效果還涉及材料的「比熱」問題。比熱是指1公克的物質，溫度上升或下降1℃，所吸收或放出的能量。工研院材化所產業策略推動室主任羅立清指出，比熱小的物質，溫度上升快，下降也快；玉（礦）石的比熱小，導熱和散熱都快，因此，玉石衣能快速吸取人體溫度，讓皮膚產生涼感，也會快速升溫中止涼感，作用時間頂多幾分鐘就會消失。

日本人研發的新織品, 穿上的感覺比棉織品涼爽。 （路透）
機能織品創新研發，不但開拓許多特殊用途的需求，也大大提高織品價值。例如工研院正以氧化鋅為基礎材料，為密織的布料塗層，讓衣物具有抗紫外線和紅外線（太陽輻射熱）的效果。

另外，像在布料裡織進特殊金屬纖維，這塊布就有反射電磁波的效果。其他像把除蟲菊、香茅萃取成分奈米化到100~200奈米，包覆在紡織纖維裡做成女用絲襪，穿在腳上可讓蚊子畏懼三分。也有結合中藥做成貓狗專用墊，防止貓蝨和跳蚤寄宿寵物身上。

黃博雄表示，利用「相變材料（phase change material）」和微膠囊技術，也為織品創造嶄新的前途。像是有記憶溫度功能的石蠟，利用微膠囊技術把石蠟包起來，做成一顆顆肉眼看不到的小膠囊，充滿整塊布料，穿上這種衣服從26℃的冷氣房走到30℃的戶外，膠囊裡的石蠟會因為環境溫度升高而從固體變為液體，這好比用袋子裝冰塊冰敷一樣，隨著冰化成水，皮膚感受的溫度緩步遞增，當然，冷涼效果也和石蠟的用量成正比。

黃博雄說，微膠囊的內容物可視實際需要變化多端，如果包覆芳香劑，衣物或織品就能常保芳香。不過，這種微膠囊機能織品受不了不當燙洗，否則容易劣化失去功效。

另外，透過立體織法結合「蕊吸（wicking，即毛細作用）」和熱對流原理，體汗和熱氣能由內而外順利導流到布料表面，靠著外部空氣流動蒸發汗水，保持身體涼爽。這也是所謂「吸溼排汗」的原理。

羅立清解釋，吸溼排汗效果好的布料，孔隙是「內大外小」，也就是親近皮膚的「親水層（內層）」採用吸水性佳的紡棉結構，同時把它織得立體一點、孔洞留多一點，而布料外層採用吸水性較佳的人造纖維（如尼龍、聚酯纖維），並且織密一些，利用立體導流效果，讓排出的汗水在衣物表層產生「蓮花效應」而加速發散、蒸發。

不只排汗 還能測心跳

機能性織品為沒落的台灣紡織業找到第二春，直線上升的產值讓一些紡織業老闆笑得合不攏嘴。專家預言，憑藉台灣電子科技的優勢，結合紡織業的創新研發，「智慧型」織品的發展前景不可限量。

紡織研究所產品部主任黃博雄表示，當自行車騎士還在比較車衣的排汗功能時，台灣的研發團隊已經利用導電性的布料結合電子元件，做出可以偵測騎士心跳的車衣，及時預防意外發生。

黃博雄指出，研發團隊利用濺鍍晶元的儀器，拿來把純度99.99％的銀鍍在聚酯纖維上，使纖維表面產生一道淺淺的鍍銀層，這塊布料做成車衣，騎士穿上之後，和身體之間會產生的脈衝微小電流，車衣就像量心電圖所用的貼片，成了偵測單車騎士心跳的介質。同時在騎士的胸口貼上戒指大小的無線傳輸裝置，就能全程記錄騎士的心跳狀況，一旦發現心律明顯變化，可及時處理，防止騎士暴斃意外。

黃博雄解釋，這類產品很適合用在病人、老人照護，以及一般人的健康管理上，由於能用無線傳輸、結合電腦和網路，即使病人遠在美國，台灣的親人透過網路和警報器得知病患心跳異常，也能立刻通知醫護人員處理。而這件有心跳偵測功能的衣服，也可以改成背包等不同形式。

黃博雄認為，織品研發勢必因為抗菌、防火、除臭、健康照護…等多元需求而蓬勃發展，預料機能、智慧性織品勢將成為台灣下一個明星產業，值得學子投入。