具有驱蚊功能的户外运动袜品的研究与开发yd18211
万林焰1，徐琳2，陈慰来1 1、浙江理工大学材料与纺织学院，杭州310018；2.海宁市科技信息中心，浙江海宁314400
收稿日期：2014-04-26
作者简介：万林焰(1988-)，女，四川成都人，硕士研究生，主要从事针织新材料和新产品的研究及应用。
通信作者：陈慰来，E-mail：wlchen193@163.com
原载：现代纺织技术2015/1；13-15
【摘要】设计适合夏季户外袜品的组织花型，采用先进的织造技术进行编织，同时采用新型微胶囊驱蚊整理剂对运动袜进行驱蚊整理，测试了袜品的驱蚊效果、耐洗涤性能、透气率、断裂强力和断裂伸长率。实验结果表明：经过驱蚊整理后的驱蚊袜，蚊虫驱避率高达90％以上，经15次洗涤之后，驱避率仍然能保持77% 左右，驱蚊袜具有良好的服用性能，其透气率良好，断裂强力和断裂伸长率符合服用要求。且产品手感柔软、穿着舒适体贴，能对足部起到户外运动防护作用。
【关键词】驱蚊袜；驱蚊效果；耐洗涤性能；透气率
【中图分类号】TS186.3 文献标志码：A 文章编号：100g-265X(2015)01-0013-03
0 引言
近几年来，随着人们生活水平的提高和对精神文化生活的追求，不同的户外环境条件下，需要选择不同类型的袜子，夏秋季多是蚊虫繁衍的季节，特别是在野外环境中，如湖边、池塘边、水沟旁等都是蚊虫聚集的地方[1-2]。参加野外露营、登山、钓鱼这类户外活动，很容易招致蚊虫的叮咬。优良的户外运动袜品要满足对脚的全方位保护，不仅要服用性能良好、防止足部因长时间行走或站立产生起泡等足伤，而且更加需要防止因环境原因如蚊虫叮咬对足部造成的伤害。由此可见，研究和开发具有驱蚊功能的专用户外运动袜有着广泛而迫切的市场需要。
具有驱蚊功能的户外运动袜，选用合适的纱线原料、先进的织造技术进行编织，设计适合夏季户外运动的袜品组织花型[3]，选用特殊的防蚊整理剂进行处理[4]，使织出的袜不仅穿着舒适体贴、对足部起到户外运动防护作用，而且具有显著耐水洗性的防蚊效果，以满足广大消费者的需求，增加了传统产品附加值，推动传统长筒袜产品的技术创新。
1 实验
1.1 实验材料
采用涤／棉、涤纶、氨纶、橡筋编织驱蚊袜品。
1.2 测试方法
1.2.1 驱蚊效果测试方法
参照国标GB／T13917.9-2009《农药登记卫生用杀虫剂的室内药效试验及评价》与日本大和化学工业株式会社防蚊测试方法。
1.2.2 驱蚊袜的耐洗牢度测试方法
洗涤没备为Electrolux全自动滚筒洗衣机；洗涤剂是汰渍洗衣粉；洗涤温度(30±2)℃；洗涤过程：皂洗→甩干→清水洗→甩干：洗涤次数：15次。
1.2.3 透气率测试方法
按标准GB／T5435-1997《纺织品织物透气性的测定》测试。
1.2.4 拉伸性能测试方法
按标准GB／T3923.1-1997《织物断裂强力和断裂仲长的测定》进行测试。
2 实验结果与讨论
2.1 驱蚊袜品的没计编织
采用涤／棉、涤纶、氨纶、橡筋编织的驱蚊袜品实物图和组织花型图如图1、图2所示。
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图1 户外运动袜实物
图2
组织花型 |
图1和图2分别为长筒户外运动袜的实物图和组织花型图。袜底的脚弓部位有一圈弹力的固定(橡筋3×1)，在运动的过程中使袜子能很好地贴服在脚上。红脚踝的部位采用弹性的波纹结构，脚踝是脚活动最多的部位.加入弹性材料可以保证活动时减少束缚感，更好地避免了脚踝的扭伤。袜筒的结构选用平纹组织.针对小腿的粗细来设计袜筒宽度。袜子罗口处，采用弹性较大的纱线，因为罗口处在膝盖周同，故罗口宽度较大，弹性较好穿着舒适。由于编织的是夏季的户外运动袜，故袜尖和袜跟没有采用加厚的毛圈结构，以减少闷热感。
2.2 生产工艺流程
纤维选择→混纺纱线→袜子设计→电脑设计编程→打样→编织→缝头→定型。
原料选择：涤／棉(65／35)、涤纶、氨纶、橡筋。
编织工艺没备及参数：意大利LONATI期G61Q单针筒毛巾／平板袜机.针数144N，意大利Milano212型缝头机，广东阿罗美YHFl80型定型机，定型温度110℃，定型时间15s。
2.3 驱蚊效果测试
2.3.1 蚊虫驱避检测方法
试虫：白纹伊蚊(.Aedes albopietus)，5～7日龄未吸血的雌性成虫。系实验室养殖的敏感品系试虫。
试验方法：试验在40cm×30cm×30cm的蚊笼内，放入5～7同龄未吸血的白纹伊蚊雌蚊约300只，将驱蚊布料试样及未经药物处理的对照试样(长×宽为7cm×4cm)卷成筒形.并在圆筒内插入盛有40～45℃暖水瓶，同时放于蚊笼内，停留1min，计数试样与对照停落的蚊虫数，试验在(26±1)℃恒温条件下，各进行4次重复。用公式(1)计算驱蚊袜对蚊虫的驱避率，作为评价防蚊的效果。根据蚊虫在试样及对照材料上1min的平均停落数，以计算对蚊虫的驱避率作为评价防蚊的效果。
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驱避率(％)= |
(对照停落蚊数 - 试样停落蚊数) |
×100
(1) |
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对照停落蚊数 |
2.3.2 蚊虫驱避检测结果
实验测定结果如表1所示。
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表1 驱蚊户外运动袜对白纹伊蚊的驱避效果 |
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表1结果表明.重复4次试验，每次试验驱蚊袜上蚊虫的停落次数只有2～3只.对照样上蚊虫的停落是23~40只，对照样上的停落的蚊虫只数是驱蚊袜上的10倍左右。合计4次的实验结果，驱蚊袜上蚊虫总停落次数为10，空白对照试样袜蚊虫总停落次数为121，得出驱蚊袜对蚊虫的驱避率为91.74%，其对蚊虫具有显著的驱避作用。
2.4 驱蚊袜的耐洗性
洗涤15次驱蚊袜驱蚊效果如表2所示。
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表2 经洗涤驱蚊袜的驱蚊效果 |
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从表2结果可知，驱蚊袜蚊虫停落次数明显少于未经驱蚊处理的空白对照袜，驱蚊袜经15次洗涤，对蚊虫仍具有较好的驱避作用，蚊虫总计停落23次，空白试样总计停落101次，驱蚊袜经洗涤后驱避率为77.2%。说明驱蚊剂中微胶囊包覆的有效成分具有良好的缓释性能，配合粘着剂的使用，保证了防蚊效果的持久性，驱蚊袜具有较好的耐洗牢度。
2.5 驱蚊袜的透气性
透气性影响织物的穿着舒适性，如隔热、保温、通透、凉快。因此，织物透气性的认识和表征极为重要。试验选择驱蚊袜小腿处平纹组织进行测试。
实验仪器：YG461D型数字式织物透气仪。
实验条件：5号喷嘴，试样压差为100Pa，试样面积20cm 。
测试结果透气量为975L／(m2·s)，说明驱蚊袜透气性能良好，适宜夏季穿着，穿着时不会有闷热感。
2.6 驱蚊性袜的拉伸性
任何纺织品都必须具有一定的强伸性能才有使用价值，因此强力是纺织生产中最基本的检测项目。纺织品在使用过程中要受到拉伸、弯曲、压缩和扭转作用，产生不同的变形，但主要受到的外力是拉伸。纺织材料的拉伸性能主要包括强力和伸长两个方面。试验选择驱蚊袜小腿处平纹组织进行纵向拉伸测试[5]。
实验仪器：YG(B)026E_250型电子织物强力机。
实验条件：上下夹持距离为200mm；拉伸速度为100mm／min。
测试结果断裂强力为399.7N，断裂伸长率为99.9%，结果表明驱蚊袜的力学性能良好，完全满足人们日常穿着需求。
3 结论
a)驱蚊功能户外运动袜采用新型微胶囊驱蚊整理剂进行驱蚊整理，在织物表面形成药膜，对蚊虫具有优良的驱避效果。微胶囊整理剂对人体无毒害、皮肤无刺激。经实验测试，驱蚊袜的蚊虫驱避率高达91.74%。而经15次洗涤之后，驱避率仍然能保持77%左右。
b)户外运动驱蚊袜不仅具有显著的驱蚊效果，而且具有优良的服用性能，透气率975L／(rn2·s)，断裂强力为399.7N，断裂伸长率99.9%，袜品的内在质量符合国家标准GB18401-2003(B类)。
具有驱蚊功能的户外运动袜，目前国内十分稀少，产品也吸引了国外的消费者，打开了国际市场，特别是日本市场需求量十分广阔；价格是普通产品的1.5倍，效益可观。
参考文献：
[1] 阮丽芳,浙江省袜子产品质量形势分祈[J],中国纤检,2007(8);33-35,
[2]夏海民,功能性袜品的设计与开发[J],现代纺织技术,2010(4);53-54,
[3]漆为欢,袜子的艺术[J],饰,2005(2);31-33,
[4]万发令,苏 群,陈金珠,等,蚊虫驱避剂的研究进展[J],中华卫生杀虫药械,2007,13(4);298-301,
[5]张丽梅,关于袜子穿着性能测试的探讨[J],针织工业,2001(5);78-79,
(责任编辑;许惠儿)