БрендЦех
← Статьи и исследования

Materials (MDPI) · 2025 · 36 мин. чтения

Какие свойства трикотажа определяют тепло, влагу и комфорт рабочей футболки

Испытание 18 трикотажных полотен показывает, как масса, толщина, воздухопроницаемость, перенос влаги и высыхание вместе формируют теплофизиологический комфорт.

Simona Vasile, Jaime Paolo Vega Arellano, Cosmin Copot, Ahmad Osman, Alexandra De Raeve

Перевод и прикладной разбор: редакция БрендЦеха.

Thermal and Moisture Management Properties of Knitted Fabrics for Skin-Contact Workwear

Оригинал научной работы
Полный перевод
Содержание исследования

Аннотация

Тепловые и влагорегулирующие свойства текстильных материалов, которые носят в непосредственном контакте с кожей, в значительной мере определяют комфорт рабочей одежды и комплектов средств индивидуальной защиты (СИЗ), в состав которых они входят. В этой работе подробно исследованы терморегулирующие свойства восемнадцати трикотажных полотен для рубашек поло и футболок, используемых как термобельё, обычная рабочая одежда, отвечающая различным нормативным требованиям, либо базовый слой в системах СИЗ. Большинство полотен, специально разработанных для защиты от тепла, показали повышенную воздухопроницаемость — от 700 до 1200 мм/с — и эффективное управление влагой (OMMC 0,5–0,7). Время их высыхания составляло 12–18 мин, что сопоставимо с большинством исследованных полотен из смесей обычных волокон. В целом теплозащитные полотна были тяжелее и обладали большим тепловым сопротивлением и сопротивлением водяному пару. Однако, несмотря на небольшие различия в расчётном тепловом комфорте, семнадцать полотен попали в один кластер. Результаты дают представление о тепло- и влагорегулирующих свойствах трикотажа с разными уровнями защиты, а выявленные связи этих свойств с физическими параметрами, включая массу и толщину, задают ориентиры для разработки новых, более комфортных трикотажных материалов для рабочей одежды.

1. Введение

Во многих производственных и военных ситуациях работники обязаны носить защитную одежду и средства индивидуальной защиты [1]. Главная задача защитной одежды — ограждать человека от физических, механических, химических и других опасностей. Риски на рабочем месте простираются от сравнительно невысоких в горнодобывающей, нефтегазовой и строительной отраслях до особенно высоких при тушении пожаров, военных операциях и воздействии электрической дуги [2].

Создавая барьер между человеком и окружающей средой, одежда вмешивается в терморегуляцию: прежде всего она уменьшает отдачу сухого тепла и испарение пота. Чем выше требования к защите, тем, как правило, серьёзнее эргономические проблемы. Их часто подразделяют на тепловые [3,4], метаболические [1,5,6], связанные с работоспособностью [7], а также когнитивные нарушения или дискомфорт, утомление, снижение ловкости рук и травмы [2,8].

Для работников в теплозащитной одежде особенно существенен её нередко неблагоприятный эффект на комфорт. Материал, обеспечивающий достаточную защиту, может быть громоздким, должен обладать значительной материалоёмкостью и, вероятно, увеличивает тепловую нагрузку на работника. Поиск защитных материалов, одновременно дающих хотя бы некоторый комфорт, ведётся давно и продолжается до сих пор [9].

Значение волокнистого состава и структуры для отвода тепла и водяного пара из пододёжного микроклимата во внешнюю среду было показано ранее [10]. Выбор волокон диктуют производственные опасности; сегодня предпочтение отдают смесям, объединяющим полезные свойства нескольких типов волокон [9–11].

Тепловые и влагорегулирующие свойства текстиля для защитной одежды изучались во многих работах, главным образом на тканях полотняного и саржевого переплетения [11]. Так, в [12] рассмотрены конструкция и материалы защитной одежды пожарных, в [13] — однослойная и многослойная огнезащитная одежда, а в [14] предложен инструмент классификации пакетов материалов для одежды пожарных по теплозащитным характеристикам и физиологическому комфорту. В [11,15] исследовали тепло- и влагорегулирующие характеристики тканей для невысоких уровней риска, сравнивали их с материалами гражданской одежды, показали возможность уменьшить массу и толщину без нарушения требований безопасности [2], а затем изучили тепловые свойства изделия, его конструкцию, посадку и характеристики материала [16]. В более ранней работе [17] оценивали сенсорный комфорт тканей для спецодежды, а в [18] — такие ткани для работников с нарушениями опорно-двигательного аппарата. Авторы [19] рассмотрели защитные свойства и комфорт огнезащитного текстиля для пожарных и нефтепромысловых работников, выявили пробелы в характеристике и прогнозном моделировании материалов, указали на разрушительность, длительность или высокую стоимость существующих стандартных испытаний и подчеркнули потребность в моделях, прогнозирующих характеристики по физическим свойствам материала ради повышения безопасности и комфорта. Сходным образом [20] всесторонне рассмотрели несколько сторон комфорта одежды, методы оценки и прогнозные модели и предложили концептуальную модель, которая в идеале учитывает не только тепловое и испарительное сопротивление, но и дополнительные свойства материала.

Тепло- и влагорегулирующие свойства трикотажных материалов, прилегающих к коже, также существенно влияют на комфорт рабочей одежды и комплектов СИЗ. Много исследований посвящено комфорту и качеству трикотажа вообще [21,22] и спортивной одежды из обычных волокон, прилегающей к коже [23–25]. Подробно изучались связи комфорта со структурными параметрами полотна [26–28], видом волокна [29–35] и отделкой трикотажа [36–38]. Помимо лабораторной оценки терморегуляции, проводили испытания при носке для количественной оценки комфорта прилегающих к коже изделий и спортивной одежды [39], применяли гибридный искусственный интеллект для прогноза общего комфорта эластичной одежды [40] либо тепловых ощущений, температуры и влажности кожи при носке спортивного белья [41]. Однако работ именно о трикотаже для рабочей одежды, контактирующей с кожей, найдено мало. Трикотаж способен эффективно отводить влагу от кожи, что критично для физиологического комфорта там, где накопление пота вызывает дискомфорт и тепловой стресс [42]. Сравнение тепловых, механических и комфортных свойств теплозащитного текстиля [43] рекомендовало ткани, когда первостепенна прочность, и трикотаж, когда важнее комфорт. В профессиях высокого риска, например у пожарных, плохое управление влагой может вызвать тяжёлый дискомфорт и даже травмы [19]. Значительные количества влаги обычно накапливаются во внутреннем слое и белье защитной одежды пожарных [44,45], а трикотажное бельё играет важную роль в переносе жидкого пота от кожи к наружной поверхности, сохраняя кожу сухой и повышая комфорт [46]. Функциональность и комфорт нескольких видов трикотажа для белья пожарных из разных смесей огнестойких и обычных волокон исследованы в [47–49]; в [49] смесь огнестойкой вискозы и мериносовой шерсти предложена как экономически жизнеспособная альтернатива чистому арамиду без ухудшения характеристик. В других работах [50,51] изучено влияние структуры вязки и волокнистого состава на теплофизиологические свойства термостойкой рабочей одежды, а в [52] — влияние видов петель одинарного кулирного трикотажа на воспламеняемость и комфорт высокоэффективной теплозащитной одежды.

Таким образом, научная литература богата исследованиями комфорта тканей для рабочей одежды и трикотажа вообще. При этом терморегулирующие свойства трикотажа для прилегающей к коже рабочей одежды изучены сравнительно мало, хотя такой слой имеет первостепенное значение для теплового комфорта всего комплекта СИЗ. Настоящая работа призвана восполнить этот пробел и подробно исследует терморегулирующие свойства широкого набора трикотажных полотен для такой одежды с разными уровнями защиты. Авторы изучают связь структуры полотна с терморегуляцией, применяют известные модели для прогноза комфорта, а также статистический и кластерный анализ для сравнительной оценки и выделения групп со сходными характеристиками. В конечном счёте результаты должны дать ориентиры для проектирования более комфортного трикотажа для рабочей одежды, контактирующей с кожей.

2. Материалы и методы

Конечная цель исследования — разработать модель на основе искусственных нейронных сетей для прогноза комфорта однослойной рабочей одежды, прилегающей к коже, при заранее заданной интенсивности труда и условиях среды. Для этого отобрано много изделий, различающихся волокнистым составом и посадкой — свободной или облегающей; их комфорт оценивается в испытаниях на здоровых мужчинах-добровольцах, которые бегут на дорожке в помещении, при одновременном контроле нескольких физиологических показателей.

2.1. Выбор изделий

У ведущих международных производителей и поставщиков рабочей одежды приобрели тринадцать футболок и пять рубашек поло разных размеров и составов. Все восемнадцать изделий носят военные, полицейские или работники различных отраслей непосредственно на коже — как термобельё, отвечающую разным стандартам рабочую одежду либо базовые слои комплектов СИЗ. В таблице 1 приведены описание, назначение и состав каждого изделия по данным производителя. Полотна различались составом: натуральные и синтетические текстильные волокна (№ 1, 3, 6, 7, 8, 11, 14, 15, 16 и 17), изначально или после обработки огнестойкие волокна (№ 2, 9, 10 и 15), огнестойкие волокна (№ 4, 5 и 18) либо их смеси [53]. В таблице 1 также даны снимки наружной и внутренней сторон трикотажных структур при увеличении ×12, полученные стереомикроскопом ZEISS Stemi 508 (Carl Zeiss NV, Завентем, Бельгия), камерой DeltaPix InVEnio 5SIII (DeltaPix, Смёрум, Дания) и обработанные в InSight 6.0.

2.2. Характеристика трикотажных полотен

Из каждого изделия подготовили образцы и измерили физические и ключевые теплофизиологические параметры трикотажа. Перед испытаниями образцы не менее 24 ч кондиционировали в камере при относительной влажности 65 ± 4% и температуре 21 ± 2 °C по EN ISO 139:2005 [61].

2.2.1. Физические свойства

Поверхностную плотность трикотажа (г/м²) определяли взвешиванием по ISO 3801:1977 [62]. Десять квадратных образцов площадью 100 см² взвешивали с точностью 0,001 г, затем рассчитывали среднее и стандартное отклонение (SD).

Толщину полотен (мм) измеряли по ISO 5084:1996 [63] под давлением 1 кПа толщиномером Hess HDM-3 (Richard Hess MBV GmbH, Зонсбек, Германия) с точностью 0,01 мм. Среднее и SD десяти повторов рассчитывали с округлением до 0,1 мм.

Объёмную плотность полотна (кг·м⁻³) рассчитывали как отношение поверхностной плотности (кг·м⁻²) к толщине (м). Пористость рассчитывали по уравнению (1):

P=(1-\frac{M}{\rho \times d})\times 100,

где M — поверхностная плотность полотна (г·м⁻²), ρ — плотность волокна (г·м⁻³), d — толщина полотна (м). Например, для двухкомпонентной смеси средневзвешенную плотность волокнистой смеси ρ рассчитывали с учётом состава по следующему уравнению:

\rho ={a}_{1}\times {\rho }_{1}+{a}_{2}\times {\rho }_{2},

где a₁, a₂ — доли волокон в смеси, а ρ₁, ρ₂ — их плотности (г·см⁻³) соответственно [64].

Воздухопроницаемость полотен (мм/с) определяли по ISO 9237:1995 [65] на приборе EMI Development (Бревианд, Франция) при перепаде давления 100 Па и площади испытания 20 см².

2.2.2. Тепловые свойства и управление влагой

Оценивали ключевые параметры терморегуляции трикотажа: испарительное и тепловое сопротивление, управление влагой и время высыхания.

Тепловое сопротивление Rct (м²·°C/Вт) и сопротивление водяному пару Ret (м²·Па/Вт) измеряли по ISO 11092:2014 [66] на защищённой потеющей горячей пластине. Безразмерный индекс проницаемости для водяного пара imt (0–1) рассчитывали как отношение теплового сопротивления к сопротивлению водяному пару: imt = 60 × (Rct/Ret).

Перенос влаги оценивали по AATCC 195:2011 [67] на приборе Moisture Management Tester (MMT; SDL Atlas, Рок-Хилл, Южная Каролина, США). MMT даёт полный профиль прилегающих к коже полотен, измеряя время смачивания (WT), максимальный радиус смоченной области (MWR), скорость распространения (SS) и скорость поглощения (AR) как на верхней (T), так и на нижней (B) поверхности. Затем рассчитывали суммарную способность к одностороннему переносу (R) и общую способность управлять влагой (OMMC), после чего полотна относили к одной из семи категорий. Для всех индексов применяли шкалу 1–5 — от низкого к высокому. Среднее и SD рассчитывали по пяти образцам 80 × 80 мм.

Время высыхания (мин) определяли по AATCC TM 201:2012 [68] на приборе DryRate®201 (SDL Atlas), объединяющем нагревательную пластину, вентилятор и высокоточный датчик температуры. Прибор регистрирует время высыхания образца, горизонтально лежащего на металлической пластине, нагретой до 37 °C, смоченного каплей воды объёмом 0,2 мл и обдуваемого вдоль поверхности со скоростью 1,5 м/с. Капля подаётся снизу прибора на внутреннюю, обращённую к коже сторону полотна; инфракрасный датчик отслеживает изменение температуры и определяет момент полного высыхания. Для каждого полотна испытывали три квадратных образца 100 × 100 мм и рассчитывали среднее и SD.

Теплофизиологический комфорт полотен (TCP) определяли по модели [69], разработанной для материалов рабочей одежды, по уравнению: TPC = 126,32 − 0,02 × W + 0,64 × SST − 0,05 × Ret, где Ret — испарительное сопротивление, W — поверхностная плотность, SST — скорость распространения воды по верхней поверхности, измеренная MMT.

Данные анализировали в Python 3.10.2, рассчитывая средние и стандартные отклонения (SD). Диаграммами размаха показывали распределения поверхностной плотности, толщины, объёмной плотности, воздухопроницаемости, времени и скорости высыхания и OMMC; столбчатые диаграммы применяли для расчётных показателей — пористости, TCP и imt — либо переменных, измеренных только на одном образце (Rct и Ret). Поскольку данные не имели нормального распределения и могли содержать нелинейные связи, направление и силу связей между свойствами оценивали корреляцией Спирмена. Связи классифицировали как слабые (r < 0,25), умеренные (0,25 ≤ r < 0,75) и сильные (r ≥ 0,75). Для всех полотен выполнили ансамблевую кластеризацию, объединив k-средних, иерархическую кластеризацию и DBSCAN на основе матрицы совместной принадлежности, как предложено в [70]. Кроме того, непараметрический критерий Краскела—Уоллиса, подходящий для ненормально распределённых данных, вместе с апостериорными попарными сравнениями использовали для выявления различий между группами. Каждое полотно систематически сопоставляли со всеми остальными, подсчитывая значимые (p < 0,05) и незначимые результаты: большее число незначимых различий означало большее сходство, а значимые различия указывали на расхождение свойств. Так получали сводную картину с точки зрения характеристик материалов.

3. Результаты

Ниже индивидуальные результаты измерения физических и терморегулирующих свойств представлены диаграммами размаха или столбчатыми диаграммами. Полотна обозначены номером изделия из таблицы 1, после которого указан волокнистый состав.

3.1. Физические свойства

Поверхностная плотность влияет на массу изделия и потому особенно важна для рабочей одежды, закрывающей большую площадь тела. У восемнадцати материалов она значительно различалась: от 109 г/м² у полотна 8 до 310 г/м² у полотна 9. Одновременно выявилось сходство, отражённое тремя цветными группами кластерного анализа на рисунке 1. Кластер 1 охватывает полотна легче 180 г/м²: 17, 7, 14 и 8. К кластеру 2 относятся полотна 15, 12, 16, 1, 10, 13 и 6 с плотностью 180–230 г/м². Кластер 3 объединяет полотна тяжелее 230 г/м²: 11, 4, 3, 2, 18, 5 и 9.

Попарный анализ показал, что полотна 6 и 10 отличаются лишь от одного материала — 8 и 9 соответственно, тогда как у полотен 8 и 9 больше всего отличий от остальных изделий. Например, полотно 9 из смеси с модалом отличается от полотен 2, 3, 4, 5, 6, 9, 11, 13 и 18.

Известно, что толщина материала влияет на его теплоизоляцию и, следовательно, теплоперенос. Как видно на рисунке 2, спортивное полотно 8 — самое тонкое (0,3 мм), а арамидные полотна 4, 18 и 5 — самые толстые. Кластерный анализ выделил три группы. В кластер 1 вошли полотна тоньше 0,8 мм: 12, 15, 7, 17, 14 и 8. Кластер 2 охватывает диапазон 0,8–1,05 мм и включает полотна 10, 6, 16, 2, 9, 3 и 13. Кластер 3, с толщиной более 1,05 мм, составили изделия 1, 11, 4, 18 и 5. В попарном анализе материалы 2, 3, 6 и 9 сходны со всеми прочими, кроме материала 8, а материал 16 отличается от материала 5. Примечательно, что у спортивного полотна 8 больше всего различий — десять: с полотнами 1, 2, 3, 4, 5, 9, 11, 13, 16 и 18.

Объёмная плотность трикотажа составляет от 189 г/см³ у полотна 1 до 322 г/см³ у полотна 9. На рисунке 3 кластерный анализ выделяет три основные группы со сходными характеристиками. Кластер 1 — плотность ниже 233 г/см³: полотна 6, 4, 13, 11, 16 и 1. Кластер 2 — 234–270 г/см³: полотна 10, 18, 14, 12, 15, 5 и 3. Здесь у полиэфирного полотна 7 заметен большой разброс данных, согласующийся с большим разбросом толщины на рисунке 2. Наконец, кластер 3 включает изделия плотнее 284 г/см³: 17, 8, 2, 7 и 9.

В попарном анализе полотна 5 и 10 сходны со всеми материалами, но оба отличаются от изделия 9. Больше всего различий у полотен 1 и 16: от 2, 3, 7, 8, 9, 12, 14, 15, 17 и 18. Эти два полотна примечательно совпадают по рисунку сходств и различий с остальными изделиями.

Пористость — доля открытых пространств в материале относительно его полного объёма. Расчёт на рисунке 4 показывает, что модальное полотно 9 наименее пористое (76%), а смесь с модакрилом 2 — наиболее пористая (89%). Кластер 1 составили материалы 12, 8, 15 и 9 с пористостью ниже 80%; кластер 2 — полотна 14, 7, 18, 3, 10 и 5 с пористостью 81–83%; кластер 3 — полотна 6, 4, 11, 13, 16, 17, 1 и 2 с пористостью выше 84%. Статистические тесты различий не проводили из-за недостатка данных: пористость является расчётным параметром, как указано в разделе 2.2.1.

Более высокая воздухопроницаемость способствует конвективному охлаждению тела: при отрицательном температурном градиенте ветер и движение воздуха отводят тепло [2]. Значения охватывали широкий диапазон — от 138 мм/с у полотна 9 до 1382 мм/с у полотна 16 (рисунок 5).

Кластер 1 включает полотна с воздухопроницаемостью ниже 613 мм/с: 2, 17, 3, 12, 15, 11 и 9. Полотна 18, 14, 1, 13, 8, 10, 6 и 7 со значениями 695–1011 мм/с относятся к кластеру 2, а изделия 5, 4 и 16 со значениями выше 1241 мм/с — к кластеру 3. Попарный анализ показал, что изделия 1 и 13 отличаются от материала 9, а материал 18 — от 16. У полотен 9 и 16 наибольшее число различий — по девять.

3.2. Терморегулирующие свойства

Характеристики переноса материалами сухого тепла, водяного пара и жидкой влаги важны для управления теплом и, следовательно, для комфорта носителя. Чем ниже сопротивление переносу сухого тепла и водяного пара, тем легче тепло и пар переходят из-под рабочей одежды во внешнюю среду. Когда жаркие условия сочетаются с высокой метаболической нагрузкой при работе, потоотделение требует эффективного переноса жидкой влаги [2].

На рисунке 6 показано тепловое сопротивление всех полотен. Минимальное Rct, 0,0052 м²·°C/Вт, имеет полиэфирная смесь 8. У арамидной смеси 4 сопротивление в десять раз выше — 0,051 м²·°C/Вт, а шерстяная смесь 15 немного превосходит и это значение, что делает её пригодной для термобелья, защищающего от холода. Полиэфирные смеси 7, 8 и 14 имеют самые низкие Rct и потому подходят для спорта или интенсивной работы. Выделено три кластера: кластер 1 — полотна 12, 9, 7, 14, 17 и 8 с Rct ниже 0,018 м²·°C/Вт; кластер 2 — полотна 10, 11, 3, 2, 1, 13 и 18 с умеренным Rct 0,022–0,030 м²·°C/Вт; кластер 3 — полотна 6, 5, 16, 4 и 15 с Rct выше 0,037 м²·°C/Вт.

В таблице 2 видны значимая умеренная положительная корреляция Rct с толщиной (r = 0,63; p < 0,05) и значимая отрицательная корреляция с объёмной плотностью (r = −0,56; p < 0,05). Это указывает, что более толстые материалы обычно имеют большее тепловое сопротивление, а более плотные — меньшее.

В соответствии с этими связями более толстое полотно поло 13 имеет большее Rct, чем футболочное полотно 12 того же состава (50% CO + 50% rPES). Однако у полотна 3 для защищающей от холода нижней рубашки Rct ниже и характеристики лучше, чем у полотна 16 того же состава (45% CO + 55% PES), хотя оно толще и тяжелее. Сходным образом немного более толстое и тяжёлое арамидное полотно 5 имеет меньшее Rct и работает лучше полотна 4 с той же арамидной смесью. При сходной толщине полотно поло 16, более пористое и воздухопроницаемое, имеет большее Rct, чем полотно 3 из той же смеси (45% CO + 55% PES). Полиэфирные полотна 7 и 14 сходной толщины также имеют сопоставимое Rct. В целом результаты согласуются с [2], особенно по связям с толщиной и объёмной плотностью, но значимость связей Rct с массой и воздухопроницаемостью расходится. Прямое сравнение с [71] неоднозначно, поскольку в той публикации возможности сопоставления ограничены.

Сопротивление водяному пару менялось от 1,43 м²·Па/Вт у полиэфирного полотна 7 до 5,96 м²·Па/Вт у смеси арамид–огнестойкая вискоза 4 (рисунок 7a). В кластер 1 вошли спортивные изделия 14, 7 и 8 с сопротивлением ниже 2,1 м²·Па/Вт, пригодные для высокоинтенсивных занятий. Кластер 2 составили изделия 17, 12, 1, 11, 9, 10, 3, 2 и 13 со значениями 3,04–4,13 м²·Па/Вт. Кластер 3 включает полотна 6, 16, 18 и 15 и арамидные смеси 5 и 4 со значениями выше 4,5 м²·Па/Вт.

Как показано в таблице 2, Ret значимо положительно связано с толщиной (r = 0,68) и массой (r = 0,61): более толстые и тяжёлые материалы сильнее сопротивляются водяному пару, что согласуется с [41]. Результаты также совпадают с [2] по связям Ret с толщиной, массой и объёмной плотностью. Более толстое и тяжёлое полотно поло 13 имеет большее Ret, чем футболочное полотно 12 того же состава (50% CO + 50% rPES). Полотно поло 16 при сходной толщине, но большей пористости и воздухопроницаемости имеет большее Ret, чем полотно нижней рубашки 3 той же смеси (45% CO + 55% PES). У немного более тяжёлого и толстого арамидного полотна 5 Ret сопоставимо с полотном 4 того же состава; сопоставимы и Ret полиэфирных полотен 7 и 14 со сходными физическими параметрами.

Безразмерный индекс проницаемости для водяного пара imt лежит между 0 и 1: значение 0 означает, что материал непроницаем для водяного пара, а при значении 1 материал имеет тепловое сопротивление и сопротивление водяному пару, равные сопротивлениям слоя воздуха той же толщины. Результаты на рисунке 7b показывают наибольшее значение imt, равное 0,61, у полотна 15 (80% WO + 20% PA). Кластер 1 включает полотна 8, 9 и 17 с imt ниже 0,22; кластер 2 — полотна 14, 7, 12, 10, 18, 2, 3 и 11 со значениями 0,31–0,37; наконец, полотна 13, 5, 6, 1, 16, 4 и 15 с imt выше 0,42 объединены в кластер 3. Как показано в таблице 2, imt значимо положительно коррелирует с толщиной полотна (r = 0,54) и отрицательно — с объёмной плотностью (r = −0,69). В нашем исследовании связь imt с массой полотна слабая положительная, но статистически незначимая (r = 0,21), что контрастирует с сильной отрицательной корреляцией, обнаруженной в [71]. Положительная, но незначимая связь imt с пористостью (r = 0,34) согласуется с результатами [71] по направлению, но отличается силой и статистической значимостью. Напротив, в [41] найдены незначимая отрицательная связь imt с воздухопроницаемостью и значимая сильная отрицательная связь с толщиной полотна.

Свойства управления влагой оценивали прибором MMT. Средние значения и SD восьми показателей для восемнадцати материалов приведены в таблице 3.

Несмотря на большие SD у полотен 12, 7, 9 и 2, у большинства полотен из обычных смесей — 11, 12, 13, 3, 16, 6, 1, 8, 7, 14 и 15 — скорость распространения по нижней стороне SST,B ниже 1 с, то есть меньше, чем у теплозащитных полотен 17, 9, 2, 10, 4, 5 и 18. Полотно 8 (86% PES + 14% EL) имело самое короткое время смачивания WTT,B, наибольшую скорость SST,B и максимальный радиус WRT,B. Среди теплозащитных материалов быстрее всего распространяло влагу арамидное полотно 18, затем 5 и 10 — обе смеси AR и CV FR; все три классифицированы как управляющие влагой и имели самые короткие WTT,B. Напротив, у пропускающих воду полотен 4 (50% AR + 50% CV FR) и 17 (95% CO + 5% CF) SST равнялась нулю, поскольку влага мгновенно переходила на нижнюю поверхность. Поэтому их верхняя, обращённая к коже сторона не намокала: WTT было высоким, а максимальный радиус MWRT — нулевым. Сходная картина наблюдалась у пропускающих воду полотен 13 и 16 и, слабее, у управляющего влагой полотна 1; все три — смеси полиэфира с хлопком.

Таблица 2 показывает связи показателей управления влагой с несколькими физическими параметрами. Объёмная плотность значимо отрицательно связана с WTT (r = −0,38), что согласуется с [2], и положительно — с MWRT (r = 0,42) и MWRB (r = 0,29), что расходится с той работой. Она также умеренно положительно связана со скоростью на верхней стороне SST (r = 0,45) и слабо положительно — на нижней SSB (r = 0,2). Масса значимо положительно связана с SST (r = 0,44) и отрицательно с SSB (r = −0,22); отрицательно с WTT (r = −0,30) и положительно с WTB и MWRT (оба r = 0,36). Воздухопроницаемость имеет значимые умеренные отрицательные связи с SST (r = −0,32), WTB (r = −0,23) и MWRT (r = −0,25), все p < 0,05, и умеренную положительную с WTT (r = 0,25; p < 0,05). Толщина значимо отрицательно связана с SSB (r = −0,21) и MWRB (r = −0,24), но не связана с SST, WTT, WTB и MWRT. Наконец, пористость умеренно отрицательно связана с SST и MWRT (оба r = −0,55) и умеренно положительно — с WTT (r = 0,47).

В соответствии с этими связями более плотное полотно 12 имеет меньшее WTT (64 с), чем полотно 13 (120 с) того же состава 50% CO + 50% rPES, и больший радиус MWRT,B. То же наблюдалось у более плотного полотна 3 (45% CO + 55% PES): его WTT меньше, а MWRT,B больше (20/15 мм), чем у полотна 16 (3/6 мм), а также у арамидных полотен 5 и 4. Исключение — более объёмное полотно 7, у которого и WTT,B, и MWRT,B выше, чем у полотна 14 того же состава; это может объясняться большим SD объёмной плотности полотна 7.

Как показано на рисунке 8, у большинства полотен OMMC находился в высоком диапазоне 0,5–0,7, а у полотна 16 (45% CO + 55% PES) достиг 0,8. Кластер 1 отражает худший класс OMMC, максимум 0,19: быстро впитывающее и быстро сохнущее полотно 3 и медленно впитывающие, медленно сохнущие 9 и 12. Кластер 2 включает полотна 11, 5, 6 и 7 с OMMC 0,46–0,53. Кластер 3 — значения выше 0,61: пропускающие воду 2, 13, 16 и 17 и управляющие влагой 16, 17, 14, 1, 13, 10, 18, 2, 15 и 8. Полотно 4 также вошло в этот кластер, вероятно, из-за большого разброса и множества выбросов.

Наши результаты частично согласуются с выводами [71]. Как показано в таблице 2, связь OMMC с толщиной отрицательная, но статистически незначимая (r = −0,07; p > 0,05). При этом наши результаты показывают значимую отрицательную связь OMMC с объёмной плотностью (r = −0,33) и массой (r = −0,4), а с воздухопроницаемостью — умеренную положительную связь (r = 0,5). Это подтверждает их утверждение о влиянии плотности на перенос влаги, хотя сила связи в нашем исследовании лишь умеренная. В соответствии с выявленной связью у более тяжёлых полотен 12, 3 и 7 OMMC ниже, чем у полотен 13, 16 и 14 того же состава соответственно.

Время высыхания восемнадцати полотен измеряли на металлической пластине при 37 °C после смачивания поверхности 0,2 мл воды и при обдуве вдоль поверхности со скоростью 1,5 м/с. Большинство полотен высохло за 5–15 мин; тонкое полотно 8 (86% PES + 14% EL) высохло быстрее всех, примерно за 3 мин, а бельевые полотна 15 (80% WO + 20% PA) и 17 (95% CO + 5% CF) — примерно за 25 мин. Медленнее всех высохло полотно 4 (50% AR + 50% CV FR) — за 33 мин. Как показано на рисунке 9, кластерный анализ выделил три группы. Кластер 1 включает полотна 12, 7, 14 и 8, высохшие менее чем за 9 мин. Кластер 2 включает полотна со временем высыхания 10–18 мин: 10, 1, 2, 18, 3, 5, 11, 9, 6, 16 и 13. Наконец, в кластер 3 вошли арамидное полотно 4, хлопковая смесь 17 и шерстяное полотно 15 с самым долгим временем высыхания — более 24 мин.

Время высыхания положительно и статистически значимо связано с массой (r = 0,35) и толщиной (r = 0,41): тяжёлые и толстые полотна обычно сохнут медленнее. Более тяжёлое и толстое полотно поло 13 (50% CO + 50% rPES) высохло медленнее футболочного полотна 12 из той же смеси; такая же тенденция наблюдалась у полиэфирных полотен 7 и 14. Неожиданно более лёгкое полотно поло 16 сохло медленнее полотна 3 для защищающей от холода нижней рубашки из той же смеси (45% CO + 55% PES), что можно объяснить большим SD у полотна 16. Аналогично более лёгкое арамидное полотно 4 сохло намного дольше — 33 мин — чем полотно 5; оба состоят из смеси 50% AR + 50% CV и относятся к разным кластерам.

Таблица 4 показывает значимые положительные связи времени высыхания с Ret (r = 0,63) и Rct (r = 0,58): материалы с большим тепловым и влаговым сопротивлением сохнут дольше. Это частично согласуется с [41], где сообщались ещё более сильные значимые положительная связь с Ret и отрицательная — с imt. Время высыхания отрицательно связано с MWRB (r = −0,65; p < 0,05) и SSB (r = −0,59; p < 0,05): быстрое распространение и больший радиус влаги на наружной стороне ускоряют высыхание. Оно положительно связано с WTT (r = 0,47; p < 0,05), а связь с SSB вновь указана как отрицательная (r = −0,59; p < 0,05). Эти результаты подтверждают значение тепловых и структурных свойств для высыхания, также показанное в [72].

Теплофизиологический комфорт TCP оценивали по модели [69], разработанной для одно- и многослойных тканей рабочей одежды и включающей такие ключевые параметры полотна, как масса, скорость распространения влаги и испарительное сопротивление. Как показано на рисунке 10, TCP восемнадцати полотен лежит между 120 и 127. Кластерный анализ выделил две группы, причём главное различие связано с полотном 8, которое имело наивысшее значение TCP среди всех полотен.

Полотно 8 (86% PES + 14% EL) оказалось самым комфортным благодаря хорошим терморегулирующим свойствам; это подтвердили первые испытания при носке с пятью мужчинами среднего возраста 24 ± 2 года. Они 30 мин бежали на дорожке с постоянной скоростью 8 км/ч в помещении при заранее заданных температуре 21 ± 1 °C и относительной влажности RH 46 ± 8%. По пятибалльной шкале комфорта от −4 до 0 более 80% участников назвали футболку из полотна 8 самой комфортной. Напротив, полотно 4 (50% AR + 50% CV FR), по-видимому, является наименее комфортным. Испытания при носке продолжаются; рукопись с подробностями протокола и результатов готовится.

4. Обсуждение

4.1. Поверхностная плотность полотна

Прямое сравнение восемнадцати полотен показывает, за небольшими исключениями, большую массу материалов для защиты от холода и тепла. Самым тяжёлым было полотно 9 (56% CMD + 40% PA + 2% CF + 2% EL), далее следовали арамидные полотна 5 и 18 и смесь модакрила с хлопком 2. За исключением полотна 17 (90% CO + 5% CF), самыми лёгкими в кластере 100–180 г/м² были спортивные полотна 8, 7 и 14. Большинство материалов лежало в диапазоне 180–230 г/м², а основная часть предназначенных для защиты от холода и тепла полотен — 4, 2, 18, 5 и 9 — превышала 230 г/м² и попала в один кластер со 100%-ным хлопковым полотном поло 11. Большая масса отражает более строгие обязательные требования к защите, но также различия трикотажной структуры: полотна для поло в целом тяжелее футболочных.

4.2. Толщина полотна

Сходным образом группа материалов для защиты от холода и тепла была значительно толще остальных: большинство вошло в кластер 2, а полотна 4, 18 и 5 — в кластер 3. Выявленные связи показывают, что уменьшение массы и толщины снижает тепловое сопротивление, что важно в жарких условиях. Для сопротивления водяному пару наблюдалась сходная тенденция.

4.3. Воздухопроницаемость

Воздухопроницаемость — способность полотна пропускать воздух. Высокая проницаемость усиливает вентиляцию и делает материал комфортнее в жаре и влажности [21]. Среди спортивных полиэфирных полотен 7, 8 и 14 наибольшее среднее, но и наибольший разброс SD, по-видимому, у полотна 7. Все три лёгкие, имеют низкое тепловое сопротивление и быстрее всего сохнут, что подтверждает пригодность для спорта. Среди бельевых и базовых слоёв смеси арамид–CV FR 4 и 5 имели высокую воздухопроницаемость около 1200 мм/с, а полотно нижней рубашки 16 (45% CO + 55% PES) оказалось самым проницаемым. Значения согласуются с [48], где для двухслойного бельевого трикотажа из арамида и смеси арамид–CV FR сообщалось 1600–1800 мм/с. В теплозащитной группе плотновязаное модальное полотно 9 было худшим по воздухопроницаемости. Положительно, что арамидные смеси 4 и 5 вошли в кластер с максимальной проницаемостью — выше 900 мм/с, а арамидные смеси 18 и 10 — во второй кластер, 700–900 мм/с.

4.4. Тепловые свойства

Тепловое сопротивление характеризует способность полотна изолировать от тепла. Высокое сопротивление подходит для холода, низкое — для тёплых условий [43]. Максимальное Rct показали полотна термозащитного белья: наибольшее у шерстяной смеси 15, потенциально лучше всего изолирующей от холода, затем у смесей арамид–CV FR 4 и 5, смеси PES–CV 6 и PES–CO 12. Спортивные полиэфирные полотна 7, 8 и 14, напротив, имели минимальные Rct. У сопоставимых полотен 14 и 7 Rct одинаково, то есть графеновый рисунок на полотне 14 не повлиял на поперечное тепловое сопротивление. Это расходится с [73], где показано улучшение теплопроводности хлопка с нанесённым ракельным способом графеном для сварочной спецодежды, и с утверждением [74], что графен и рабочая одежда дают выигрыш в охлаждении и комфорте. Производители сходных графеновых материалов тоже заявляют охлаждение тела за счёт распределения тепла по контактирующему с кожей графеновому контуру. В [75] обнаружены различия тепло- и влагорегулирующих свойств в зависимости от рисунка графена: сравнивались два рисунка на полиэфире прибором Fabric Touch Tester (FTT) и тепловизором. Как и горячая пластина в нашей работе, FTT регистрирует максимальный тепловой поток Qmax поперёк полотна за 120 с. Однако тепловизионные данные ясно показали почти мгновенное рассеяние тепла вдоль графенового контура, а не через толщину. В соответствии с этим применённый нами приборный метод, по-видимому, непригоден для оценки тепловых свойств такого полотна. Поэтому возможное ощущение охлаждения от футболки будет дополнительно исследовано в испытаниях при носке.

4.5. Проницаемость для водяного пара

Проницаемость для водяного пара показывает, насколько хорошо полотно передаёт пар. Высокая проницаемость помогает поддерживать комфортный микроклимат между кожей и материалом [21]. Испарение пара и жидкой влаги с кожи позволяет телу рассеивать большое количество тепла [76]. Основной способ увеличить теплоотдачу в жаре — снизить тепловое и испарительное сопротивление прилегающих к коже материалов, образующих барьер между телом и средой. К сожалению, требования к внешней защите часто приводят к тому, что рабочие материалы препятствуют потере тепла из-за низкой паропроницаемости, уменьшают охлаждение и повышают риск теплового стресса [49]. Среди материалов для защиты от холода и тепла особенно высокое сопротивление пару имели арамидные смеси 4 и 5; лучшие показатели были у спортивных полиэфирных полотен, в особенности у полотна 8 (86% PES + 14% EL).

Толщина, по-видимому, важна и для теплового Rct, и для парового Ret сопротивления; объёмная плотность имеет значение только для Rct. Эти связи задают направление разработки: уменьшение массы и толщины снижает сопротивление пару, что важно для жарких условий.

4.6. Свойства переноса жидкой влаги

Перенос жидкой влаги становится критичным в жаре, когда пот образуется быстро и интенсивная работа вызывает сильное потоотделение; тогда перенос влаги важнее Ret [2]. Мокрый трикотаж заметно снижает комфорт [77], поэтому быстро впитывающие и отводящие влагу полотна сохраняют кожу сухой [21]. Комфорт положительно связан с ощущением тепла и отрицательно — с ощущением сырости: рост влажности в микроклимате кожа–одежда ухудшает восприятие комфорта [78]. Увеличение ощущения влажности тесно связано со снижением теплового комфорта [79], причём в тёплой среде влажность кожи сильнее связана с ним, чем температура поверхности кожи [80]. Работы [45,46] показали важный вклад внутренних слоёв и белья: не менее 75% влаги остаётся в слоях одежды, особенно в белье и внутреннем слое [45] защитной одежды пожарных. В [44] во внутренних двух слоях обнаружено 50–80% пота в зависимости от состава, включая шерсть, хлопок и арамид. В нашей группе бельевых и базовых полотен 4, 5, 6, 12, 15 и 16 OMMC менялся от 0,2 у полотна 12 (50% CO + 50% rPES) до 0,7 у полотна 16 (45% CO + 55% PES). Полотно 12 классифицировано как медленно впитывающее и медленно сохнущее, а полотно 16 — как пропускающее воду, как и арамидное 4 (OMMC 0,63): оба быстро переносят пот с обращённой к коже стороны и сохраняют кожу сухой. Шерстяное полотно 15 имеет OMMC выше 0,6 и классифицировано как управляющее влагой. Это согласуется с [48], где для бельевого трикотажа из арамида и арамид–CV FR получено 0,6–0,8 в зависимости от структуры. В [49] смеси CV FR с мериносовой шерстью признаны жизнеспособной альтернативой чистому арамиду по характеристикам, цене и комфорту. Спортивные полиэфирные полотна 7, 8 и 14 имеют OMMC выше 0,6 и все относятся к управляющим влагой.

4.7. Время высыхания

Предпочтительны быстро сохнущие материалы, поскольку накопление влаги во внутреннем слое вызывает дискомфорт. Большинство полотен высыхало за 10–15 мин; быстрее всех — спортивные полиэфирные 7, 8 и 14, что благоприятно при интенсивных занятиях. Среди базовых слоёв 4, 5, 6, 12, 15 и 16 время менялось от 8 мин у полотна 12 (50% CO + 50% rPES) до 33 мин у арамидного полотна 4. Неожиданно полотно 12 имеет низкий OMMC 0,2 и классифицировано как медленно впитывающее и медленно сохнущее. Несмотря на долгое высыхание, арамидное полотно 4 является пропускающим воду: оно быстро проводит пот от кожи к следующему слою одежды и сохраняет кожу сухой, поэтому пригодно для белья. Более тяжёлое полотно 5 из той же арамидной смеси высыхало примерно на 60% быстрее и классифицировано как управляющее влагой. В теплозащитной группе худшим оказалось модальное полотно 9 с низким средним OMMC и большим SD: оно медленно впитывает и сохнет. У остальных полотен этой группы OMMC высок — 0,5–0,7.

Волокна, поглощающие больше влаги, например натуральный хлопок, сохнут медленнее синтетики [10,11]. Бельевые полотна 6 (50% PES + 50% CV) и 16 (45% CO + 55% PES) высыхали примерно за 15 мин, заметно быстрее шерстяного 15 (24 мин). Кроме полотна 12 (50% CO + 50% rPES), ни одна смесь с хлопком, вискозой или CV FR не высохла быстрее 10 мин. Это согласуется с [10], где среди исследованных натуральных и синтетических материалов дольше всего сох 100%-ный хлопок. При сходной структуре результат связан с большим кондиционным влагосодержанием CO (8,5%), CV (11%) и WO (16%) по сравнению с PES (0,4%) и MAC (1,5%) согласно ASTM D1909 [72,81].

4.8. Теплофизиологический комфорт

Расчёт теплофизиологического комфорта по модели [69] ясно указал спортивное полотно 8 (86% PES + 14% EL) как самое комфортное. Оно также обладает отличными терморегулирующими свойствами, что подтвердили результаты наших первых испытаний при носке. Среди материалов для защиты от холода и тепла полотно 4 (50% AR + 50% CV FR), по-видимому, является наименее комфортным из всех восемнадцати. Лучшим в этой группе, по-видимому, является полотно 10 (68% CV FR + 29% AR + 2% EL + 1% ANST), затем следуют полотно 17 (95% CO + 5% CF), полотно 9 (56% CMD + 40% PA + 2% CF + 2% EL) и полотно 18 (100% AR); все они превзошли большинство полотен из смесей обычных волокон, кроме спортивных полиэфирных полотен 7, 8 и 14 и полотна 3 (45% CO + 55% PES). Хотя модель разработана для тканей, её прогноз, по-видимому, применим и к трикотажу и частично подтверждён нашими собственными испытаниями при носке. Такие модели служат ценным инструментом для конструкторов и производителей, помогая разрабатывать рабочую одежду с улучшенными терморегулирующими свойствами при минимальном объёме испытаний.

Наконец, все полотна ранжированы от 100%-ного хлопкового 11 до 100%-ного арамидного 18; на рисунке 11 показаны все исследованные терморегулирующие свойства и сочетания параметров, определившие комфорт. Самое комфортное спортивное полиэфирное полотно 8 хорошо управляет влагой, быстро сохнет и имеет низкое тепловое и испарительное сопротивление. Напротив, полотно 4 (50% AR + 50% CV FR) с высокими тепловым и паровым сопротивлениями и самым долгим высыханием предсказано как наименее комфортное.

В группе материалов для защиты от холода и тепла самым комфортным указано полотно 10 (68% CV FR + 29% AR + 2% EL + 1% ANST): оно хорошо управляет влагой, имеет низкие тепловое и паровое сопротивления и быстро сохнет. Хорошим выбором также является арамидное полотно 18, но его воздухопроницаемость можно улучшить; то же относится к полотну 9 (56% CMD + 40% PA + 2% CF + 2% EL), у которого вдобавок слабое управление влагой.

Хотя воздухопроницаемость и управление влагой сходны, теплозащитная группа 18, 5, 4, 10, 2, 9 и 17, расположенная выше серой горизонтальной линии на рисунке 11, в среднем имеет более высокие тепловое и паровое сопротивления, более низкую паропроницаемость и более долгое высыхание. Поэтому можно предположить, что носители сочтут её менее комфортной, чем остальные полотна.

5. Выводы

Тепловые и влагорегулирующие свойства материалов, которые носят в непосредственном контакте с кожей, существенно определяют комфорт однослойной рабочей одежды и комплектов СИЗ, в состав которых они входят. В этом исследовании мы подробно проанализировали терморегулирующие свойства трикотажных полотен разных структур и волокнистых смесей, соответствующих различным уровням защиты. Представленные результаты дают как качественное представление, так и количественные оценки терморегулирующих свойств трикотажа, используемого именно в рабочей одежде. Результаты, полученные на значительном числе исследованных полотен, ясно показывают сложность разработки комфортных материалов для рабочей одежды из-за множества влияющих факторов. Среди них волокнистый состав и несколько структурных параметров, каждый из которых по-разному воздействует на терморегулирующие свойства полотен, хотя эти связи не всегда статистически значимы. Кластерный анализ и выявленные корреляции дают сведения о группах полотен с сопоставимыми свойствами и должны задать направления для разработки трикотажных материалов, повышающих комфорт прилегающей к коже рабочей одежды. Прогнозную модель, подобную применённой в этой работе, можно внедрить в текстильной промышленности и академической среде для удобного прогноза теплофизиологического комфорта по ключевым параметрам полотна. Ожидается, что она упростит процесс разработки материалов и снизит его стоимость. Хотя модель не была специально разработана для трикотажа, её результаты согласуются с данными наших предварительных испытаний при носке. Однако модель можно дополнительно уточнить, включив ряд дополнительных ключевых параметров, а набор данных по трикотажным полотнам следует расширить. В дальнейшей работе комфорт полотен будет проверен с использованием установленного бегового протокола. Конечная цель исследования — разработать модель искусственных нейронных сетей (ANN), прогнозирующую ощущения тепла, влажности и общего комфорта от трикотажа для однослойных изделий в конкретных сценариях использования. При валидации модели будут использованы данные участников и нескольких датчиков, а также объединены субъективные и объективные измерения. Такая валидация поможет производителям одежды, особенно в сегментах рабочей и спортивной одежды, проектировать изделия с повышенным тепловым комфортом.

Поверхностная плотность всех материалов (ISO 3801:1977).Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Толщина всех материалов (ISO 5084:1996).Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Расчётная объёмная плотность всех материалов.Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Расчётная пористость материалов.Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Воздухопроницаемость всех материалов (ISO 9237).Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Тепловое сопротивление Rct полотен (ISO 11092).Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Сопротивление водяному пару Ret (a) и индекс проницаемости imt (b) (ISO 11092:2014).Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Значения OMMC всех полотен.Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Время высыхания полотен (AATCC TM 201:2012).Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Теплофизиологический комфорт TCP полотен.Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Сводка тепло- и влагорегулирующих свойств: для воздухопроницаемости, OMMC и imt лучше более длинные столбцы, а для Ret, Rct и времени высыхания — более короткие. Высокий TCP означает высокий расчётный теплофизиологический комфорт.Vasile et al., 2025, CC BY 4.0
Таблица 1. Описание и назначение изделий, состав полотен и снимки наружной и внутренней структуры (×12); PES — полиэфир; CO — хлопок; CV FR — огнестойкая вискоза; AR — арамид; MAC — модакрил; CMD — модал; WO — шерсть; PA — полиамид; rPES — переработанный полиэфир; ANST — акрилонитрильное штапельное волокно; EL — эластан; CF — углеродное волокно (ISO 2076 [54]; ISO 6938:2012 [55]).
Описание и назначение изделияСостав полотнаСтруктура полотна | Наружная сторонаСтруктура полотна | Внутренняя сторона
1Поло с коротким рукавом; инструкторы по стрельбе в полиции70% PES + 30% COПолотно 1, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 1, внутренняя сторона, увеличение ×12
2Поло с коротким рукавом; морская полиция; соответствует ISO 11612 [56] (A1B1C1) и EN 1149-5 [57]60% MAC + 38% CO + 2% ANSTПолотно 2, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 2, внутренняя сторона, увеличение ×12
3Поло с коротким рукавом; базовая полицейская форма45% CO + 55% PESПолотно 3, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 3, внутренняя сторона, увеличение ×12
4Футболка с длинным рукавом; зимнее бельё по ISO 11612, полиция50% AR + 50% CV FRПолотно 4, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 4, внутренняя сторона, увеличение ×12
5Футболка с длинным рукавом; летнее бельё по ISO 11612, полиция50% AR + 50% CV FRПолотно 5, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 5, внутренняя сторона, увеличение ×12
6Футболка с длинным рукавом; термобельё, полиция50% PES + 50% CVПолотно 6, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 6, внутренняя сторона, увеличение ×12
7Футболка; стандартная спортивная одежда, полиция100% PESПолотно 7, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 7, внутренняя сторона, увеличение ×12
8Футболка; стандартная спортивная одежда86% PES + 14% ELПолотно 8, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 8, внутренняя сторона, увеличение ×12
9Бесшовная футболка с длинным рукавом по ASTM D6413/D6413M-15 [58]; военная56% CMD + 40% PA + 2% CF+ 2% ELПолотно 9, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 9, внутренняя сторона, увеличение ×12
10Бесшовная футболка с длинным рукавом по ISO 14116 [59] (индекс FR 3); военные, пожарные68% CV FR + 29% AR + 2% EL + 1% ANSTПолотно 10, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 10, внутренняя сторона, увеличение ×12
11Поло с коротким рукавом по ASTM D6413/D6413M-15; военная100% COПолотно 11, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 11, внутренняя сторона, увеличение ×12
12Футболка с коротким рукавом; базовый слой для промышленности и здравоохранения50% CO + 50% rPESПолотно 12, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 12, внутренняя сторона, увеличение ×12
13Поло с коротким рукавом; промышленность и здравоохранение50% CO + 50% rPESПолотно 13, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 13, внутренняя сторона, увеличение ×12
14Футболка с длинным рукавом с терморегулирующими свойствами; промышленность и здравоохранение100% PES graphene print insideПолотно 14, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 14, внутренняя сторона, увеличение ×12
15Футболка с длинным рукавом; зимнее термобельё под боевую форму, военная80% WO + 20% PAПолотно 15, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 15, внутренняя сторона, увеличение ×12
16Футболка с длинным рукавом; нижняя рубашка для защиты от холода и промышленности, например холодовой логистики и пищевого производства55% PES + 45% COПолотно 16, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 16, внутренняя сторона, увеличение ×12
17Поло с длинным рукавом; защита по EN 61340-5-1-2016EDS [60], автопром, электроника и др.95% CO + 5% CFПолотно 17, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 17, внутренняя сторона, увеличение ×12
18Водолазка с длинным рукавом; военная100% ARПолотно 18, наружная сторона, увеличение ×12Полотно 18, внутренняя сторона, увеличение ×12
Таблица 2. Коэффициенты корреляции Спирмена между тепловыми и текстильными свойствами: Rct, Ret, imt, OMMC, скоростью распространения SS, временем смачивания WT и максимальным радиусом смачивания MWR на верхней (T) и нижней (B) сторонах. Жирные значения со * значимы при p < 0,05.
Rct | (m2·°C/W)Ret | (m2·Pa/W)imt | (0–1)OMMC | (0–1)SST | (mm/s)SSB | (mm/s)WTT | (s)WTB | (s)MWRT | (mm)MWRB | (mm)Drying Time | (min)
Поверхностная плотность (g/m2)0.420.61 *0.21−0.40 *0.44 *−0.22 *−0.3 *0.36 *0.36 *−0.10.35 *
Толщина (мм)0.63 *0.68 *0.54 *−0.070.09−0.21 *−0.04−0.06−0.03−0.24 *0.41 *
Объемная плотность (g/cm3)−0.56 *−0.4−0.69 *−0.33 *0.45 *0.2 *−0.38 *0.170.42 *0.29 *−0.2
Воздухопроницаемость (мм/с)0.310.250.350.5 *−0.32 *0.040.25 *−0.23 *−0.25 *0.030.03
Пористость (%)0.230.170.340.42−0.55 *−0.220.47 *−0.21−0.55 *−0.420.3
Таблица 3. Средние значения (SD) параметров управления влагой на верхней (T) и нижней (B) сторонах: время смачивания WT, скорость поглощения AR, максимальный радиус MWR, скорость распространения SS и расчётная суммарная способность к одностороннему переносу R.
Идентификатор полотнаWTT | (s)WTB | (s)ART | (%/s)ARB | (%/s)MWRT | (mm)MWRB | (mm)SST | (mm/s)SSB | (mm/s)R | (%)
1. 70% PES + 30% CO14.33.85.933015.00.02.8406.7
1. 70% PES + 30% CO(3)(0.6)(1.2)(2.8)(0.0)(0.0)(0.0)(0.2)(24.6)
2. 60% MAC + 38% CO + 2% ANTS13.89.148.6101.115.715.71.21.5269.8
2. 60% MAC + 38% CO + 2% ANTS(6.5)(3.9)(9.1)(26.3)(3.5)(1.9)(0.6)(0.5)(104.2)
3. 45% CO + 55% PES3.25.644.048.520.015.03.62.1−156.6
3. 45% CO + 55% PES(0.2)(0.3)(1.4)(2.3)(0.0)(0.0)(0.1)(0.1)(6.8)
4. 50% AR + 50% CV FR120.05.10.055.00.05.00.01.0926.2
4. 50% AR + 50% CV FR(0.0)(1.4)(0.0)(7.4)(0.0)(0.0)(0.0)(0.2)(74.7)
5. 50% AR + 50% CV FR5.25.526.345.117.018.02.52.4172.5
5. 50% AR + 50% CV FR(0.7)(0.8)(5.2)(10.1)(2.7)(2.7)(0.4)(0.4)(62.5)
6. 50% PES + 50% CV15.410.756.272.613.914.40.80.9270.6
6. 50% PES + 50% CV(4.5)(3.2)(18.6)(23.7)(4.2)(3.0)(0.4)(0.3)(63.5)
7. 100% PES13.36.412.245.22.918.60.42.5291.4
7. 100% PES(7.9)(2.4)(9.4)(21.8)(7.6)(6.3)(1.1)(1.1)(146.2)
8. 86% PES + 14% EL2.62.651.164.025.024.05.45.4174.9
8. 86% PES + 14% EL(0.1)(0.1)(4.8)(2.5)(0.0)(2.2)(0.2)(0.3)(33.8)
9. 56% CMD + 40% PA + 2% CF + 2% EL4.110.334.439.521.515.04.62.4−75.8
9. 56% CMD + 40% PA + 2% CF + 2% EL(1.3)(3.1)(11.1)(13.5)(2.4)(3.3)(0.6)(1.2)(27.1)
10. 68% CV FR + 29% AR + 2% EL + 1% ANST5.25.135.559.520.019.32.82.6253.1
10. 68% CV FR + 29% AR + 2% EL + 1% ANST(1.1)(0.6)(12.3)(4.8)(0.0)(1.9)(0.2)(0.3)(48.4)
11. 100% CO7.34.812.729.314.415.01.92.3175.8
11. 100% CO(4.2)(0.5)(11.0)(9.8)(1.8)(0.0)(0.7)(0.1)(25.0)
12. 50% CO + 50% rPES646.78.917.56.012.00.91.877.4
12. 50% CO + 50% rPES(59.1)(2.2)(12.5)(15.9)(9.7)(7.5)(1.5)(1.4)(60.5)
13. 50% CO + 50% rPES1208.70.078.00.05.00.00.61010.0
13. 50% CO + 50% rPES(0.0)(1.4)(0.0)(9.2)(0.0)(0.0)(0.0)(0.1)(20.9)
14. 100% PES + графеновый рисунок11.04.97.031.15.620.60.63.8300.5
14. 100% PES + графеновый рисунок(4.1)(2.0)(2.9)(3.1)(10.5)(1.8)(1.4)(0.5)(41.8)
15. 80% WO + 20% PA27.57.128.066.615.015.00.71.1474.4
15. 80% WO + 20% PA(20.5)(1.2)(15.7)(3.6)(4.5)(4.5)(0.4)(0.4)(208.1)
16. 45% CO + 55% PES85.91.97.961.93.06.00.12.51188.2
16. 45% CO + 55% PES(41.8)(0.4)(8.2)(5.1)(2.7)(2.2)(0.1)(0.5)(109)
17. 95% CO + 5% CF1203.20.040.30.05.00.02.11180.7
17. 95% CO + 5% CF(0.0)(3.0)(0.0)(23.9)(0.0)(0.0)(0.0)(1.0)(110.3)
18. 100% AR3.64.039.863.321.021.03.83.6230.6
18. 100% AR(0.9)(1.1)(5.0)(7.1)(2.2)(2.2)(0.7)(0.6)(24.9)
Таблица 4. Коэффициенты корреляции Спирмена для времени высыхания и тепловых свойств. Жирные значения со * значимы при p < 0,05.
Ret | (m2·Pa/W)Rct | (m2·°C/W)SST | (mm/s)SSB | (mm/s)WTT | (s)WTB | (s)MWRT | (mm)MWRB | (mm)
Время высыхания (мин)0.63 *0.58 *−0.14−0.59 *0.47 *0.17−0.14−0.65 *

Благодарности

Мы благодарим компании и учреждения, предоставившие изделия рабочей одежды, а также Hohenstein Innovations gGmbH за техническую помощь при испытаниях по ISO 11092.

Отказ от ответственности / примечание издателя: утверждения, мнения и данные во всех публикациях принадлежат исключительно отдельным авторам и участникам, а не MDPI и/или редакторам. MDPI и/или редакторы не несут ответственности за ущерб людям или имуществу, возникший вследствие идей, методов, инструкций или продуктов, упомянутых в материале.

Вклад авторов

Концепция: S.V. и A.D.R.; методология: S.V. и A.D.R.; формальный анализ: S.V. и J.P.V.A.; исследование: S.V. и C.C.; ресурсы: S.V. и A.D.R.; подготовка первоначального текста: S.V. и J.P.V.A.; рецензирование и редактирование: S.V., J.P.V.A., A.D.R., C.C. и A.O.; визуализация: S.V. и J.P.V.A.; руководство: S.V. и A.D.R.; управление проектом: A.D.R. и A.O.; получение финансирования: S.V., A.D.R., A.O., J.P.V.A. и C.C. Все авторы прочитали опубликованную версию рукописи и согласились с ней.

Заявление институционального наблюдательного совета

Неприменимо.

Заявление об информированном согласии

Неприменимо.

Заявление о доступности данных

Исходные материалы, представленные в исследовании, включены в статью. Дополнительные вопросы можно направить автору для корреспонденции.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Библиография
  1. 1. DormanL.E. HavenithG. The effects of protective clothing on energy consumption during different activitiesEur. J. Appl. Physiol.200910546347010.1007/s00421-008-0924-219011890 Источник
  2. 2. WatsonC. NawazN. WardiningsihW. TroynikovO. Materials used in industrial workwear for hot workplace environments: Thermal and moisture management attributesJ. Ind. Text.2022521528083722114171610.1177/15280837221141716 Источник
  3. 3. HavenithG. Individualized model of human thermoregulation for the simulation of heat stress responseJ. Appl. Physiol.2001901943195410.1152/jappl.2001.90.5.194311299289 Источник
  4. 4. RamezanifarS. ShakibaZ. PirposhtehE.A. PoursadeghiyanM. SahlabadiA.S. The effects of personal protective equipment on heart rate, oxygen consumption and body temperature of firefighters: A systematic reviewWork2023769510710.3233/WOR-22012136776094 Источник
  5. 5. DormanL.E. HavenithG. BroedeP. CandasV. HartogE.A.d. HolmerI. MeinanderH. NockerW. RichardsM. Modelling the Metabolic Effects of Protective ClothingTechnical ReportLoughborough UniversityLoughborough, UK2006
  6. 6. RenbergJ. ChristiansenM.T. Wiggen∅.N. RoeleveldK. BardalE.M. ReinertsenR.E. Metabolic rate and muscle activation level when wearing state-of-the-art cold-weather protective clothing during level and inclined walkingAppl. Ergon.20208210295610.1016/j.apergo.2019.10295631542574 Источник
  7. 7. GoldmanR.F. KampmannB. Handbook on ClothingAvailable online: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780750670494500126(accessed on 12 January 2025) Источник
  8. 8. HolmérI. Protective Clothing in Hot EnvironmentsInd. Health20064440441310.2486/indhealth.44.40416922184 Источник
  9. 9. CrownE.M. BatchellerJ.C. Technical textiles for personal thermal protectionHandbook of Technical Textiles2nd ed. HorrocksA.R. AnandS.C. Woodhead PublishingCambridge, UK201627128510.1016/B978-1-78242-465-9.00009-4 Источник
  10. 10. YooS. BarkerR.L. Comfort Properties of Heat-Resistant Protective Workwear in Varying Conditions of Physical Activity and Environment. Part I: Thermophysical and Sensorial Properties of FabricsText. Res. J.20057552353010.1177/0040517505053949 Источник
  11. 11. WatsonC. TroynikovO. LingardH. Design considerations for low-level risk personal protective clothing: A reviewInd. Health20195730632510.2486/indhealth.2018-004030089764PMC6546585 Источник
  12. 12. NayakR. HoushyarS. PadhyeR. Recent trends and future scope in the protection and comfort of fire-fighters’ personal protective clothingFire Sci. Rev.20143410.1186/s40038-014-0004-0 Источник
  13. 13. RathourR. DasA. AlagirusamyR. Performance analysis of fire protective clothing: A reviewInt. J. Occup. Saf. Ergon. Jose2024411910.1080/10803548.2024.238251839192658 Источник
  14. 14. MandalS. AnnaheimS. CaptA. GreveJ. CamenzindM. RossiR. A categorization tool for fabric systems used in firefighters’ clothing based on their thermal protective and thermo-physiological comfort performancesText. Res. J.2018893244325910.1177/0040517518809055 Источник
  15. 15. WatsonC. TroynikovO. WardiningsihW. NawazN. Novel materials for low-risk category personal protective clothing for industrial workwear used in hot workplace environments: Improved thermal and moisture management attributesText. Res. J.2023932242225610.1177/00405175221139324 Источник
  16. 16. WatsonC. TroynikovO. KuklaneK. NawazN. Industrial workwear for hot workplace environments: Thermal management attributesInt. J. Biometeorol.2021651751176510.1007/s00484-021-02130-z33884446 Источник
  17. 17. VasileS. MalengierB. De RaeveA. LouwagieJ. VanderhoevenM. Van LangenhoveL. Assessment of sensorial comfort of fabrics for protective clothingProceedings of the 7th European Conference on Protective ClothingIzmir, Turkey23–25 May 2016111113
  18. 18. ŚledzińskaK. NapieralskaL. JasińskaI. WitczakE. JarzynaV. Fibres & Textiles in Eastern EuropeSciendo202230475410.2478/ftee-2022-0006 Источник
  19. 19. MandalS. MazumderN.U.S. AgnewR.J. SongG. LiR. Characterization and Modeling of Thermal Protective and Thermo-Physiological Comfort Performance of Polymeric Textile Materials—A ReviewMaterials202114239710.3390/ma1409239734062955PMC8124731 Источник
  20. 20. IslamM.R. GolovinK. DolezP.I. Clothing Thermophysiological Comfort: A Textile Science PerspectiveTextiles2023335340710.3390/textiles3040024 Источник
  21. 21. MishraR. JamshaidH. YosfaniS.H.S. HussainU. NadeemM. PetruM. TichyM. MullerM. Thermo physiological comfort of single jersey knitted fabric derivativesFash. Text.202184010.1186/s40691-021-00266-5 Источник
  22. 22. MöldersN. Inventory of the Thermo-Physiological Behavior of Fabrics—A ReviewJ. Text. Sci. Technol.2023912715010.4236/jtst.2023.92009 Источник
  23. 23. ÖnerE. OkurA. Thermophysiological comfort properties of selected knitted fabrics and design of T-shirtsJ. Text. Inst.20151061403141410.1080/00405000.2014.995931 Источник
  24. 24. ChenQ. TangK.P.M. MaP. JiangG. XuC. Thermophysiological comfort properties of polyester weft-knitted fabrics for sports T-shirtJ. Text. Inst.20171081421142910.1080/00405000.2016.1255122 Источник
  25. 25. RajendrakumarG. VivekanandanM. ArputharajA. SaxenaS. ChattopadhyayS. Development of cotton-rich/polylactic acid fiber blend knitted fabrics for sports textilesJ. Ind. Text.20154540541510.1177/1528083714555779 Источник
  26. 26. ManshahiaM. DasA. Thermophysiological comfort characteristics of plated knitted fabricsJ. Text. Inst.201410550951910.1080/00405000.2013.826419 Источник
  27. 27. YangY. YuX. ChenL. ZhangP. Effect of knitting structure and yarn composition on thermal comfort properties of bi-layer knitted fabricsText. Res. J.20209100405175209325510.1177/0040517520932557 Источник
  28. 28. MatusiakM. SukhbatO. Moisture transport in relaxed and stretched knitted fabricsTechnol. I Jakość Wyr.202267117128
  29. 29. DemiryürekO. UysaltürkD. Thermal comfort properties of Viloft/cotton and Viloft/polyester blended knitted fabricsText. Res. J.2013831740175310.1177/0040517513478458 Источник
  30. 30. KarthikeyanG. NalankilliG. ShanmugasundaramO.L. PrakashC. Thermal comfort properties of bamboo tencel knitted fabricsInt. J. Cloth. Sci. Technol.20162842042810.1108/IJCST-08-2015-0086 Источник
  31. 31. PrakashC. RamakrishnanG. KoushikC.V. Effect of blend proportion on moisture management characteristics of bamboo/cotton knitted fabricsJ. Text. Inst.20131041320132610.1080/00405000.2013.800378 Источник
  32. 32. MasoodR. JamshaidH. KhubaibM.A. Development of knitted vest fabrics for human body thermoregulationJ. Therm. Anal. Calorim.202013915916710.1007/s10973-019-08430-2 Источник
  33. 33. ThangaveluV. CP. BabuR. RajwinA. ShahA. RoyR. Thermal properties of different kinds of polyester knitted fabricsIndian J. Fibre Text. Res.20234829530110.56042/ijftr.v48i3.6052 Источник
  34. 34. Dolanbay DoganS. KılıncN. Thermal Comfort Properties of 100% Cashmere Knitted FabricsFibers Polym.2024251137114710.1007/s12221-023-00460-w Источник
  35. 35. MajumdarA. MukhopadhyayS. YadavR. Thermal properties of knitted fabrics made from cotton and regenerated bamboo cellulosic fibresInt. J. Therm. Sci.2010492042204810.1016/j.ijthermalsci.2010.05.017 Источник
  36. 36. IbrahimN.A. KhalifaT.F. El-HossamyM.B. TawfikT.M. Effect of Knit Structure and Finishing Treatments on Functional and Comfort Properties of Cotton Knitted FabricsJ. Ind. Text.201040496410.1177/1528083709357975 Источник
  37. 37. SampathM.B. PrakashC. Senthil KumarM. Influence of Laundering on Comfort Characteristics of Moisture Management Finished Microdenier Polyester Knitted FabricsFibers Polym.20192066867410.1007/s12221-019-8815-1 Источник
  38. 38. DebebeE. YilmaB.B. Thermo-physiological comfort properties of structurally and enzymatically modified knitted fabric for sportswearJ. Ind. Text.2025551528083725132829910.1177/15280837251328299 Источник
  39. 39. KaplanS. Thermal Comfort Performance of Sports Garments with Objective and Subjective Measurements2012Available online: https://www.academia.edu/77343476/Thermal_comfort_performance_of_sports_garments_with_objective_and_subjective_measurements(accessed on 12 January 2025) Источник
  40. 40. FayalaF. AlibiH. JemniA. ZengX. A new hybrid artificial intelligence approach to predicting global thermal comfort of stretch knitted fabricsFibers Polym.2015161417142910.1007/s12221-015-1417-7 Источник
  41. 41. BedekG. SalaünF. MartinkovskaZ. DevauxE. DupontD. Evaluation of thermal and moisture management properties on knitted fabrics and comparison with a physiological model in warm conditionsAppl. Ergon.20114279210.1016/j.apergo.2011.01.00121277564 Источник
  42. 42. XiaoY.Q. KanC.W. Review on the Development and Application of Directional Water Transport Textile MaterialsCoatings20221230110.3390/coatings12030301 Источник
  43. 43. PamukG. Cüreklibatır EncanB. YıldızE.Z. Thermal Characteristics, Mechanical and Comfort Properties of Heat-Protective TextilesFibers Polym.2023244457446810.1007/s12221-023-00398-z Источник
  44. 44. MäkinenH. SmolanderJ. VuorinenH. Simulation of the Effect of Moisture Content in Underwear and on the Skin Surface on Steam Burns of Fire FightersPerformance of Protective Clothing: Second SymposiumASTM InternationalWest Conshohocken, PA, USA198810.1520/STP26309S Источник
  45. 45. KeiserC. BeckerC. RossiR.M. Moisture Transport and Absorption in Multilayer Protective Clothing FabricsText. Res. J.20087860461310.1177/0040517507081309 Источник
  46. 46. EryurukS. GidikH. KoncarV. KalaogluF. TaoX. SaglamY. Heat and moisture transfer properties of a firefighter clothing with a new fire-resistant underwearJ. Ind. Text.2022514480S4513S10.1177/1528083721993775 Источник
  47. 47. ZupinZ. KniFiCK. Pavko CudenA. Comfort Properties of Functional Double Bed Knitted Fabric for Firefighters UnderwearTekst. Konfeksiyon20223324926110.32710/tekstilvekonfeksiyon.1065942 Источник
  48. 48. StygienėL. KrauledasS. AbraitienėA. Varnaitė-ŽuravliovaS. DubinskaitėK. Flammability and Thermoregulation Properties of Knitted Fabrics as a Potential Candidate for Protective UndergarmentsMaterials202215264710.3390/ma1507264735407979PMC9000286 Источник
  49. 49. KoflerP. HertenA. HeinrichD. BottoniG. HaslerM. FaulhaberM. BechtoldT. NachbauerW. BurtscherM. Viscose as an alternative to aramid in workwear: Influence on endurance performance, cooling, and comfortText. Res. J.2013832085209210.1177/0040517513487784 Источник
  50. 50. SanthanamS. BogaleM. SelvarajS.K. Moisture and Thermal Comfort Properties of Heat Resistance Protective Work Wear Using Cotton and Cotton/Polyester Blended Weft Knitted FabricsJ. Text. Apparel Technol. Manag.2022121
  51. 51. NawazN. TroynikovO. WatsonC. Thermal Comfort Properties of Knitted Fabrics Suitable for Skin Layer of Protective Clothing Worn in Extreme Hot ConditionsAdv. Mater. Res.201133118418710.4028/www.scientific.net/AMR.331.184 Источник
  52. 52. MishraR. JamshaidH. BasraS.A. JiangG. GaoZ. MaP. PetruM. RazaA. MullerM. Effect of Stitch Characteristics on Flammability and Thermo-Physiological Comfort Properties of Knitted FabricsFibers Polym.2020212652266310.1007/s12221-020-1381-8 Источник
  53. 53. HorrocksA.R. Technical fibres for heat and flame protectionHandbook of Technical Textiles2nd ed. HorrocksA.R. AnandS.C. Woodhead PublishingCambridge, UK201623727010.1016/B978-1-78242-465-9.00008-2 Источник
  54. 54.ISO 2076:2021Textiles—Man-Made Fibres—Generic NamesInternational Organization for StandardizationGeneva, Switzerland2021
  55. 55.ISO 6938:2012Textiles—Natural Fibres—Generic Names and DefinitionsInternational Organization for StandardizationGeneva, Switzerland2012
  56. 56.ISO 11612:2015Protective Clothing—Clothing to Protect Against Heat and Flame—Minimum Performance RequirementsInternational Organization for StandardizationGeneva, Switzerland2015
  57. 57.EN 1149-5Protective Clothing-Electrostatic Properties—Part 5: Material Performance and Design RequirementsEuropean Committee for StandardizationBrussels, Belgium2018
  58. 58.ASTM D6413/D6413M-15Standard Test Method for Flame Resistance of Textiles (Vertical Test)ASTM InternationalWest Conshohocken, PA, USA2022
  59. 59.ISO 14116:2015Protective Clothing—Protection Against Flame—Limited Flame Spread Materials, Material Assemblies and ClothingInternational Organization for StandardizationGeneva, Switzerland2015
  60. 60.EN 61340-5-1-2016EDSElectrostatics—Part 5-1: Protection of Electronic Devices from Electrostatic Phenomena—General RequirementsEuropean Committee for StandardizationBrussels, Belgium2016
  61. 61.ISO 139:2005Textiles—Standard Atmospheres for Conditioning and TestingInternational Organization for StandardizationGeneva, Switzerland2005
  62. 62.ISO 3801:1977Textiles—Woven Fabrics—Determination of Mass per Unit Length and Mass per Unit AreaInternational Organization for StandardizationGeneva, Switzerland1977Available online: https://www.iso.org/standard/9335.html(accessed on 31 March 2025) Источник
  63. 63.EN ISO 5084:1996Textiles—Determination of Thickness of Textiles and Textile ProductsEuropean Committee for StandardizationBrussels, Belgium1996Available online: https://standards.iteh.ai/catalog/standards/cen/060c0de0-db3b-43c2-ae4a-7b5077ddbceb/en-iso-5084-1996(accessed on 31 March 2025) Источник
  64. 64. HearleJ.W.S. MortonW.E. Physical Properties of Textile Fibres4th ed.ElsevierAmsterdam, The Netherlands2021
  65. 65.ISO 9237:1995Textiles—Determination of the Permeability of Fabrics to AirInternational Organization for StandardizationGeneva, Switzerland1995Available online: https://www.iso.org/standard/16869.html(accessed on 16 December 2024) Источник
  66. 66.ISO 11092:2014Textiles—Physiological Effects—Measurement of Thermal and Water-Vapour Resistance Under Steady-State Conditions (Sweating Guarded-Hotplate Test)International Organization for StandardizationGeneva, Switzerland2014Available online: https://www.iso.org/standard/65962.html(accessed on 31 March 2025) Источник
  67. 67.AATCC TM195Standard Test Method for Measuring the Resistance of Materials to the Passage of AirAATCCDurham, NC, USA2011Available online: https://members.aatcc.org/store/tm195/591/(accessed on 16 December 2024) Источник
  68. 68.AATCC TM201Standard Test Method for Measuring the Absorbency of FabricsAATCCDurham, NC, USA2012Available online: https://members.aatcc.org/store/tm201/955/(accessed on 16 December 2024) Источник
  69. 69. MandalS. AnnaheimS. GreveJ. CamenzindM. RossiR.M. Modeling for predicting the thermal protective and thermo-physiological comfort performance of fabrics used in firefighters’ clothingText. Res. J.2019892836284910.1177/0040517518803779 Источник
  70. 70. GolalipourK. AkbariE. HamidiS.S. LeeM. EnayatifarR. From clustering to clustering ensemble selection: A reviewEng. Appl. Artif. Intell.202110410438810.1016/j.engappai.2021.104388 Источник
  71. 71. MarolleauA. SalaünF. DupontD. GidikH. DuceptS. Influence of textile properties on thermal comfortIOP Conference Series: Materials Science and EngineeringIOP PublishingBristol, UK2017Volume 25418200710.1088/1757-899X/254/18/182007 Источник
  72. 72. JerkovicI. EbrahimiS. BaumannJ. StämpfliR. CamenzindM. AnnaheimS. RossiR.M. Relevant fabric parameters to be considered for optimizing combined drying and support properties of sports brasJ. Ind. Text.2025551528083725132185410.1177/15280837251321854 Источник
  73. 73. WeiB. YangN. TianM. QuL. ZhuS. Effect of coating methods on thermal conductivity of graphene-coated fabrics for welding protective clothingMater. Lett.202231413178710.1016/j.matlet.2022.131787 Источник
  74. 74. ColomboB. Graphene and Workwear: A Winning Combination2021Available online: https://www.grassi.it/en/graphene-and-workwear-a-winning-combination/(accessed on 14 January 2025) Источник
  75. 75. VasileS. GeorgievskaM. CopotC. De RaeveA. Comparative Analysis of Elastic Polyester Sportswear Fabrics with Printed Graphene PatternsMaterials202316202810.3390/ma1605202836903143PMC10004580 Источник
  76. 76. HavenithG. Heat balance when wearing protective clothingAnn. Occup. Hyg.19994328929610.1016/S0003-4878(99)00051-410481628 Источник
  77. 77. BączekM. Thermophysiological Properties of Dry and Wet Functional Sportswear Made of Synthetic FibresTekstilec20176033133810.14502/Tekstilec2017.60.331-338 Источник
  78. 78. LiY. Perceptions of temperature, moisture and comfort in clothing during environmental transientsErgonomics20054823424810.1080/001401304200032771515764324 Источник
  79. 79. RaccugliaM. HodderS. HavenithG. Human moisture perception of textile materials under static skin contact2016Available online: https://www.researchgate.net/publication/301593094_Human_moisture_perception_of_textile_materials_under_static_skin_contact(accessed on 14 January 2025) Источник
  80. 80. FukazawaT. HavenithG. Differences in comfort perception in relation to local and whole body skin wettednessEur. J. Appl. Physiol.2009106152410.1007/s00421-009-0983-z19159949 Источник
  81. 81.ASTM D1909-13 (2020)Standard Tables of Commercial Moisture Regains and Commercial Allowances for Textile FibersASTM InternationalWest Conshohocken, PA, USA2020
Другие исследования

От исследования — к выбору изделия

Обсудим ваш заказ?

Оставьте номер. Поможем выбрать изделие, нанесение или услугу.

+7 980 184-40-10
Telegram
Казань, ул. Родины, 7к16

Политика обработки данных. Контакт и подборку получит менеджер через Telegram.

Передадим номер и подборку менеджеру. Он свяжется с вами, чтобы обсудить детали.

БрендЦех в MAX

Найдите нас по номеру телефона через раздел «Контакты» в MAX.

+7 980 184-40-10

Открыть MAX

Изделие для вашего мерча

Футболка

Написать в Telegram Позвонить

Подборка для расчёта

Пока ничего не добавлено. Выберите изделие на стеллаже и добавьте его в подборку.

Выбрать изделия
Обсудить подборку

С вами свяжутся с секунды на секунду