常用制鞋材料熱舒適性能初探

李磊

(山東輕工職業學院，山東 淄博 255000)

隨著我國現代經濟的快速發展和廣大人民生活水平的提升，人們對鞋子的追求逐漸由5000多年前的仰韶文化時期僅僅保護腳不受傷的一種工具發展成今天的各種樣式功能的鞋子。在整個腳-鞋-環境系統中，制鞋材料的熱傳遞性能是影響鞋類舒適性能最基本的一個因素。目前我國在制鞋材料熱舒適性方面的研究還不夠深入，針對這種情況本文從現今國內制鞋行業領域角度出發，對制鞋材料的熱舒適性能的基本影響因素以及幾種常用制鞋材料在實際生產過程中相互組合之后對熱舒適性能的影響等幾個方面進行了探討與分析。

1 制鞋材料對熱舒適性能的基本影響因素

鞋子的熱舒適性能是指通過鞋子調節腳與外界換熱能力一種性能。針對鞋材的選用，需要設計人員在較大程度上對制作材料的各項性能進行綜合考慮，經多方對比后選取最適宜的方案。例如制鞋材料中的天然粒面皮革、棉紡織品等都具有較好的吸濕、透水汽、透氣等特性,在使用過程中也就避免了悶腳、捂腳等問題。如同人舒適與否受到外界氣候的影響一樣，鞋的舒適與否也與鞋內的小范圍氣候有關。

1.1 濕度對熱舒適性能的影響

根據人體工程學的科學家研究發現:人類的皮膚在處于大約在20～25℃溫度之間,濕度在40%～60%之間這一范圍內，人就會感覺非常舒適。在人體工程學方面這個溫度范圍被稱為快感帶溫度范圍。通過對快感帶溫度范圍在人腳皮膚上面的長期研究發現,這個溫度范圍普遍為為28～33℃、鞋腔內相對濕度在40%～60%范圍內時,腳則處于最舒適的狀態。根據這項研究表明,制鞋企業可以通過控制鞋腔內相對濕度來提高鞋類產品濕舒適性，進而提高熱舒適性能的效果。

1.2 溫度對熱舒適性能的影響

鞋類溫度舒適方面主要考查制鞋材料的保溫和散熱能力，這就要求制鞋材料一方面具有良好的保溫能力，能夠在外界氣候寒冷的時侯抵御嚴寒；另一方面也同時應該具有良好的散熱性能，在外界氣溫氣候炎熱的時侯也能做到極快的散熱，避免鞋內溫度以及相對濕度的升高，超出快感帶溫度范圍，給產品使用者在使用過程中帶來不適的體驗。

2 常用制鞋材料熱舒適性能探討及其意義

2.1 常用制鞋材料熱舒適性能探討

在一定的實驗條件下,利用平板式保溫儀先測試幾種常見制鞋材料(皮革、織物等)在單一環境、無其他因素的情況下的傳熱保溫性能,然后測試通過不同搭配方法結合而成的組合材料的傳熱保溫性能。

通過多次反復的實驗，我們可以得出一些簡單的結論：(1)在我們所測試的幾種制鞋材料中,里料傳熱保溫性能相對于面料來說要好,但是就單一的面料之間或里料之間比較可以發現區別并不是很大。(2)制鞋材料通過不同搭配方式組合而成的組合材料,在保溫性能上相比單一的制鞋材料有很顯著的提高，但是這種保溫性能的提高并不是簡單的1+1=2的方式，在另一方面其傳熱性能也是大幅下降。

經過分析上述結論，根據傳熱系數材料厚度越大,傳熱系數越小的定義可知,單一面料的厚度分別都比單一里料的厚度大，因此面料比里料的保溫性能好、傳熱性能差;而在面料組合之后,其厚度遠遠的超出了單一面料和里料的均值厚度,因此組合材料的保溫性能大大地得到增強，同時傳熱性能也大幅度下降。雖然組合材料在保溫性能方面效果很好，但是在組合過程中不同的工藝技術卻會對鞋料的傳熱保溫性能造影響，導致其性能提高的非疊加性。

2.2 實際意義

對制鞋材料熱舒適性進行分析和探討在一定程度上可以指導鞋企在制鞋過程中科學、合理地選用相關材料。從民間“寒從腳底起”的俗語中可以看出人們十分看重腳部的保暖，因此對于冬季鞋類產品來說，鞋類底部件的保溫性能是鞋子最重要的功能。制作過程中，在腳與鞋子側面之間可以留下合適的間隙，使兩者之間可以形成一層空氣隔熱層。在保證美觀及舒適等其他因素的前提下，我們為了降低鞋料的傳熱能力，可以盡量增加鞋料的厚度，從而提高鞋的保溫性能。與之相反的是在設計夏季的涼鞋等涼爽舒適類鞋時，穿著舒適的季節鞋類產品主要考慮濕和熱吸收和釋放,隔熱、保溫性能屬于次要的方面。這就要求我們選用傳熱系數高的制鞋材料，同時也在保證美觀及穿用等其他因素的前提下減小鞋幫材料的總厚度。而為了使幫面與足部皮膚之間能夠有足夠的空間以增加鞋子的散熱性和排濕性可以在楦型的設計上適度做的肥大一些。

3 結束語

鞋類舒適性的研究從古至今一直是制鞋領域人士最關注的課題，在研究中涉及到的各種知識與技術都是十分龐大與復雜的，它結合了多種學科的不同方面，例如生物力學、材料科學、技術、人類醫學、信息技術等。而本文對常用制鞋材料的熱舒適性的探討也僅僅處于最基層的分析，只是初步比較且系統化的對鞋類舒適性進行研究，對于后面不同工藝技術組合對鞋類舒適性的更深層次的影響，以及采用新型材料來改善鞋子舒適度的問題則需要不同領域的高級專業人士在未來的實踐中一步步去探索，使鞋類產品能夠根據客戶的多方面要求進行設計，滿足每個消費者的需求。