随着科技进步和人民生活水平提高，人们更加注重服装面料的功能、舒适、健康。针织物由于其结构特性，具有透气、柔软、弹性好等优点，可广泛应用于热湿舒适性功能面料领域，满足多种场景的应用需求。目前，热湿管理功能性针织物逐渐朝着智能化、复合化的方向发展，未来在导电传感、自供能、个体防护等领域具有广阔的应用前景。

导电传感针织物

随着智能可穿戴技术的飞速发展，传统力学传感器已经从金属和半导体等硬质材料转向轻巧、柔性材料，兼具优良传感能力与热湿舒适性的纺织基器件逐渐引起研究者的重视。针织物是一种理想载体，可制备高灵敏度、宽监测范围、高透湿透气性的柔性应变传感器。当受到外界刺激时，可迅速引发电阻变化并转化为电信号，同时针织传感器具有轻盈、贴肤和优异的回弹性，有望应用于人体运动和生理信号的实时监测，在人机交互、智慧医疗领域具有巨大的应用前景。如ZHU等通过氧化石墨烯和聚二甲基硅氧烷颗粒涂层法，制备了一种超疏水导电聚酯针织物应变传感器，对水流振动、手指弯曲等变形可快速响应，同时具有优异的可拉伸、耐磨损、耐洗涤性能，通过蓝牙连接手机可以远程监控游泳状况并在溺水时及时发出警报。

超疏水导电针织物制备流程

自供能针织物

通过收集人体运动的机械能实现自供能与传感一体化，是热湿舒适性功能针织品的另一发展方向，其不仅实现材料与结构协同作用下的动态响应性，也保证了基材的高柔性和穿着舒适性。KWAK等开发了一种完全可拉伸的摩擦电纳米发电机（S－TENG），研究了平针组织、双面组织和罗纹组织结构对摩擦发电性能的影响规律，结果表明罗纹针织物具有更优越的拉伸回复性能和接触面积，受拉伸时产生更大的电压，该织物有望应用于可穿戴服装，捕获人体运动能量，同时具有透气、柔软的性能。

S-TENG结构的三维图像

个体防护针织物

个体防护材料是在极端条件下使人员免受物理、生物和化学等外界因素伤害，包括防火、防寒、防刺、防割以及防生化等方面。研究人员通过工艺设计的二维、三维针织材料，具有整体成形性好的优点，并且保证了穿戴者适当的舒适性和灵活性，在个体安全防护领域具有极大的应用潜力。LIU等受蛇皮重叠结构的启发，编织了仿生鳞片状针织物，不仅具有优异的防刺性能，并且硬质分段鳞片在横、纵向自由扭曲，可较好贴合人体曲面。ZHANG等开发了一种智能热致驱动器（STA），这种自适应性纺织品由热塑性聚氨酯密封驱动，其中嵌入低沸点流体以实现可逆相变，高温时可触发针织基质的膨胀，以增强空气间隔和隔热性，可应用于消防服等极端隔热环境。

STA的结构及隔热原理示意图

更多内容，请关注《纺织导报》2024年第4期“热湿管理功能性针织物的研究现状”一文。