专家说丨自发热产品的“黑科技”真的那么神奇吗？ 听听中纺标专家怎么说？

近期在寒潮的影响下，不少地区冷到了新高度，如何才能御寒成为了当下热门话题。号称高科技“御寒神器”的自发热内衣、自发热石墨烯护膝等成为了当下最火热的单品。各种自发热产品琳琅满目数不胜数，价格从几十元到上百元不等，销量动辄过万。“自发热保暖裤、德绒发热纤维保暖裤、石墨烯自发热保暖裤、保暖护膝，一秒聚热、防寒保暖、”这样的宣传词更是博人眼球。所谓自发热产品真是黑科技吗？一件内衣真的有这么神奇吗，御寒效果到底怎样？这也引起了众多媒体的关注，近日央视综合频道和新闻频道《生活圈》、《共同关注》栏目及北京科技报来到了中纺标公司，与国家纺织制品质量监督检验中心实验室专家一起一探究竟。

图丨市面常见自热产品

国家纺织制品质量监督检验中心主任王宝军研究员介绍道：市面上宣传的所谓“自发热”产品主要有3类：一类是吸湿发热产品，一类是远红外产品，还有一类是电加热产品。这几类产品都不是“自发热”，自发热功能理论上不符合能量守恒定律，因为能量是需要来源的，热量不可能凭空产生，所以目前不存在一种能够自行发热的材料，也就没有真正意义上自发热的衣服，因此所谓的“自发热”都是宣传的噱头。

先来谈谈吸湿发热类产品，目前市场宣称的自发热内衣大多数属于这一类。

当环境中的水分子被纤维中大分子上的极性基团吸引而与之结合，使分子的动能降低必然伴随着能量转换，用热的形式释放出来，这就是“吸湿发热”。所有纤维从相对干燥的环境到一个相对潮湿的环境，都会吸收空气或人体蒸发的水分，产生吸湿发热的现象，区别在于不同纤维吸湿发热的程度不同，纤维回潮率越大，吸湿越多，放热越多 。天然纤维吸湿发热性能相对较大，其中尤以羊毛纤维更为明显。

当然，这些常规纤维虽然自身就具有吸湿发热的性能，但发热的程度也是有限的；另一方面，羊毛、麻、蚕丝的吸湿发热程度虽然较高，但用在内衣上还是受到一定限制。因此市场上出现了“吸湿发热”纤维，即在某些化纤加工中进行改性或添加某些化学成分而增加其极性基团，使其吸湿性提高，从而增强其吸湿发热的效果。这种加工其实也算不上什么高科技，更不存在什么“黑科技”！目前市场上的吸湿发热纤维以改性腈纶、涤纶为主。

所以所谓“自发热”内衣，其实就是用吸湿发热比较高的纤维材料制作的内衣。因此这种内衣称为吸湿发热内衣是可以体现其真实特性的，“自发热”内衣的说法是不科学的，是一种偷换概念、哗众取宠的噱头。

王宝军主任针对吸湿发热产品继续解释道：

吸湿发热确有其事，但有些概念需要澄清，不能轻信宣传误导。吸湿发热性能的检测方法是先将样品烘干后再放到90%高湿环境中，检测其吸湿过程中样品的温度变化，这与实际穿着状态有显著差距：实际穿着中不可能烘干再穿，服装在实际环境中也已经充分吸湿，而人们正常穿着时只有正常挥发的潜汗，人体与衣物之间的环境湿度比外界环境湿度大不了多少，因此实际吸湿发热量是极其有限的；此外，纤维从干燥到吸湿的全过程中几分钟之内温升到极限，而后迅速衰减，因而实际温升程度远远没有那么高。

图丨吸湿发热实验

还有一点值得关注的是，纤维吸湿达到饱和后水分就不会再吸收了，这时候散热也就没有了，而后环境湿度降低时纤维中饱和的水分就会逐渐散失，纤维在放湿过程中必然又会伴随着吸热的过程，秋冬季的环境温度远低于人体温度，因此这个过程中纤维只能吸收人体散发的热量，这也就是一个“吸热散湿”的过程，这时人体又会感觉到寒意。也就是说，吸湿发热内衣其实一直在吸湿-放热-放湿-吸热的过程当中循环，一般的商家都只会描述前半部分发热的过程，而不会介绍后半部分带走热量的过程。

图丨吸湿放湿循环示意图

关于远红外纺织品，王宝军主任说，其实这种远红外产品在上世纪90年代末就出现了，从来也没有自称自发热的，这两年也有人将远红外产品也称自发热，多半是“凑热闹”。远红外产品是在化纤中添加了一些对热辐射吸收比较好的红外线辐射材料（如陶瓷粉、纳米材料等）形成远红外纤维，或将这种材料涂覆在纺织品表面，它能够吸收环境或人体发出的热量，再以远红外线的形式辐射出来，人体接收到 4 ～14μm 波长范围的远红外线后，其与人体细胞中的水分子振动频率正好接近而发生共振，从而使人体新陈代谢加快，产生生物学效应和热效应，人就会感到热乎乎的，这就和人们从事体力活动、跑步、登山运动后身体发热的效应是一样的。远红外产品本质上是先吸收外界热量，再使人体产生发热的感觉，而非纺织品本身发热。当然这也是理论上的，实际效果需要生物学方面的检验证实。

市场上宣称的石墨烯自发热内衣，其实也是一种远红外产品。石墨烯并非一种纤维而是一种无机材料，在化纤加工时加入石墨烯材料使得纺织纤维具有了远红外的功能性。

关于电加热服装，王主任说，生产企业一直试图开发出日常生活用电加热服装，以防严寒，但因金属电加热丝不能洗又易断，难以推广应用。随着科技进步，近年来研发的导电纤维（如碳纤维、石墨烯纤维等）已广泛应用于棉服甚至内衣，服装面料中加入这种导电纤维，再外加一个外接电源（类似于充电宝或纽扣电池），打开电源后，服装就可以发热了。这种电热也不是自发热的，但区别于前2类的是它属于主动发热，而且这种热量可控，人们可根据需要开关和调节发热量。

怎样的衣服才保暖？穿所谓“自发热内衣”就能过冬吗？王主任认为原理上用它缓解环境突变带来的寒冷冲击是可以的，但抵御严寒是不可能的。一件服装的保暖最重要的是看其蓬松性和厚度，既蓬松又厚实的服装，因为蕴含了大量的空气，保暖性才会好，比如，同样500克重量时，有的衣服是3毫米厚，有的衣服是10毫米厚，10毫米厚的衣服就要比3毫米厚的衣服要保暖，原因在于厚的衣物含有的空气更多。空气在服装内的作用是起到一个隔热层的作用，所以说在同样重量的情况下，衣物越蓬松越保暖；在同样蓬松度的情况下，衣物越厚越保暖。吸湿发热带来的那点热量几乎可以忽略不计。

增加衣物蓬松性和厚实程度的方法有很多，例如采用三维卷曲纤维、中空纤维、超细纤维、松结构纺纱织造、织物表面起绒、增加厚度、添加填充物等等。大家可以发现，今年市场上比较火爆的所谓“德绒内衣”，基本上都是很厚实的，有的表面绒乎乎的，有些里面是起绒的，这些都是为了增加其蓬松性和厚实感，从而提高保暖性，而其吸湿发热那只是为了增加卖点而已。

所以，消费者在选择保暖衣物的时候，要掌握以上基本原理，根据穿着场合和身体素质情况选择适合的衣物，不要轻易相信虚假炒作、误导性概念宣传，不要盲目跟风，要理性消费。