抗菌凉爽的苎麻织物，为何穿起来有刺痒感？

麻类作物是人类最早种植利用的纤维植物之一，包括苎麻、亚麻、大麻、红麻、黄麻、青麻、罗布麻、剑麻和焦麻等。在我国，麻类作物种类繁多，几乎囊括了世界上所有的麻类作物，种植地域辽阔，分布于除西藏以外的各省区，是继粮、棉、油、菜之后的又一大作物群。

其中苎麻作为中国一种特有的天然纤维作物，因其纤维具有独特的吸湿性、透气性和天然的抑菌性而被广泛应用于纺织服装领域和各类纺织卫生保健用品[1]。到目前为止，苎麻织物已应用于衬衫、裙子、内衣、裤子、时装、绣制品、印花帆布鞋、滤尘布、排水滤布、轮胎线、篷帐布和产业用布等方面。苎麻与棉交织布以及混纺织物，也被用于制作被单布、内衣、外衣、餐巾、桌布、手巾、窗帘、手绢、邮袋等，同时广泛用于大饭店、医院和绣花厂。用尼龙或者涤纶和苎麻混纺织物由于具有足够的强力，一般可应用于辐射保护、热屏蔽、军队用品和装饰等。另外，苎麻纤维也能分别与棉、毛、丝、亚麻、尼龙、涤纶和人造丝纤维等混纺制成纱线。

苎麻织物为何抗菌凉爽？

苎麻纤维平均长度为50～120mm，平均宽度在20～45μm之间，具有较高的强度和模量，居天然纤维之首，被称为“天然纤维之王”[2, 3]。从结构上看，苎麻纤维的横截面积与其在长度部位上的不同而变化很大，纤维内分布有大量空腔及孔隙，如图1所示，不仅可以富含氧气，抑制厌氧菌的生长，还可以通过毛细管作用使纤维赋有导湿易干的功能，从而降低周围湿度破坏细菌的生存环境；从成分上看，苎麻纤维中含有一些抑菌类活性物质，如麻甾醇、嘧啶和嘌呤等，对细菌和真菌等有较好的抑杀效果[4]。因此，苎麻纤维具有较好的吸湿透气性和天然抗菌性，其织物被誉为“空调服”和“保健服”，既抗菌又凉爽，非常适合开发夏季服装面料[5, 6]。

图1.苎麻纤维结构的示意图（来源于网络）

但苎麻纤维的高结晶度结构是一把双刃剑，一方面可使纤维模量高，从而保持挺爽状态；另一方面又会使纤维过于刚硬、变形能力小而导致柔软性差，使得纺纱时不易弯曲抱合，纱线毛羽多，穿着时带来不可避免的刺痒感[7]，最终会影响面料及其制品的服用性能[8-9]。

何为织物刺痒感？

织物的刺痒感属于织物触觉舒适性的范畴，是织物表面和与之相接触的皮肤相互作用所产生的。皮肤与织物相互作用会引起各种各样的感觉，这些感觉有的使人产生舒适的感觉，有些则相反。在那些使人产生不舒适感的感觉中，刺扎和发痒是最常见的，而且也是最令人难以忍受的。织物的刺扎一般被描绘为类似“很多针尖的轻扎”的感觉，发痒一般是刺扎感的一部分感觉或是刺扎之后的感觉，这种感觉会使人产生搔抓的渴求，以减轻这种不适感，而搔抓又会进一步刺激皮肤，并使痒感更加严重[10]。

织物为何有刺痒感？

#1 皮肤产生刺痒感的机理

人体皮肤分为表皮层、真皮层和皮下组织三层，其中都分布着大量用于感受外部刺激的神经。由苎麻纤维为原料加工而成的贴身衣物在与皮肤接触时，位于织物表面的部分能承受较大弯曲载荷的毛羽，它们能够使皮肤产生一定的凹陷变形，从而刺激位于皮肤表层的痛觉感受器，当纤维作用于皮肤上的力大于0.75m N时，且刺激源达到一定密度，分布在皮肤浅层的痛觉神经被激活，就会引起人体的刺痒感，如图2所示[11]。

图2.织物表面毛羽与皮肤作用的示意图[11]

不同形态的毛羽对人体产生的刺痒感有一定差异，毛羽的形态可分为3类：

（1）端毛羽：纤维的头端突出在纱线表面。其中又包括两种情况：一种是纤维一端在纱线内部，另一端突出纱线表面的毛羽；另一种是纤维两端都突出在纱线外面，而纤维中间部分在纱线内部的毛羽；

（2）圈毛羽：纤维两端都在纱线内部，呈圈状拱出纱线表面的毛羽；

（3）浮游毛羽：纤维呈拱形或纤维头端附着在纱线表面，但纤维各部分都不在纱线内部。织物表面毛羽形态如图3所示[12]。

图3.织物表面毛羽形态[12]

#2 影响织物面料刺痒感的因素

影响面料刺痒感的因素一般可分为内在因素和外在因素两大类。其中内在因素主要是指织物面料本身的结构；而外在因素则主要指受测试者、环境和测试方法等。

面料的结构是影响刺痒感的内在因素，包括纤维性质、织物性质和后整理影响[13]。

（1）纤维性质

纤维性能与形状，如直径、长度和刚度是对刺痒感最为重要的影响因素。直径和长度影响织物表面毛羽的长度和密度，二者也影响了纤维刚度。纤维刚度不仅影响成纱表面的光洁度，而且直接决定纤维对皮肤表面的刺扎作用。纤维长度还影响织物表面毛羽的数量，纤维越长，纱中纤维头端数相对较少，形成的织物表面毛羽的数量也减少，其刺痒感减小。

（2）织物性质

织物表面的毛羽是织物性质方面影响刺痒感的本质因素。织物表面毛羽的形态、数量、受握持情况等都会对刺痒感的强弱产生影响。织物表面毛羽的数量和受握持情况受到织物结构的稀密程度和纱线捻度的影响。织物结构的紧密程度影响织物单位面积上的毛羽数量，织物越紧密，覆盖系数越高，则单位面积的毛羽刺激源越多，这样就越易引起刺痒感。

（3）后整理影响

通过后整理工艺减少织物表面的毛羽数量、减小毛羽纤维的弯曲模量或它们的摩擦系数（它影响纤维端固定在纱中的牢固程度），可以达到减少织物刺痒感的效果。比如烧毛、剪毛、毛羽倒伏、包缠纱等可减少毛羽数量；碱或液氨变性处理、水洗、砂洗等可降低毛羽刚度，柔软纤维；柔软剂处理可增加纤维表面的光滑性，纯化毛羽头瑞；纤维素酶处理可以使毛羽减量，毛羽变少变细。

当然，测试者由于年龄、性别和生活环境等因素的不同，也会导致其对面料刺痒感的感觉阈值是不同的。男性相对于女性，其对面料刺痒感的感觉阈值要低。此外，年龄大的消费者对面料刺痒感的敏感程度要低。消费者在穿着苎麻面料的服装时，面料的刺痒感还受周围环境的影响。当环境中的温度和相对湿度升高时，人体对面料刺痒感的感受会更加敏感和强烈。最后，同一块面料同一测试者采用的测试方法不同，刺痒感的感受及测试的结果也不尽相同。

那如何减弱苎麻织物带来的刺痒感？

要改善苎麻织物的剌痒感，必须要减少织物表面的毛羽数量或改善其毛羽性状。目前主要有以下两种策略[14-16]：（1）通过纺纱工艺、织物结构的合理设计以及烧毛、剪毛等工艺，可以减少织物表面的毛羽数量；（2）通过对织物进行理化生后整理、纤维改性等，可以改变织物表面的毛羽性状，从而减小刺痒感。