研究現(xiàn)狀分析
 
國(guó)內(nèi)研究狀況

王妮、張燕對(duì)軍用鞋材中常見(jiàn)的紡織材料、天然皮革與合成皮革的吸收與放出水汽的性能進(jìn)行研究，研究的測(cè)試結(jié)果顯示出各種材料的吸濕與放濕的規(guī)律：材料的吸濕規(guī)律先快后慢。材料剛開(kāi)始進(jìn)行吸水，吸水是以物理吸附為主與水分子的極性作用而產(chǎn)生的直接吸附作用，由于是以物理吸附為主，因此相對(duì)放濕也較快。在材料以物理吸附結(jié)合一定的水分子后，在材料內(nèi)部結(jié)合力較大的結(jié)合水釋放出來(lái)，由于隨著內(nèi)外層水分子濃度差的減小，所以放濕速度在逐漸減慢。

王舜在“不同材質(zhì)對(duì)鞋子的衛(wèi)生性及舒適性的影響”文章中指出腳臭的發(fā)生原因，主要是由于鞋腔內(nèi)的霉菌、汗酸NH4⁺的存在，受到鞋材的影響、鞋墊的不正確使用、汗酸中的乳酸物存在等因素影響。在采用等級(jí)法評(píng)定結(jié)合模糊數(shù)學(xué)評(píng)定，通過(guò)幾種材質(zhì)的吸濕、透氣、除臭性能對(duì)比，通過(guò)數(shù)據(jù)說(shuō)明POLIYOU材質(zhì)的鞋墊優(yōu)于傳統(tǒng)材質(zhì)。

陳益“皮鞋的衛(wèi)生性能”中指出皮鞋的衛(wèi)生性能會(huì)受到皮鞋工藝與材質(zhì)的影響，因此通過(guò)改善鞋用材料與鞋的工藝結(jié)構(gòu)達(dá)到改善鞋衛(wèi)生性能的目的，例如可以將傳統(tǒng)材質(zhì)制成主跟和內(nèi)包頭的化學(xué)片，可由用豬皮制作的底革代替；可以用豬皮質(zhì)內(nèi)底替代傳統(tǒng)的紙板內(nèi)底；改進(jìn)內(nèi)包頭結(jié)構(gòu)，留出更大的活動(dòng)空間，獲得足夠的透氣量。

弓太生，鄧富泉在“鞋腔內(nèi)溫度和相對(duì)濕度與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系初探”針對(duì)不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，鞋腔溫度與相對(duì)濕度會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。 

杜少勛，代家群在“運(yùn)動(dòng)鞋鞋腔溫濕度變化研究”探討了在不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，受試者的腳部表面溫度發(fā)生變化，隨著室外溫度的升高而升高。受試者所穿著的襪子隨著運(yùn)動(dòng)出汗的增大而總重，增幅程度由大至小的進(jìn)行變化。辛東升，弓太生，馬英華在“腳體出汗?fàn)顩r對(duì)鞋腔微氣候環(huán)境的影響研究”中將受試者的腳部出汗情況分為4級(jí)，將足部易出汗，鞋腔有異味等分為汗腳，即3級(jí)和4級(jí)；足部干燥，鞋腔干燥異味較小為干腳，即1級(jí)和2級(jí)。將不同的出汗情況結(jié)合各種溫濕度條件，通過(guò)方差分析法分析了人腳的出汗?fàn)顩r與鞋腔溫濕度的關(guān)系。

弓太生，馬英在“穿著狀態(tài)下皮鞋鞋腔微氣候環(huán)境的影響因素”中分別測(cè)試了單一材料與復(fù)合材料的吸濕性、透氣性、透水汽性等，并對(duì)得出數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，建立在不同的穿著狀態(tài)下成鞋鞋腔的微氣候影響的數(shù)學(xué)模型。丁紹蘭，袁鵬等對(duì)不同的鞋面材料與鞋里材料的基本的衛(wèi)生性能進(jìn)行測(cè)試與對(duì)比，并將不同的鞋面材料與鞋里材料組合搭配后進(jìn)行衛(wèi)生性能測(cè)試后，發(fā)現(xiàn)皮革的涂飾會(huì)對(duì)鞋用材料的衛(wèi)生性能影響，并探討制鞋的工藝不同對(duì)鞋用材料的衛(wèi)生性能影響。

 國(guó)外研究狀況

國(guó)外在鞋的衛(wèi)生性能的研究方面發(fā)展較早，尤其是成鞋的透氣性、鞋材的透水汽性研究等方面。如英國(guó)、蘇聯(lián)、西德等國(guó)家在成鞋的整體衛(wèi)生性的方面的研究比較深入，通過(guò)研制專門(mén)檢測(cè)成鞋衛(wèi)生性能的儀器，最大程度縮小人為因素對(duì)成鞋檢測(cè)的影響。

英國(guó)學(xué)者LangmaierF指出在評(píng)價(jià)鞋衛(wèi)生性能方面，鞋材料的吸濕性能與熱傳導(dǎo)性能是關(guān)鍵的兩個(gè)因素，這不同于前人所認(rèn)為成鞋的透水汽性是決定成鞋衛(wèi)生性能的關(guān)鍵因素。鞋材導(dǎo)熱對(duì)鞋腔內(nèi)溫度的高低影響較大，材料的導(dǎo)熱性決定鞋腔溫度，還有材料的透水汽性也對(duì)鞋腔的溫度有影響。人在穿著鞋運(yùn)動(dòng)時(shí)，鞋腔的相對(duì)濕度與溫度增加，一般在兩個(gè)小時(shí)后達(dá)到穩(wěn)定，之后人體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，鞋材的吸濕性能與熱傳導(dǎo)性能會(huì)繼續(xù)變化。

蘇聯(lián)學(xué)者CтаросвитскийO.研究發(fā)現(xiàn)鞋材的導(dǎo)濕性能與鞋材的濕度和平均含水量有一定關(guān)系，導(dǎo)濕性能隨著平均含水量增高而加大。另外材料的鞣制的填充劑也與革的導(dǎo)濕性能有一定的影響。J.C.González提出了新方法來(lái)評(píng)價(jià)鞋的熱舒適與時(shí)間變化的關(guān)系，他讓受試者兩只腳穿著不同的鞋子進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)受試者的兩只腳的不同部位的生理指標(biāo)隨著時(shí)間變化有明顯差異，并且受試者兩只腳所感受到的熱舒適程度是有一定差異的。

捷克斯洛伐克綜合科技學(xué)院對(duì)成鞋鞋腔的相對(duì)濕度、溫度與人穿鞋的時(shí)間這三者之間的關(guān)系進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們發(fā)現(xiàn)鞋腔濕度保持在90%以下，人腳部會(huì)感覺(jué)舒適，同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)合成材料制成的鞋面革，人穿著1~2小時(shí)后達(dá)到鞋腔濕度的臨界值；天然材料制成的鞋面革，人穿著5~7小時(shí)后，鞋腔的濕度會(huì)達(dá)到鞋腔濕度的臨界值。當(dāng)超過(guò)5~7小時(shí)，人體則會(huì)感到不適，就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生足部疾病的發(fā)生。

西德專家針對(duì)皮革與合成革的吸濕性與透水汽性性能之間進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)天然皮革的吸濕性與透水汽性大多優(yōu)于合成皮革，其中天然皮革的涂覆層對(duì)吸濕性能與透水汽性能影響較大，厚涂料的涂覆層透氣性相對(duì)較低，吸濕性能較好；合成革的吸濕性能較差，相比天然皮革的吸濕性能，只達(dá)到天然皮革的25%左右。

DerekCovill教授講有限元素分析法與鞋類熱傳遞結(jié)合起來(lái)，分析人的腳體、襪子和鞋之間產(chǎn)生的熱量傳遞。建立在材料間熱量與熱度的傳遞理論之上，并基于人腳的幾何原理，他們做出一種石膏腳模，通過(guò)這種人腳模型預(yù)知鞋腔溫度的變化。不過(guò)由于這種模型不能體現(xiàn)能量的反向轉(zhuǎn)移，因此適用于干燥的情況下對(duì)鞋腔溫度變化的測(cè)試。英國(guó)SATRA鞋業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)通過(guò)導(dǎo)管將蒸汽導(dǎo)入提前制作好的人腳體模型表面，來(lái)模擬人腳不同區(qū)域的散熱與發(fā)汗，來(lái)測(cè)試鞋腔的濕度變化，科學(xué)合理的評(píng)價(jià)成鞋的濕舒適性能。EdH.M.Schols等人將水裝滿出汗假腳內(nèi)，放在實(shí)驗(yàn)鞋樣品中，由于出汗假腳可以透過(guò)水蒸氣卻不能透過(guò)水，通過(guò)計(jì)算前后的實(shí)驗(yàn)鞋樣品前后質(zhì)量變化，得出成鞋的吸濕性值和透水汽性值。

美國(guó)專家PomanV等人通過(guò)在受測(cè)的成鞋中放置電阻絲，電阻絲在加熱時(shí)可以達(dá)到26～28℃，這個(gè)溫度是符合一般人在穿著鞋運(yùn)動(dòng)時(shí)的鞋腔溫度，放置電阻絲的成鞋可放在一個(gè)密封箱中。密封箱中還有蒸汽發(fā)生裝置，測(cè)試時(shí)啟動(dòng)蒸汽發(fā)生裝置，電阻絲也開(kāi)始加熱，這時(shí)密封箱的溫度與濕度就會(huì)達(dá)到25℃、相對(duì)濕度60%這一模擬狀態(tài)。將成鞋放在這個(gè)環(huán)境中，測(cè)試10h后進(jìn)行測(cè)量。

荷蘭應(yīng)用科學(xué)研制了一種熱舒適性的測(cè)試儀器，如圖1-3，將一定壓力與溫度的水蒸氣通入鞋腔，壓力大約為42豪巴，溫度為35℃。這種熱舒適性的測(cè)試儀器既可以用來(lái)測(cè)試鞋材，也可以來(lái)測(cè)試成鞋。但是由于其高昂的制作成本，這種儀器的推廣并不是十分普遍。近幾年，荷蘭的應(yīng)用學(xué)家在這種熱舒適性儀器的基礎(chǔ)上，提出與開(kāi)發(fā)WSCR法，即成鞋舒適性評(píng)價(jià)方法。這個(gè)評(píng)價(jià)組成方法主要是由加熱裝置、溫度傳感器和攪拌系統(tǒng)組成的，至關(guān)重要的有一種可透水蒸氣不透水的襪子是WSCR法的核心關(guān)鍵。WVT=WVP+WVA，其中WVA為成鞋水蒸氣吸收的質(zhì)量，WVP為水蒸氣滲透量。

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