青年女性生理内裤温湿度舒适性比较

季云慧,张 玮,傅海洪,张成蛟,葛 彦

(1.南通大学 纺织服装学院,南通 江苏 226019; 2.南通大学 安全防护用特种纤维复合材料研发国家地方联合工程研究中心,江苏 南通 226019)

随着人们生活品质的不断提升,女性对生理期着装的舒适性要求越来越高。生理期的女性常表现为体质弱、易感觉冷[1]。生理内裤属于女性生理期贴身衣物,穿着的舒适性直接影响女性的身心健康。相关学者针对女性生理期需求进行生理内裤的设计和舒适性研究,顾明月等[2]从女性生理期需求出发,引入电子发热物理元件对女性生理期功能内裤进行了改良设计,缓解了女性生理期痛经的不适感。洪文进等[3]设计出一款带有柔性电热元件、理疗控制系统的智能理疗保健针织内裤,该内裤在具有保暖功效的同时,能使远红外热量渗透至皮肤内,刺激穴位,在女性痛经时起到理疗作用。

服装舒适性主要包括热湿舒适性、接触舒适性、压力舒适性。保持身体热湿平衡是维持人体舒适的基本要求,生理内裤的热湿舒适性在很大程度上直接影响人体穿着舒适性[4-5]。人体穿着不同类型的生理内裤后会形成不同的皮肤表面温度、内裤微环境湿度和相应的穿着舒适性[6]。适宜的皮肤表面温度和内裤微环境湿度可赋予生理期女性良好的穿着舒适感,有益于身心健康,便于生理期日常活动。

为了探究和比较不同生理内裤的穿着热湿舒适性,本文选取市面上5款不同的生理内裤作为样裤,设置动、静态实验模拟女性生理期的日常生活状态,评价其穿着生理内裤的主观温湿度舒适性,并测试受试者体表皮肤温度和内裤微环境湿度,最终构建生理内裤温湿度舒适性主观评价模型,以期为内衣企业针对性设计开发功能产品、指导女性消费者购买合适的生理内裤提供理论参考。

1 实验设计

1.1 实验样裤

选取5款市售号型为165/72A的浅肤色中高腰三角款生理内裤作为实验样裤,编号1#～5#。实验样裤基本参数和款式图如表1和图1所示。1#为基本款棉/氨纶生理内裤(普宁市锦兰织造制衣有限公司);2#为带兜款棉/氨纶生理内裤,兜内可放置加热贴(汕头市潮南区峡山莹凯丽针织内衣厂);3#为腹部加绒款棉/氨纶生理内裤,加绒面料为羊羔蛋白绒,腰线加高(汕头市潮阳区谷饶冠格针织内衣厂);4#为远红外款再生纤维素/棉/锦纶生理内裤,发热方式为远红外印点处理,腰线加高和3D臀杯设计(深圳市宝安区沙井春光小筑内衣商行);5#为磁石款棉/氨纶生理内裤,镶嵌托玛琳磁石,腰线加高和收腹提臀设计(淄博华康纳米材料有限公司)。

图1 样裤款式图Fig.1 Style of sample underpants

1.2 实验对象

选取10名体态正常、穿着165/72A号型内裤的在校女大学生,年龄为(23.1±1.3) 岁,身高(161.1±2.2) cm,体重(51.0±2.2) kg,腰围(68.8±1.6) cm,臀围(89.9±2.6) cm,大腿围(50.5±2.1) cm。

1.3 实验条件

在室温(25±1) ℃、相对湿度(65±5)%的恒温恒湿条件下,受试者穿着实验样裤并使用卫生巾(花王乐而雅日用型250 mm)来模拟生理期日常状态。

1.4 实验设备

MSR145 SN325639型温湿度传感器系统(瑞士MSR公司);MYRUN跑步机(意大利Technogym公司)。

1.5 实验过程

设计穿着实验模拟女性生理期日常活动,具体实验过程如图2所示,首先受试者适应环境20 min,在其穿着生理内裤后,先静坐5 min,然后在跑步机上运动10 min,运动包括匀速慢走5 min(速度1.5 km/h)、快走5 min(速度3.5 km/h),最后静坐恢复5 min。

图2 穿着实验Fig.2 Wearing experiments

2 评价与测试

2.1 主观温湿度舒适性评价

采用心理学标尺法评价受试者穿着生理内裤的主观温湿度舒适性。每位受试者分别在静坐、运动和静坐恢复阶段依次穿着5款样裤后对腰部、腹部、大腿根部、臀部以及整体温湿度舒适性进行主观评分。评价等级包括1—非常不舒适、2—较不舒适、3—中等舒适、4—较舒适、5—非常舒适。评分越高,舒适感越好[7-8]。

2.2 体表温湿度测试

依据女性下体曲面特征和生理内裤结构,在腰部、腹部、大腿根部、臀部4个区域分别选择代表性的点[9-10],确定图3所示的8个皮肤温度测试点(A、B、C、D、E、I、G、H点)和4个内裤微环境湿度测试点(B、C、I、G点)。温湿度测试点位置的具体说明及对应人体部位见表2。

图3 温湿度测试点示意图Fig.3 Schematic diagram of temperature and humidity test points. (a) Front; (b) Back

表2 温湿度测试点位置说明Tab.2 Location description of temperature and humidity test points

3 结果与分析

3.1 主观温湿度舒适性

3.1.1 信度分析

信度分析[11]是检验测量结果稳定性或一致性程度的有效方法,一般用可靠性系数Cronbach′s Alpha表示信度的高低,可靠性系数越接近1,数据的可靠度越高。采用SPSS软件对2.1节得到的主观温湿度舒适性数据进行信度分析,得到可靠性系数Cronbach′s Alpha为0.865,表示主观温湿度舒适性评价数据可信度高。

3.1.2 主观温湿度舒适性比较

运用SPSS均值分析比较受试者穿着5款生理内裤的主观温湿度舒适感,并采用F检验验证差异的显著性,结果如表3所示。

表3 生理内裤穿着主观温湿度舒适性评价Tab.3 Evaluation of subjective temperature and humidity comfort in physiological underpants

由表3可知,3个阶段受试者穿着5款不同生理内裤的主观温湿度舒适感存在显著性差异(P<0.001)。相比而言,4#样裤的舒适度评价均值最高,达到4.6分以上,这是因为4#样裤在结构上设计了加高腰线和3D臀杯,前腰腹部和后腰部采用远红外印点加热处理,暖宫护腰,穿着温暖,透气性最佳,得到受试者认可;其次,2#和5#样裤的舒适度评分也较高,2#腹兜内可放置加热贴给予腹部温暖感,5#加高腰线,收腹提臀,其前小腹和后腰中部面料镶嵌托玛琳磁石,能高效释放远红外线,舒经通络,人体吸收大量远红外热效应使皮肤温度升高,带来温暖感,穿着舒适性也较好;3#样裤的主观舒适感评分一般,加高腰线,前腰腹部横向增加的羊羔蛋白绒面料带来暖感的同时影响了透湿性,整体温湿度舒适性一般;1#的穿着舒适感最差,评分均值低于3分,说明基本款生理内裤不能满足青年女性特殊时期舒适性的需求,热湿舒适性能较差,认可度较低。由此可见,功能生理内裤通过采用功能面料、设计细部结构能获得更好的穿着温湿度舒适感,且其认可度普遍高于普通生理内裤。

3.1.3 主观温湿度舒适性特征图

为进一步比较受试者穿着不同生理内裤时的温湿度舒适性情况,根据所得受试者腰部、腹部、大腿根部、臀部以及整体的温湿度舒适性评分分别描绘出5款生理内裤在不同阶段主观穿着舒适性的雷达特征图,结果如图4所示。3个阶段中,4#样裤的腰部、腹部、臀部、大腿根部以及整体的温湿度舒适性均最佳,1#样裤均最差。具体主观舒适性评分从高到低的排序为:静坐阶段4#>2#>5#>3#>1#,运动阶段和静坐恢复阶段4#>5#>2#>3#>1#。这表明生理期女性对于穿着内裤的温湿度感受更为敏感,1#作为常规款生理内裤只能满足女性日常一般需求,2#、3#、4#、5#通过增加腹兜、加高腰线、收腹、提臀等结构设计和采用羊羔蛋白绒、远红外印点、托玛琳磁石等功能面料有效提升了受试者的穿着温湿度舒适感,在腰部、腹部、大腿根部、臀部赋予更好的穿着体验,进一步提升热湿舒适性。

图4 生理内裤主观温湿度舒适性雷达特征图Fig.4 Radar characteristics of subjective temperature and humidity comfort of physiological underpants. (a) Sitting stage; (b) Exercise stage; (c) Sitting recovery stage

3.1.4 主观温湿度舒适性评价模型

比较影响不同生理内裤主观温湿度舒适性的主要部位舒适性指标,采用SPSS软件进行逐步回归分析,建立不同生理内裤的主观温湿度舒适性评价模型。

从表4模型概述和表5的方差检验结果可以看出,建立的主观温湿度舒适性评价模型拟合度较高(R2>0.6),得到的回归方程都非常显著(P<0.05)。主观温湿度舒适性与主要部位温湿度舒适性的回归分析结果如表6所示。穿着5款生理内裤在3个阶段的主观整体温湿度舒适性受不同部位温湿度舒适度性的显著影响。静坐阶段,1#、2#、3#样裤的腹部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05),4#的腰部、腹部、大腿根部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05),5#的腰部、腹部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05)。运动阶段,1#腰部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05),2#、3#、4#腹部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05),5#腰部、臀部、腹部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05)。静坐恢复阶段,1#臀部、腰部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05),2#、4#腰部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05),3#腹部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05),5#臀部、腹部温湿度舒适性显著影响整体舒适性(P<0.05)。整体主观温湿度舒适性评价模型如表7所示,其中Y、K、M、T分别表示腰部、腹部、大腿根部和臀部主观温湿度舒适性。

表4 主观温湿度舒适性模型概述Tab.4 Subjective temperature and humidity comfort model summary

表5 主观温湿度舒适性方差分析Tab.5 Analysis of variance of subjective temperature and humidity comfort

由上可知,在实验模拟的女性生理期日常活动中,腰、腹部的热湿舒适性是最主要的主观热湿舒适度的影响因素。腰部、腹部位于女性子宫附近,汗腺较其他部位多,且与内裤的接触面较大,这2个部位的皮肤温度和微环境湿度产生的人体舒适度显著影响整体热湿舒适性。

3.2 温湿度分析

3.2.1 皮肤温度分析

如图5皮肤温度均值变化曲线所示,受试者穿着5款生理内裤在实验各个阶段的皮肤温度均值呈现出不同的变化曲线。

图5 皮肤温度均值变化曲线Fig.5 Variation curves of skin temperature mean

皮肤温度易受到环境和体温调节机制的影响,会随着体内温度或环境条件变化而改变[12]。由图5可知,在静坐(0～5 min)、运动(5～15 min)、静坐恢复(15～20 min)3个阶段中,人体静坐状态代谢产热量少,热生理调节功能作用较小,各部位皮肤温度基本保持恒定;进入运动阶段,人体产生热量,打破人体产热和散热平衡,皮肤温度升高;当运动停止恢复静坐,人体产热量减少,同时出汗方式将体内累积热量转移到环境中,皮肤温度下降[13]。

由图5(a)(c)可知,受试者穿着1#、3#生理内裤时,皮肤温度均值先略有上升后略有下降,变化较为平缓。在慢走(5～10 min)和快走阶段(10～15 min)有略微的上升,静坐恢复阶段又下降至初始温度。腹部(B点)、腰前部(A点)的皮肤温度略高,臀部(G点)和大腿根部(H点)的皮肤温度略低,大腿根部(C、D点)和腰后、侧部(E、I点)的皮肤温度居中,差异不明显。3#生理内裤由于羊羔蛋白绒面料的保暖作用使腰部、腹部、大腿根部、臀部的皮肤温度比1#普通内裤略有上升。

由图5(b)可知,穿着2#生理内裤时,各部位皮肤温度在运动阶段上升至峰值状态,静坐恢复阶段又略微下降至稳定状态。2#为带兜款生理内裤,实验过程中放入兜内的加热贴散发热量,各部位皮肤温度上升,且起伏较大。尤其腹部紧贴加热贴,B点的皮肤温度升高最显著,靠近加热贴的腰前部(A点)的皮肤温度也明显上升,大腿根部(C、D点)的皮肤温度也略高于其余部位,因此对下体前部的皮肤温度影响较大,各部位皮肤温度差异较大。

由图5(d)(e)可知,穿着4#、5#生理内裤时,各测试点皮肤温度曲线呈现先明显上升,再保持平稳的趋势。4#的远红外印点和5#的托玛琳磁石的远红外热效应促使各部位吸收热量,皮肤温度均显著上升,发挥温经散寒、暖宫护腰的效果。同时,3#、4#、5#提高腰线、收腹提臀的结构细节设计使内裤更加贴体,增强温暖感。

由此可见,功能生理内裤通过面料选取、结构优化等可提升内裤覆盖区域的皮肤温度,获得更好的保暖效果。

3.2.2 微环境湿度分析

微环境湿度均值变化曲线如图6所示,受试者穿着5款生理内裤在各个阶段的内裤微环境湿度均值呈现出不同的变化曲线。

由图6可知,随着穿着实验推进,整体内裤微环境湿度均值曲线呈现先上升再下降的趋势。受试者先从静坐到运动状态,人体发热使皮肤温度升高,出汗后汗液覆盖率增加,内裤各部位湿度变大;再从运动到静坐恢复状态,人体发热减少且皮肤汗液蒸发散热,皮肤温度下降,汗液覆盖率下降,内裤各部位湿度下降[14]。

1#为普通款生理内裤,随着时间的推移,各部位湿度先缓慢上升,之后静坐恢复阶段又下降至略低于初始湿度。2#为腹兜款生理内裤,兜里的加热贴使内裤覆盖区域的皮肤温度提高迅速,引起内部湿度的增大,尤其是腹部和大腿根部的湿度增加明显,在快走阶段达到湿度峰值,在运动停止的静坐恢复阶段湿度出现明显的下降,各部位微环境湿度变化起伏较大。3#为加绒生理内裤,腹部加宽的羊羔蛋白绒面料和收腹提臀的贴体结构设计提高腹部、腰部皮肤温度,引起腹部、腰部湿度的增大,到静坐恢复阶段,湿度略有下降,各部位湿度有一定差异。4#远红外款生理内裤和5#磁石款生理内裤,采用发热功能面料和收腹提臀的贴身结构有效提升各部位皮肤温度;随着人体状态变化,内裤微环境湿度呈现先上升后下降至接近于初始值的趋势,各部位湿度差异性不明显,整体较为均衡。

由此可见,对基础款生理内裤加以结构设计和选择功能面料能增加其穿着微环境的湿度平衡,测量的客观温湿度变化情况结论与3.1.1节主观评分所得结论一致。

4 结 论

本文通过穿着市售基本款、带兜款、加绒款、远红外款、磁石款5款生理内裤实验模拟女性生理期日常活动,测得10名青年女性受试者在静坐、运动、静坐恢复3个阶段时腰、腹、大腿根以及臀部的皮肤温度和内裤微环境湿度,利用SPSS软件对主客观温湿度舒适性数据的统计分析得到以下结论:

①主观温湿度舒适性方面,5款生理内裤主观评分从高到低的排序,静坐阶段:远红外款>带兜款>磁石款>加绒款>基本款;运动和静坐恢复阶段:远红外款>磁石款>带兜款>加绒款>基本款。青年女性生理期时腰、腹部的主观温湿度舒适性显著影响整体舒适性,腰、腹部对温湿度的感受更为强烈。

②客观温湿度舒适性方面,受试者经历静坐、运动、静坐恢复3个阶段,穿着基本款和加绒款时,皮肤温度提升不明显,微环境湿度有所起伏;穿着带兜款时,表现为局部皮肤温湿度较高,各部位差异较大,变化起伏明显;穿着远红外款和磁石款时,皮肤温度先上升再保持平稳,各部位皮肤温度差异不大,内裤微环境湿度总体走势均衡、适度。

随着内衣产品朝着个性化、时尚化、功能化方向发展,功能生理内裤可从面料组合、细部结构设计角度提升和保持人体皮肤温度、内裤微环境湿度适中,提供更好的穿着温湿度舒适感。