男性运动紧身裤的抗菌结构设计

赵晓曦

（北京服装学院 服装艺术与工程学院，北京 100029）

近年来健身运动已经成为一种潮流，人们对运动紧身裤的使用越来越广泛，对其在功能性、舒适性、美观性方面也有了更高的需求。目前市场上的运动紧身裤主要以时尚、透气、排汗、安全等为卖点，少数女性运动紧身裤具备抗菌除臭的功能，能满足抗菌除臭需求的男性运动紧身裤较为少见。而男性运动过程中，在运动量、出汗量等方面较女性尤甚。大量产生的体液与热量，为细菌滋生提供了条件，细菌直接或间接地移生在纺织品中，导致衣物散发异味，影响使用。为此根据市场上男性运动紧身裤的现状及男性生理状况、运动状况的分析，对男性运动紧身裤在抗菌除臭设计方面作进一步的探讨。

一、现有男士运动紧身裤定位与分析

（一）品类与款式

现有男士运动紧身裤按照功能用途可以分为：专业训练紧身裤，用于专业项目训练，如跑步运动紧身裤、瑜伽紧身裤、篮球训练紧身裤、骑行紧身裤等；综合训练紧身裤，为多种项目训练混合使用的紧身裤；普通运动紧身裤，用于非正式运动训练的紧身裤。根据剪裁类型可以分为：紧身型，剪裁较常规尺寸略小一号；压缩型，又称压缩裤，其氨纶含量高、弹性较大，梯度压缩效果明显（距离心脏越远，压缩力越强）。根据分割线类型分为：结构型，着重服装结构设计功能性；装饰型，着重服装美观性。长度种类分为三种：1/2短裤，3/4七分裤、4/4全长裤。专业训练紧身裤与综合训练紧身裤因其专业性，在设计上更多考虑提高运动表现，以压缩型剪裁为主，分割线着重结构型，也因其运动项目的不同覆盖所有长度种类；普通运动紧身裤，因专业性较低，面向普通大众和轻运动爱好者，常见七分裤和全长裤两类，设计上以美观性和舒适性为主。

（二）面料特性

按照面料特性可分为：速干型，面料具有更容易挥发人体移生在纺织品上的水份的特性，干燥速度较普通棉质材料较快，为皮肤提供舒适性；高弹型，面料在便于人体活动的同时保证与人体的贴合；透气型，由于人体在运动过程中产生热量，所以在运动紧身裤中常使用透气网布或者激光冲孔工艺设计透气散热功能区，透气位常分布在裆部、膝后区、环膝、后腰，多处于关节活动区域。男性运动紧身裤里料可分为：有内衬型，内衬布常见用于前裆部的遮羞处理；无内衬型，仅有运动紧身裤外层面料，其外部裆部面料分为单层和双层两种。市面上多数抗菌纺织类产品集中使用在内衣上，极少数应用于女性动紧身裤裆部内衬部位，男性抗菌运动紧身裤较为少见。

（三）辅料与细节

细部特点包括：反光安全条，通过不断移动的反光点这一设计，在户外跑步中更容易被过往机动车识别，提高运动安全性；印花装饰，常出现以满印数码印花、局部胶浆印花为主，突出视觉效果和装饰性；裤脚防滑，常使用防滑硅胶热压于裤脚内部边缘处，防止运动过程中裤脚的上下位移，避免影响使用的舒适性；脚口隐藏式拉锁，在小腿到裤脚位置开拉链便于高弹性紧身裤的穿脱，设计综合考虑紧身裤结构的美观性与穿脱便捷性，但运动过程中产生的摩擦影响舒适性；储物小口袋，设计常见内侧贴袋小口袋、前侧口袋、后腰部拉链式口袋，用于存放钥匙等小物品，由于储物时影响运动舒适性，因此实用性不大。

综上，当前市面上的男性运动紧身裤都注重在使用过程中提高运动者的运动效能，最大限度地体现运动紧身裤的功能性、美观性和舒适性，忽略了使用之后对于运动紧身裤的维护。运动紧身裤清洗不及时，会给人体健康带来风险；洗涤过于频繁，纤维组织松弛，支撑力不够，会降低紧身裤的使用功效，同时也会缩短紧身裤的生命周期。

二、分析与研究

在运动过程中，服装内的微生物生态环境发生变化：人体产生较大热能，小汗腺以出汗的形式挥发热量，保护人体的生理活动需求，造成服装微气候内的高温、高湿；大汗腺分泌富含蛋白质和脂肪类物质，这都为细菌的繁殖与再生提供了理想的生存环境。同时细菌将人体无味的分泌物转化成挥发性气味产物，加之人体皮肤里的不饱和脂肪酸氧化降解产生的壬烯醛（壬烯醛不溶于水）、人体氨基酸代谢产生的氨气、人体代谢粪便残留中产生的吲哚和乙酸，以及其他臭味气体或液体，通过直接或汗水移生到纺织品上，从而导致服装异味。

（一）人体汗液的分布与研究

人体皮肤的主要分泌器官是汗腺，分为大汗腺与小汗腺，其中大汗腺又称为顶泌汗腺，分布于腋窝、腹股沟、脐窝、乳晕、肛门和生殖器周围等处，分泌物为少量无菌的乳状液，排出后被细菌分解，产生有味物质；小汗腺遍布全身，尤以手掌、额头、腋下分布丰富，主要分泌水份，可调节人体体温。大汗腺与小汗腺分泌位置与分泌物质的不同导致人体各部分异味产生情况不同。

为了了解男性在运动中的出汗特点，对42名在健身房运动的男性进行了问卷调查，其中在跑步运动时人体显性出汗分布的调查结果如表1所示，根据肌肉与骨骼关节结构划分出体表区域如图1所示，可以得出跑步时最容易出汗的区域依次为裆底（阴囊根部到肛门间）、私密处（生殖器与阴阜位置）、腹股沟、臀沟（尾椎骨与臀部内侧上边缘位置）、大腿内侧（正面以缝匠肌为分割到背面以股二头肌与半腱肌为分割的内侧区域）、小腹（下腹中部位置）、后腰、臀部内侧（肛门与臀部内侧下边缘位置）、膝后区、小腿内侧（正面以胫骨前肌为分割与背面以腓肠肌为分割划分内侧区域）、臀部外侧、大腿外侧、膝盖面、小腿外侧、脚踝内侧（正面以胫骨前肌为分割与背面以跟腱为分割线的内侧区域）、脚踝外侧。结合汗腺分布的主要位置和问卷调查结果，可以分析出裆底、私密处、腹股沟、臀沟、大腿内侧、臀部内侧（含肛门）为主要产生异味的区域，在设计使用抗菌面料时应着重考虑这些区域。

> 表1 显性出汗区域调研数据

（二）人体温度的分布与研究

以跑步运动为例，图2为男性在跑步运动后休息15分钟状态下的红外摄像仪成像，由于跑步运动结束，人体温度不受运动产生的空气对流影响，显现的人体温度数据较为清晰，可见下半身呈现的高温区主要分布在后腰、小腹、小腿脚踝外侧、大腿背面、小腿背面、膝后区、小腿外侧、大腿外侧下方。男性抗菌紧身裤的设计应该考虑在运动后及时将人体的表面温度散发，防止在服装内部微生物生态环境中形成高温聚集，避免为细菌提供繁殖的必要环境。

（三）抗菌面料的分析与研究

目前市场上的抗菌面料主要分为溶出性抗菌和非溶出性抗菌纺织产品。

溶出性抗菌纺织产品主要是面料后处理方式，其抗菌物质与人体直接接触。大致可分为两类：一类是抗菌助剂型，会选择在染缸或面料定型后段加入。市面上最多见的为纳米银类抗菌助剂面料，这类银粒子都是通过释放离子短期内破坏细菌，当银粒子耗尽离子消失抗菌的效果便会消失，另外纳米级银可通过皮肤表皮接触进入人体，安全性上遭到了公众质疑。瑞典异味控制技术Polygiene使用低浓度的氯化银（非纳米银）助剂技术，整合加入织物中耐水洗，长期抑制细菌和真菌，对皮肤自然菌群没有任何影响，非纳米不会通过皮肤表层进入人体，是较为优越的新型后处理技术。第二类是微胶囊型，通过特定的粘合剂成分将抗菌微胶囊粘合在纤维表面，增加其纤维抗水洗和持久耐菌性，但由于部分化学粘合剂的参与，会对人体的安全健康造成一定影响。美国FUZE生物公司推出新型的纳米合金抗菌剂银合金，合金技术可实现无化学粘合剂而附着在纤维表面，与其纤维的粘合力可承受高达70G's的分离力，经过50次水洗后仍然可以保持颗粒的附着，可持久性抗菌，同时合金是非离子化相互作用，对体内细胞膜没有负面影响，安全性上有一定提高。

> 图1 根据肌肉与骨骼关节结构划分出的男性体表区域与主要产生异味的区域

> 图2 运动后人体表皮温度分布区域

> 图3 男性运动紧身裤的抗菌结构设计

非溶出性抗菌纺织产品主要是抗菌物质融入纱线内部的处理方式，抗菌物质非游离于纤维，不直接接触人体。大致可分为三类：一类是共混型，是将抗菌纤维与其他纤维共同混纺纱线制成的面料。竹纤维是共混型天然抗菌纤维的一种，常见竹原纤维采用物理方法去除木质素与杂质后与其他纤维混纺，或是竹浆纤维通过化学方法经水解精漂后混纺，都保留了天然抗菌成分竹醌，可有效抑菌，同时竹纤维有良好的透气性、导湿性，能经过多次水洗也可使抗菌成分长效保留。第二类是纱线内微胶囊型，是将抗菌物质制成极小的胶囊，并镶嵌入纤维材料中而纺出的具有抗菌性的纺织品。银系列抗菌FreeCool纤维，由纳米级银系抗菌粉制成抗菌母粒，在纺丝时融入抗菌母粒制成纱线，抗菌母粒均匀地固定于纤维之中，因此可长久保持抗菌性能。第三类是接枝改性型，是通过物理或化学方法将常规纤维性能加以改进形成一种新型的抗菌性纤维，其技术含量较高。卡普龙铜离子纤维是铜改性聚丙烯腈纤维，富含铜离子5%的高湿性腈纶，在原浆聚合阶段，运用接枝共聚技术在腈纶大分子侧链上，分别嫁接有机铜链和高亲水基团，再经湿法纺丝技术而成的新型腈纶，正电荷微量铜离子与负电微生物发生库伦引力作用，铜离子进入细菌体内破坏细胞蛋白质达到抗菌的功效。

以上是市场调研中比评的各品类较为优越的抗菌纺织品，在设计使用时可根据不同的需求使用。

三、设计思考

基于以上关于人体大汗腺分布区域、人体体感显性出汗部位、人体高温聚集区域、男性生理特征和安全有效的抗菌纺织产品的分析，可获得男士运动紧身裤的功能设计，如图3所示。

在男性运动紧身裤的结构设计中，首先考虑使用抗菌织物、网状织物、棉氨纶织物三种弹性面料共同使用，以达到抗菌除臭、散热排汗、提高运动效能的功效。正面以腹股沟区域分割成两腿和前裆三部分，贴合下肢带的正面体态便于运动；腹股沟到大腿内侧结构线是依据人体肌肉结构和体表肌理设计的，且大腿内侧抗菌面料区域为无分割线的一片式结构，可减少大腿内侧磨损，提高舒适性；前档部八字型分割线将男性私密处与腰部前外侧区域划隔开，私密处异味区域使用抗菌织物除臭，腰部前外侧网状织物散热排汗；为减少小腿外侧热量集聚，使用网状织物在小腿外侧增大散热面积。背面以臀部内侧与大腿内侧异味区为分割线，划分后腰、两腿和臀腿内侧四部分；在后腰、两腿部分全部采用网状织物满足集热区域的快速散热排汗；臀腿内侧异味区使用抗菌织物以达到除臭需求。

对于一般纺织品而言，抗菌的主要目的是防止异味的产生。抗菌纺织品只有和人体皮肤上的细菌紧密接触并制成贴身衣物时才有抑菌或杀菌的功效，而男性运动紧身裤由于男性生理结构的特点，通常在设计时，需要在裆部位置预留一定空间，造成裆部位置无法全面贴合皮肤。而隐私部位是主要产生异味的区域，所以在裆部内侧做兜状抗菌织物内衬设计。此结构包裹男性生殖器官的下半部分区域，以达到有效抗菌的目的，且使生殖器形成独立的空间与大腿区域隔离，减少对于大腿内侧的摩擦，且防止运动过程中阴囊的滑移，极大地提高了紧身裤的适穿性。

前档部位与臀部位置都设计了透气孔位。前裆位置的结构线设计，将男性私密处形成独立空间；臀部左右臀大肌运动时上下不同方向发生位移，臀沟位置形成一定空间，透气孔的设计都便于人体运动过程中产生风箱效应进行对流排汗透气。

四、结语

在设计抗异味的男性运动抗菌紧身裤时，需要清楚地掌握：人体大汗腺分布区域、人体体感显性出汗部位、人体高温聚集区域、男性生理特征，同时利用安全有效的抗菌纺织产品，以紧身裤的功能用途需求为基础开展设计。只有这样才能有针对性地覆盖男性运动紧身裤中相对应的重点抗菌区域，确保在发挥抗菌面料最大效能的基础上，有效地解决男性运动紧身裤产生异味的现象，保证运动者的热舒适性和皮肤健康，同时延长服装的生命周期。■