消防员、赛车手等高风险职业从业者对兼具阻燃性与舒适性的内衣有迫切需求。这类内衣不仅要防止高温烫伤，还要快速导汗。然而，现有产品要么采用高成本的阻燃纤维（如间位芳纶），价格昂贵；要么采用改性腈纶与棉的混纺，吸湿性差——两个目标难以兼得。
为此，研究团队开发了由 55% 改性腈纶（MAC）、15% 聚丙烯酸酯纤维（PAC）和 30% 莱赛尔纤维（CLY）组成的新混纺方案。测试证实，该方案兼顾成本、阻燃性与舒适性，为经济型阻燃内衣的开发提供了新路径。
一、核心痛点：传统方案的局限
● 极端环境下的需求： 火灾场景温度可达 1700°C，因此内衣必须阻燃以防烫伤。高强度作业会大量出汗，需要快速吸湿导湿，避免闷热。
● 传统方案的不足： 高成本纤维价格是改性腈纶的 3-4 倍，难以普及。65% 改性腈纶/35% 棉混纺的润湿时间长达 480-960 秒，吸水效率低。
二、新混纺方案：纤维与工艺
1、纤维优势互补
MAC： 作为阻燃核心成分。高温下炭化不熔融，极限氧指数（LOI）为 32.5%。同时耐磨、易清洁。
PAC： 在阻燃性（LOI 42%）与吸湿性（回潮率 15.55%）两方面表现突出，提升混纺整体吸湿能力。
CLY： 环保型再生纤维，吸湿性优于棉（回潮率 8-14%），并具有优异的透湿性，可加速汗液蒸发。
2、关键工艺变量
通过调整纤维细度（1.7dtex/1.0dtex MAC）、纺纱工艺（环锭纺/紧密纺/赛络纺）和针织组织结构（平纹、2:1 罗纹、珠地罗纹等 5 种）进行对照试验，确保结果可应用于实际生产。
三、性能验证：阻燃与舒适性同时达标
1、基础性能
● 纤维在纱线中分布均匀，200°C 以下保持稳定（MAC 耐温可达 220°C，CLY 可达 250°C），满足高温环境要求。
● 采用 1.0dtex MAC 的纱线断裂强度比普通纱线高 13.7%。紧密纺纱线毛羽最少，可防止起球。
2、吸湿与导汗
新混纺面料润湿时间仅 5-14.6 秒，吸水时间 4.6-21.4 秒，远优于传统混纺（480-960 秒）。三重集圈结构吸湿效果最好，2:1 罗纹结构相对较慢。
3、阻燃与安全
依据 ISO 15025 标准，所有样品的续燃时间与阴燃时间均小于 2 秒，无熔融、无滴落。2:1 罗纹结构阻燃性最佳。PAC 与 MAC 协同作用提升阻燃性，且吸湿性改善不会削弱安全性。
四、应用价值与后续优化
核心优势
1、成本低： 材料成本仅为间位芳纶的 1/3 至 1/4，且无需额外的化学阻燃整理。
2、安全可靠： 高温下不熔融，可有效防止烫伤。
3、舒适环保： 具有优异的吸湿导汗性能。莱赛尔（Lyocell）提升柔软度并确保环保性。
后续优化
可根据职业需求调整组织结构（如消防员用 2:1 罗纹、赛车手用三重集圈结构）；也可优化纺纱工艺以减少纱线毛羽、提升耐磨性，帮助功能性纺织材料实现「安全、舒适、成本」的平衡。
（注：数据源自论文 Quality of Fine 纱线s from 改性腈纶/Polyacrylate/Lyocell Blends…（文件编号：materials-16-04386.pdf），并已作原创改写。）