活性炭纤维材料在功能文胸上的应用开发

王朝晖 姚竹青

活性炭纤维材料，是一种新型的高性能功能纤维产品，以其质轻、柔软、高强度、耐高温、防静电、高导热、抗酸碱、耐腐蚀，吸附作用好，释放远红外线及负离子等特点，已成功开发出护膝、护腕、护肘、护腰带、护踝、护腿、理疗裤、除臭抗菌鞋垫、防臭保温手套等产品，并取得了一定的市场占有率[1]。

文胸是现代女性衣着的必需品，其基本功能是提升聚拢乳房，防治双乳外开、下垂，减轻乳房在运动和奔跑时的震动等。随着人们消费观念的改变以及纺织技术的发展，女性对文胸的追求已不仅仅局限于其基本功能，具有抗菌、除臭、按摩、香衣、保健等特殊功效的文胸产品正在迅速发展[2]。目前市场上功能保健文胸产品主要分为3类：理疗作用文胸（远红外线/负离子产品）、磁疗作用文胸（在原料中加磁性材料）、药疗作用文胸（在文胸罩杯中添加中草药）。

本文将鉴于活性炭纤维的特殊生物学效应，将其运用于文胸的设计开发中，帮助预防乳腺小叶增生疾病的发生，辅助治疗该类疾病，缓解病情，同时扩大活性炭纤维材料的应用范围。

1 活性炭纤维材料的性能

本文选择使用的TAF-002活性炭纤维材料，经国家棉纺织产品质量监督检验中心、中国纺织科学研究院测试中心检验，其主要性能指标见表1，它是合格的优质、健康、环保的多功能活性炭纤维面料。

TAF-002活性炭纤维不添加任何远红外纳米粉体，材料本身能够吸收外界与人体能量，释放远红外线，有蓄热保暖的功能；当周围环境湿度大的时候，活性炭纤维能吸收水分，当周围环境变得干燥时反而能释放水分，发挥吸湿透气的机能；该材料因自身的特殊结构，具有很强的吸附能力，对于苯酚、甲醛、硫化物、氮化物等有害物质，有吸附、分解等功能，具有良好的除臭抗菌效果。该活性炭纤维的红外法向发射率认证为89%，具有优越的远红外线功效，在不造成心脏负担的情况下，可有效扩张微细血管，增加组织血流量，改善血液循环、增强红血球的携氧能力，加强代谢修复、调节机体失衡增加细胞组织的养分和酵素，同时加速体内垃圾二氧化碳、氨和氯化钠等废物的排除，使人体的血液处在良好的新陈代谢中[3]；该活性炭纤维的负离子发射率为5080个/cm3，在5000-50000/cm3浓度范围内的负离子可使血中含氧量增加，利于血氧输送、吸收和利用，促进人体新陈代谢，提高人体免疫能力，增强人体肌能，调节肌体功能平衡[4]。

表1 TAF-002活性炭纤维材料性能指标

2 功能文胸的设计开发

经市场调研，常见功能保健文胸大多存在以下几个问题：

1）功能纤维材料大部分都是在普通纤维材料的基础上经过特殊后处理制成，经过洗涤揉搓后，其保健功效以及使用寿命不能保证；

2）功能保健纤维材料的运用只局限于钢圈以内胸围线以下，使用面积过小；

3）文胸采用基本的钢圈结构；

4）功能保健纤维材料在洗涤时不可脱卸，影响其耐用性。因此，功能纤维材料的选择、使用部位以及文胸的款式结构设计是功能保健文胸设计过程中所必须考虑的因素。

2.1 活性炭纤维材料在功能文胸上的应用

乳腺小叶增生是女性乳腺病中最为常见的一种非肿瘤、非炎症的增生性病变，平均占乳房疾病的70%左右，其治疗的关键在于疏肝理气、活血通络[5]。而具有特殊生物学效应的TAF-002活性炭纤维材料能够发射远红外、负离子，与皮肤接触时有效的扩张微细血管，增加组织血流量，改善血液循环、增强红血球的携氧能力，起到了疏肝理气、活血通络的作用。

乳腺小叶增生属中医“乳癖”范畴，多发生于乳房外上象限（乳房外侧及外侧靠上的部位）和乳尾区。中医药治疗中所涉及到的穴位（以患乳及其周围局部为主）主要有屋翳、天池、乳中、乳根、期门、膻中、中脘等，其中分布在乳房上的穴位主要有天池、乳中和乳根[5]。

根据乳腺小叶增生疾病的发病部位和中医疗法涉及到的穴位，功能纤维材料在设计中要尽量包覆这些穴位和发病区域。如图1粗实线所包含的区域，将活性炭纤维材料的应用上限定于乳晕最高点。

图1 TAF-002活性炭纤维材料应用部位

2.2 功能文胸的款式与结构设计

功能保健文胸的设计要点是穿着舒适性和功能纤维材料的有效性，文胸结构上采用了下述设计方法：

1）罩杯和下扒一体式设计。保障罩杯内部的活性炭纤维材料充分包裹乳根部位，并与罩杯有相同的立体度[6]， 确保文胸的合体性，具体细节见图2；

2）罩杯四片式纵向分割设计。将罩杯和下扒进行四片式纵向分割设计，保证其与人体胸部的最佳贴合度［6］，具体细节见图2；

3）无钢圈设计。乳腺科医生普遍建议乳痛患者应穿戴无钢圈文胸或少穿用文胸，放松乳房，减少文胸对乳房产生的压迫；

4）罩杯内部插片设计。将功能纤维材料镶嵌在插片上，洗涤文胸时可将插片取出，可以减少该纤维材料的洗涤次数，延长其使用寿命，具体细节见图3。

3 功能文胸的试穿检验

图2 功能文胸细节图

3.1 检验方法

在河南省周口市郸城县城郊医院选取30例乳腺小叶增生患者，全部穿用本课题所研发设计的功能保健文胸进行辅助治疗。依据中华全国中医学会外科分会乳腺专业委员会制定的标准[7]进行疗效评定。病情恢复程度评定标准包括痊愈、有效、好转和无效等4种情况。痊愈：指肿块消失，乳痛消失，停药3个月不复发；有效：指肿块最大直径缩小1/2以上，乳痛消失；好转：指肿块最大直径缩小1/2以下，乳痛减轻，或肿块缩小1/2以上，乳痛未减轻者；无效：指肿块不缩小，或反而增大变硬，或单纯乳痛缓解而肿块不缩小。

图3 插片实物细节图

具体实施步骤如下：

1）采用徐州市凯迪网络开发有限公司所研发的红外乳腺诊断仪（型号KD-1003）对30位患者在河南省周口市郸城县城郊医院进行详细诊断，记录其乳腺增生程度、增生位置和肿块大小；

2）每位患者分发2件功能文胸，连续佩戴3个月，期间3～5天换洗一次（尽量减少插片的洗涤次数）；

3）试穿期间，患者遵照医嘱，饮食宜清淡，不吃刺激性食物及含激素成分的食物，保持心情舒畅、作息时间规律。

4）3个月试穿期结束后再次利用红外诊断仪进行检查并记录检查结果，期间进行随机跟踪调查。

3.2 检验结果分析

表2是对试穿者的检查结果统计，剔除3名用药的患者，在27名患者中，81%的患者有好转的效果，剩余3位无效的患者中，其中1位轻度患者和1位中度患者病情无变化，另外一位重度患者由于自身病情较重，在只佩戴功能文胸进行辅助治疗后病情加重，27名患者中痊愈者为0，表明活性炭纤维文胸不能完全治愈乳腺小叶增生，却能有效缓解病情、辅助治疗疾病。

将试穿前后患者病情分为轻、中、重3类进行疗效对比分析，结果见表3：

表3表明该文胸对于不同程度小叶增生患者的疗效有差别，轻度患者的有效好转率达到88.89%，中度患者的有效好转率达到91.67%，重度患者的有效好转率为83.33%，相对于重度患者，中轻度患者的疗效较好。

表2 试穿之后疗效统计结果

表3 试穿实验分类疗效统计

4 结论

本文选用了本身能够释放远红外线的活性碳纤维材料进行功能文胸的开发设计，采用罩杯和下扒一体式、罩杯四片式纵向分割、罩杯内部插片和无钢圈设计，并针对有效穴位适量增大活性炭纤维的包覆面，弥补了市场现有功能文胸功能材料使用面积过小，洗涤不可拆卸的局限性，提高了保健文胸的使用寿命和舒适性。

经过乳腺小叶增生疾病患者的试穿实验，结果显示该功能文胸治疗效果总有效率达到了89%，其中轻度和中度增生患者的疗效相对较好，因此乳腺小叶增生患者可在患病初期和中期佩戴功能文胸以缓解病情，为乳腺小叶增生疾病探索出了另一种预防治疗途径，增加了活性炭纤维材料的应用面。

[1]程祥珍，肖加余，谢征芳，等.活性炭纤维研究与应用进展[J].材料科学与工程学报,2003,2(21):282-288.

[2]张明霞,张玉清.功能性纺织品开发生产现状及其发展趋势[J].中国纤检,2008(1):70-72.

[3]季冠芳，杨子彬.远红外线的生物学效应及其应用[J].天津医药,2007,5(1):78-80.

[4]于洁,袁龙海.绿地中空气负离子的作用分析[J].科技创新导报,2011(11):143-152.

[5]许良中.乳腺病理学[M].上海:复旦大学出版社,1999:3-5，16-16，81-83.

[6]段杏元.主塑形功能文胸设计与舒适性评价[D].上海：东华大学,2012.

[7]韩梅.乳腺增生病诊断及疗效评定标准(修订稿)[J].中国医药学报，1988,3(3):66.