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人们在寒冷的冬季一般穿着厚的羽绒服或棉衣来保温，主要是防止热量在传输、辐射、对流过程中所导致的损失，这是一种被动的、消极的保暖方式。而发热纤维则是普通纤维经过物理复合纺丝或者化学改性之后可以达到自主发热的效果，这是一种主动的、积极的保暖方式，因此能发热并持久保温的轻薄型面料越来越受到人们的青睐。
本课题选取两类吸湿发热纤维，一类是粘胶发热纤维（蛋白粘胶纤维），另一类是聚丙烯酸酯类发热纤维（EKS纤维），并且将其与普通粘胶纤维、普通细旦腈纶纤维、异形细旦腈纶纤维（德绒纤维）的基本性能作对比分析。首先观察纤维的形态结构，并使用IR、XRD技术对纤维的分子结构进行分析，同时测试纤维的力学性能、吸放湿性能和吸湿发热性能。研究发现，EKS纤维横截面为圆形，纵向光滑；德绒纤维横截面为哑铃型，纵向均匀致密。EKS纤维结晶度仅为3.68%，且其含有亲水基团多，因此其吸湿性能明显优于德绒纤维和腈纶纤维。德绒纤维的吸湿性能与腈纶纤维相近。EKS纤维的吸湿发热性能优于其他两种腈纶纤维，而德绒纤维的吸湿发热性能优于腈纶纤维。EKS纤维最高温升值为7℃，且其发热持久性好。EKS纤维的力学性能差，德绒纤维的力学性能最好。蛋白粘胶纤维横截面与普通粘胶纤维相近，为锯齿形，但是纤维内部致密，圆整度高，纵向有沟槽。蛋白粘胶纤维的结晶度较普通粘胶纤维下降了26.36%，且其亲水基团含量较多，因此吸湿性能比普通粘胶纤维好，同时蛋白粘胶纤维的力学性能优于普通粘胶纤维。蛋白粘胶纤维吸湿发热性能优于普通粘胶纤维，最高温升值为6.3℃。
其次，以这五种纤维为原料混纺制备了八种混纺纱线，测试了发热纤维含量和纱线粗细对混纺纱线性能的影响。由于EKS纤维力学性能差，这使得EKS纤维在应用上有一定的局限性，需要与其他纤维进行混纺加工。纤维混纺纱线分为双组分混纺纱和三组分混纺纱，双组分混纺纱从腈纶/蛋白粘胶（60/40）比例开始，变化纤维原料及比例，三组分混纺纱从EKS/德绒/粘胶（20/30/50）开始，变化纤维原料及比例，制备出系列纱线。结果表明，混纺纱线的不匀率随着EKS纤维和蛋白粘胶纤维含量的增加而增加，德绒纤维有利于降低纱线的条干不匀。纱线的拉伸性能随着德绒纤维和蛋白粘胶纤维含量的增加而增加，随着EKS纤维含量的增加而降低。同时，EKS纤维和蛋白粘胶纤维对于纱线的吸湿性能具有显著性的提高作用。纱线的拉伸性能随着纱线的细度增加而减少，条干不匀率和吸湿性能随着纱线细度的增加而增加。
然后以上述八种纱线为原料，织造双罗纹吸湿发热面料，分析各纤维含量和纱线粗细对面料湿传递性能、热传递性能、吸湿发热性能和透气性能的影响。结果表明，混纺针织物的湿传递性能和吸湿发热性能随着EKS纤维、蛋白粘胶纤维含量的增加而增加。混纺针织物的保暖性能随着德绒纤维含量的增加而增加。纱线的线密度对织物各项性能均有显著性影响。同时采用模糊综合评价法对织物的热湿舒适性能进行综合评判发现，混纺纱为EKS/德绒/蛋白粘胶（30/30/40），其纱线支数为14.3tex（40S）时，织物的热湿舒适综合性能最好。
最后以14.3tex（40S）EKS/德绒/蛋白粘胶（30/30/40）混纺纱为原料设计四种组织和三种密度梯度织物，研究织物组织和结构参数对面料保暖性和吸湿发热性能的影响。结果表明，四平织物和畦编织物的透湿性能、导湿性能和透气性能优于空气层织物和复合织物。但是空气层组织和复合组织的保暖性能和吸湿发热性能优于四平组织和畦编组织。织物密度对织物吸湿发热性能具有显著性影响，对织物保暖性影响程度很小。织物组织对织物吸湿发热性能的影响程度大于织物保暖性能。这四种组织织物均满足吸湿发热升温值指标：最高升温值≥4.0℃，平均升温值≥3.0℃。同时对所设计的12种织物的发热保暖性能进行模糊综合评判，其结果表明复合织物且其密度最大时，发热保暖性能最优。
本课题选取两类吸湿发热纤维，一类是粘胶发热纤维（蛋白粘胶纤维），另一类是聚丙烯酸酯类发热纤维（EKS纤维），并且将其与普通粘胶纤维、普通细旦腈纶纤维、异形细旦腈纶纤维（德绒纤维）的基本性能作对比分析。首先观察纤维的形态结构，并使用IR、XRD技术对纤维的分子结构进行分析，同时测试纤维的力学性能、吸放湿性能和吸湿发热性能。研究发现，EKS纤维横截面为圆形，纵向光滑；德绒纤维横截面为哑铃型，纵向均匀致密。EKS纤维结晶度仅为3.68%，且其含有亲水基团多，因此其吸湿性能明显优于德绒纤维和腈纶纤维。德绒纤维的吸湿性能与腈纶纤维相近。EKS纤维的吸湿发热性能优于其他两种腈纶纤维，而德绒纤维的吸湿发热性能优于腈纶纤维。EKS纤维最高温升值为7℃，且其发热持久性好。EKS纤维的力学性能差，德绒纤维的力学性能最好。蛋白粘胶纤维横截面与普通粘胶纤维相近，为锯齿形，但是纤维内部致密，圆整度高，纵向有沟槽。蛋白粘胶纤维的结晶度较普通粘胶纤维下降了26.36%，且其亲水基团含量较多，因此吸湿性能比普通粘胶纤维好，同时蛋白粘胶纤维的力学性能优于普通粘胶纤维。蛋白粘胶纤维吸湿发热性能优于普通粘胶纤维，最高温升值为6.3℃。
其次，以这五种纤维为原料混纺制备了八种混纺纱线，测试了发热纤维含量和纱线粗细对混纺纱线性能的影响。由于EKS纤维力学性能差，这使得EKS纤维在应用上有一定的局限性，需要与其他纤维进行混纺加工。纤维混纺纱线分为双组分混纺纱和三组分混纺纱，双组分混纺纱从腈纶/蛋白粘胶（60/40）比例开始，变化纤维原料及比例，三组分混纺纱从EKS/德绒/粘胶（20/30/50）开始，变化纤维原料及比例，制备出系列纱线。结果表明，混纺纱线的不匀率随着EKS纤维和蛋白粘胶纤维含量的增加而增加，德绒纤维有利于降低纱线的条干不匀。纱线的拉伸性能随着德绒纤维和蛋白粘胶纤维含量的增加而增加，随着EKS纤维含量的增加而降低。同时，EKS纤维和蛋白粘胶纤维对于纱线的吸湿性能具有显著性的提高作用。纱线的拉伸性能随着纱线的细度增加而减少，条干不匀率和吸湿性能随着纱线细度的增加而增加。
然后以上述八种纱线为原料，织造双罗纹吸湿发热面料，分析各纤维含量和纱线粗细对面料湿传递性能、热传递性能、吸湿发热性能和透气性能的影响。结果表明，混纺针织物的湿传递性能和吸湿发热性能随着EKS纤维、蛋白粘胶纤维含量的增加而增加。混纺针织物的保暖性能随着德绒纤维含量的增加而增加。纱线的线密度对织物各项性能均有显著性影响。同时采用模糊综合评价法对织物的热湿舒适性能进行综合评判发现，混纺纱为EKS/德绒/蛋白粘胶（30/30/40），其纱线支数为14.3tex（40S）时，织物的热湿舒适综合性能最好。
最后以14.3tex（40S）EKS/德绒/蛋白粘胶（30/30/40）混纺纱为原料设计四种组织和三种密度梯度织物，研究织物组织和结构参数对面料保暖性和吸湿发热性能的影响。结果表明，四平织物和畦编织物的透湿性能、导湿性能和透气性能优于空气层织物和复合织物。但是空气层组织和复合组织的保暖性能和吸湿发热性能优于四平组织和畦编组织。织物密度对织物吸湿发热性能具有显著性影响，对织物保暖性影响程度很小。织物组织对织物吸湿发热性能的影响程度大于织物保暖性能。这四种组织织物均满足吸湿发热升温值指标：最高升温值≥4.0℃，平均升温值≥3.0℃。同时对所设计的12种织物的发热保暖性能进行模糊综合评判，其结果表明复合织物且其密度最大时，发热保暖性能最优。