纤维新材料及应用5功能纤维PPT课件

第二次世界大战部分德军的军服进 行抗菌整理
1955－1965第一阶段，酝酿时期， Sanitary整理，引起了人们的兴趣。
1965－1975第二阶段，前半期 追求抗菌效果（有机汞、有机锡、 有机铜、有机锌、酯系列化合物及 含硫有机物）；后半期安全性引起 了争议。
1973年（日本）停止使用 有机汞。美国道康宁公司开发了DC －5700抗菌剂，1975年开始商品化 生产。
其他各种类型：
4、微胶囊共混型芳香纤维 5、包芯中空型芳香纤维 6、中空型多芯芯鞘芳香纤维 7、吸入型共混芳香纤维 8、吸入型非完全包芯芳香纤 维
二、抗菌纤维
是指在织
微生物广泛存在，包括细菌、 霉菌、放线菌、酵母等菌类达数千 种，人类处于细菌的包围之中。纤 维上也附着很多微生物，一般在 103－108个/cm2之间，条件适宜就 会迅速繁殖，产生危害。
香气浓郁。
3、合成香料
19世纪末期，合成香料问世， 开始广泛应用，打开了市场的大门。
各种芳香气味的心理医疗效果:
醒神 ——薄荷、桉树、柠檬、马鞭草、香茅、麝香 草、玫瑰、迷失香
催眠—— 檀香、橙花油、熏衣草 抑制食欲——艾蒿精油、迷失香精油、桉树精油、松 藻精油
促进食欲 ——麝香草、月桂叶、柠檬、肉豆蔻、 香精花、洋葱、大蒜
有机金属化合物：
有机汞、锡、锌、银、钛
无机金属化合物：
硝酸银、硫酸铜、氯化锌。
具有很高的抗菌性，与硫氢基 结合性强。对金黄色葡萄球菌、白 癣菌、大肠杆菌显示很好的杀灭作 用。
是非致病性细菌。
此外，人体分泌产生的汗液、 皮脂受到细菌的分解作用，产生氨 气等恶臭气体，不仅使服装沾带体 臭，还会使人穿着不舒适。
4、对纤维本身性能的保护
高温高湿气候，造成微生物大 量繁殖，使衣料变色、材料变脆， 甚至会危及皮肤。
抗菌纤维的发展过程：
第一次世界大战，丹麦科学家 发现毒气受害者的伤口不会化脓。
1、植物香料
各类具有芳香气味的植物，涉及花、 叶、茎、果实、根各个部分。
提取方法：水溶解 水蒸汽蒸馏 溶剂萃取
可以提取植物精油的植物，品种繁 多，但需要大量资源才能提取少量 香料。如用3吨玫瑰花才能制成1kg 香料。
2、动物香料 数量极少，世界上仅有麝香、
龙诞香等4种。
麝香最为著名，我国西南－尼 泊尔一带，约20－40克，每千克10 万美元。1939年，鲁奇因分析出麝 香的化学成分而获得诺贝尔奖。
功能纤维的一般制造方法：
3.纺丝后加工：在纺丝油剂或凝固浴中 加入功能材料，纤维经过浸泡牵伸将功 能材料附着在其上。
4.后整理：在纤维、纱线、织物甚至服 装上采用浸渍、喷雾、涂层、浸轧、缝 缀等方式将功能材料添加进去。
功能纤维的一般制造方法： 5.微胶囊的形式：
6.常见的功能纤维如下：
一、芳香纤维
1、医护用品的主要性能要求
医院的服装、被单、窗帘、地 毯等纺织品。
2、食品卫生的主要措施
工作服、围裙、抹布、食品包 装布等必须要考虑抗菌功能。
3、舒适生活环境的有效途径
服装内气候构成微生物滋生繁 殖的条件。如金色葡萄球菌、假白 喉杆菌、大肠杆菌、黑曲霉菌等。 也会产生一定的病理刺激。即使这些细菌
各种芳香气味的心理医疗效果:
抗偏头痛 ——橙香、柠檬、佛手柑、熏衣草、迷失 香、欧薄
厌烟—— 橙香、柠檬、佛手柑、肉桂、肉豆蔻、香 姜花
催淫—— 檀香木精油、土香根精油、劳丹胶精油、 琥珀、麝香
清心镇静—— 熏衣草、佛手柑、柠檬、迷失香、欧 薄荷、玫瑰、肉桂、肉豆蔻
(二)芳香纤维的技术类型
芳香与纺织品的结合由来已久，
最初的办法很简单：喷洒或缝缀— —熏香——活性炭吸附——涂香和 浸香（水溶液中浸渍、粘合剂涂层、 微胶囊整理）
1、共混型
纤维基材（常规聚酯和聚酰胺 类）＋分散剂（分子量2000－ 4000的聚酯多元醇）＋增粘剂＋香
料。 缺点：芳香物质的沸点在250℃
以上，否则挥发。
2、包芯型 直接借用芯鞘复合纤维技术。 鞘层：聚酯、聚酰胺。 芯层：熔点特别低的聚合物如聚
乙烯共聚物或均聚物。 芳香物质加入到芯层。
香味只能沿纤维纵向从端面逸出。
改进：中空包芯型
3、吸入型
解决低沸点问题。 乙烯－醋酸乙烯共聚物以共混方 式纺入，浸入油性芳香剂中——加 压或常压下保持一定时间，吸收足 够的芳香剂。
优点：对芳香物质的沸点没有限制 挥发缓慢、不溶于水 改善作业环境，提高纺丝工
80年代末，出现了抗菌纤维。
（二）抗菌剂的种类
要求：
安全性 耐水洗、干洗 无色、无味 不损伤纤维 与助剂相溶 成本低
1、金属化合物
机理：细菌体内的一些酶因硫 氢基的存在得以保持活性，金属离 子能与这些水解酶中的硫氢基结合 使之钝化，使硫氢基失去活性并导 致硫氢基团的消失，细菌失去这种 重要的代谢物质则不能繁殖。
功能纤维
一般是指通过添加某些物质而 使纤维具有某些特殊性能的纤维。
功能纤维的一般制造方法：
1.接枝改性：通过化学反应在纤维上接 上特定的离子基团，具有较高的安全性； 还可以通过交联剂来实现接枝改性。 2.共混纺丝：将功能材料加入到纺丝聚 合物中，用传统设备进行纺丝。功能纤 维可以是中空纤维，也可以是皮芯结构、 并列的复合纤维。
艺性能
（三）芳香纤维举例
1、“花之精”芳香纤维 采用微胶囊技术，以聚氨酯为微
胶囊壁材，用硅系特殊粘合剂进行 涂敷加工。有15种香型。
2、森林浴纤维
复合包芯纤维，鞘部：聚酯， 芯部：刺柏天然
精油的复合聚合物。
有一种漫步在森林中的感觉，使人神清气 爽，忘记疲劳。
3、共混型芳香纤维
沸点250℃以上的芳香物质 ＋平均分子量2000－4000的脂 肪族聚酯多元醇 ＋平均粒子直径0.1－0.5微米的 TrO2微粒。 混合后，掺入聚酯纺丝液中，获得 内部物质均匀分散的聚酯短纤维。
是指带有芳香气味的纤维。
将芳香物质添加到纤维中使其具有 香味。
价值：炫耀个人身分和环境气氛 具有心理上、生理上的医疗保健功能。
历程：古代祭祀——达官贵人——医疗功效
世界上的有味物质40万种， 芳香气味的 物质仅有5000种， 常用芳香物质1500种。
目前香型分类尚无定论，大 致分为柑桔香、青草香、花香、林 木香、东洋香及各种混合香。