纺织材料学——生活用功能性纤维

第三节 防紫外线纤维
紫外线（UV）是波长为200 ~ 400 nm的 电磁波。按波长范围区分，紫外线又可分为紫 外线A、B、C。到达地面的主要为紫外线A。 紫外线能促进维生素D的合成、杀菌与光合作 用。有害方面表现在损害皮肤、降低免疫功能 和不利于植物及海洋生物的发育等。紫外线遮 断纤维是在成纤聚合物中掺入防紫外线物质。 目前的防紫外线纺织品包括衬衫、运动服、工 作服、制服、窗帘以及遮阳伞等。其紫外线遮 挡率可达95%以上。
远红外纤维是低温(接近体温)下辐射远红外线， 的纤维称之为。医学领域，一般把3μm以上的 红外线作为远红外波段看待。远红外线具有增 强人体新陈代射、促进血液循环、提高免疫功 能、消炎、消肿、镇痛等作用。远红外纤维和 众多的远红外治疗仪不同，不需要热源，对时 间和场所都没有限制；远红外纤维可将保健结 合在使用中，作用时间长。
氨纶丝
聚氨酯弹性纤维最早由德国拜耳(Bayer)公 司于1937年试制成功。1958年美国杜邦公司 实现了工业化生产。最初的商品名为Spandex， 后来更名为Lycra（莱卡），意为象橡胶一样 的纤维。氨纶丝的收缩力比橡胶丝大1.8 ~ 2 倍，只要加入少量氨纶丝就能得到加入大量橡 胶丝同样的效果。氨纶不仅具有橡胶丝那样的 弹性，还具有一般纤维的特征。橡胶丝较氨纶 丝的弹性恢复速度快，价格低于氨纶丝。
第九节 空调相变纤维
空调相变纤维是指能起到调温节作用的纤维。 相转变材料在相转变过程中，温度恒定，起到缓 冲温度变化得作用。
将相转变材料加进中空纤维中，或制成微胶囊， 混入纺丝液中纺丝。
可以制作空调鞋、空调服、空调手套，也可制 成床上用品、毯子、窗帘、汽车内装饰、帐篷等。
思考题（6）
1、功能性纤维？ 2、抗静电纤维与导电纤维？ 3、阳光纤维与远红外线纤维？ 4、紫外线及利害？ 5、极限氧指数？ 6、弹性纤维的条件？ 7、空调相变纤维
第二节 阳光纤维和远红外纤维
一、阳光纤维 阳光纤维能将阳光转换为远红外线。能高效
率地将太阳能转换为远红外辐射的物质有ZrC、 TiC、HfC等。这些碳化物能吸收阳光中高能 波长段(<2μm)。阳光中波长0.3 ~ 0.2μm 的能量占总能量的95%以上，因此阳光纤维具 有很好的蓄热保温效果。
、远红外纤维
二、导电纤维
导电纤维包括金属纤维、金属镀层纤维、导 电性树脂涂层纤维、导电性树脂复合纤维等。 这类纤维有比较低的电阻率，电阻率约在 107Ω.cm以下。通常的做法是把导电纤维的短 纤维以一定的百分比（约0.1% ~ 5%）混入需 要改性的短纤维中，或把导电纤维的长丝等间 隔的编入织物中。实践证明，通过混用导电纤 维防止纤维制品带电，其抗静电效果的可靠性 和耐久性高，特别是在低湿度下也显示出优良 的抗静电性能。
第八节 香味纤维
香味纤维是在纤维中添加香料，使纤维具有香 味的纤维。香味纤维能持久地散发天然芳香， 产生自然清新的气息。制作这类芳香纤维多为 皮芯复合结构，皮层为聚酯，芯层为掺有天然 香精的聚合物，所用香精以唇形科熏衣香油精 或柏木精油为主。这类芳香类纤维产生一种自 然清新的感觉，同时具有去臭、安神等作用。 可以制成絮棉、地毯、窗帘和睡衣等。
第六章 生活用功能性纤维
功能纤维是满足某种特殊要求和用途的纤维， 即纤维具有某特定的物理和化学性质。不仅可 以被动响应和作用，甚至可以主动响应和记忆， 后者更多的时候被称为智能纤维。作为基础性 了解，这里仅举一些常用的功能纤维。
第一节 抗静电和导电纤维
一、抗静电纤维
抗静电纤维主要是指通过提高纤维表面的吸 湿性能来改善其导电性的纤维。抗静电剂多为 亲水性聚合体，所以纤维制品的抗静电性不可 避免的依赖于湿度。相对湿度从高湿度直到 40%，基本上可以维持良好的抗静电性能，但 是，当相对湿度达到40%以下时，就不可能发 挥足够的抗静电性能。为了使纤维制品在低湿 度下也具有稳定良好的抗静电性能，人们研制 了导电纤维。
弹性纤维是指具有很高的断裂伸长率、很高 的弹性恢复能力、很低的弹性模量的纤维。弹 性纤维分为橡胶弹性纤维和聚氨酯弹性纤维。 橡胶弹性纤维由橡胶乳液纺丝或橡胶膜切割制 得，只有单丝，有极好的弹性恢复能力。聚氨 酯弹性纤维是指以聚氨基甲酸酯为主要成分的 一种嵌段共聚物制成的纤维，我国简称氨纶。 国外商品名有Lycra(美国)、Neolon(日本)、 Dorlastan(德国)等。
第七节 变色纤维
变色纤维是指在光线变化或温度变化的条件下 颜色发生变化的纤维。光敏变色纤维使用光致 变色显色剂，温敏变色纤维使用热致变色显色 剂。根据所用高聚物种类，可以直接共混于聚 合物中纺丝，也可将微胶囊与低熔点的聚合物 共混作为芯部，以成纤高聚物为鞘部复合纺丝。 变色纤维多用于登山、滑雪、游泳、滑冰等运 动员的着装。由于制品的色彩变化会给人以赏 心悦目的效果，因此这类纤维又被称之为趣味 纤维。
第六节 抗菌防臭纤维
抗菌防臭纤维是指具有除菌、抑菌作用的纤 维。细菌以汗水中的尿素等人体排泄物为营养 源，不断进行繁殖，同时排放出臭味很浓的氨， 并且会引起皮肤瘙痒和病变。抗菌纤维大致有 二类，一种是本身带有抗菌功能的纤维，如大 麻、罗布麻、甲壳素纤维及金属纤维等；另一 类是将抗菌剂在化纤纺丝时加到纤维中而制成 的抗菌纤维，这类纤维抗菌、耐洗性好，易于 织染加工。抗菌纤维可制作各种内衣、床上用 品、袜子、护士服及公用纺织品等。
极限氧指数
极限氧指数是指将点燃的材料离开火源置于 氧和氮的混合气体中，维持继续燃烧时所需要 的最低含氧体积百分率。显然，极限氧指数值 越大，材料燃烧时所需氧的浓度就越高，即越 难燃烧。通常将极限氧指数低于20%的称为易 燃纤维，20% ~ 26%之间的称为可燃纤维， 26%以上的称为难燃纤维。
第五节 弹性纤维
第四节 阻燃纤维
表示纤维及其制品的可燃性通常采用极限氧指 数。阻燃粘胶纤维的极限氧指数一般可达到 27% ~ 30%。阻燃腈纶的极限氧指数一般在 26% ~ 30%之间。腈氯纶的极限氧指数可达 到28%以上，适于制作高贵裘皮服装、地毯、 毛毯、长毛绒、空气过滤布等。阻燃聚酯纤维 的物理性质与普通聚酯纤维基本相同，可用于 装饰布、睡衣、工作服和床上用品等。丙纶阻 燃改性，极限氧指数达26% ~ 28%，主要用 于室内装饰织物，也可以把它用于工业用途。