浅谈新型功能性纺织品的开发和应用

浅谈新型功能性纺织品的开发和应用

摘要：借助高技术、新工艺研制生产的各种纺织品统称为新型功能性纺织品,包括具有高强、高模、耐高温的纺织品,具有良好服用性能、以及具有特殊功能的纺织品。通过讨论纺织品的功能化及其应用明确了纺织工业发展的方向,指出提高纤维产品的附加值是纺织企业增强竞争力的核心所在。

关键词：纺织品的功能化；服用；家用；新型纤维

纺织品的功能化，适应了人们生活方式的变化和追求健康、舒适、增值的预期，为人们完美的生活提供更多的选择，是纺织产品技术进步的方向，是提高纺织产品档次和附加值的有效途径之一。近年来，随着科学进步和经济发展，功能性纺织品的种类日益增多，功能性纺织品行业迅速发展成为一个重要的高新技术产业。新型功能性纺织品的种类很多，根据其用途来分可分为：服用纺织品；家用纺织品；产业用纺织品。另外，根据其特殊性能来分则可分为：防水透气纺织品；医疗保健纺织品；保温调湿纺织品；安全防护纺织品等。

1.服用纺织品

采用棉纤维与天然纤维（苎麻、黄麻、汉麻、细绵羊毛、山羊绒、绢丝等）、化学短纤维（涤纶、腈纶、可溶性维纶、锦纶、高湿模量粘胶纤维、溶剂纺粘胶纤维、人造蛋白质纤维、甲壳素纤维、聚乳酸纤维等）、化学纤维长丝（氨纶长丝、涤纶长丝、锦纶长丝、粘胶长丝、有机导电长丝、金属纤维如不锈钢丝等）等进行混纺、并捻、包缠、包芯、复合以及不同纱线和长丝的交织、嵌织、衬经、衬纬等形成异构织物；和不同织物进行复合（机织物与梭织物复合、机织物与针织物复合、经编针织物与纬编针织物复合）甚至与其他物质复合（例如皮革、聚四氟乙烯薄膜、聚氨酯薄膜）。由此产生各种具有新外观、新手感、新功能、新性能、新用途的服装用纺织品。并在当前条件下，适当考虑以下思路：①开发细线密度轻薄型服装用纺织品；②注意色彩的新颖与创意；③突出布面风格、异彩纷呈、格调极致；④布面流畅而不呆板，粗犷而不蛮糙；⑤赋予织物新的服用功能和性能。

2. 家用纺织品

床上用纺织品，因为与人体肌肤直接接触，要求透湿、保暖、舒适。随着生活水平的提高，人们对家用纺织品的外观和内在质量的要求也在提高，在世界范围的“绿色、环保”的主题下，床上用纺织品的面料也在发生着变化。从2 0 0 6 年起，牛奶蛋白纤维等新原料成为新产品开发的首选目标。众多的家纺企业越来越注重新型纺织材料在床上用品中的应用，这也是提高家用纺织品附加值的手段之一。床上用新型纺织面料的应用有以下两方面特点：第一，织物的品种、规格及组织结构的变化；第二，新型纤维的在家纺面料的应用增加；

家用纺织品许多方面与服用纺织品类似，特别是床上用品、椅（沙发）上用

品等。但其他用品，比较特殊。除地毯等是专门类别外，还有一些特殊要求的产品及其特殊性能，举几个例子如下：1）防蚊窗帘：采取灭蚊胺处理，可防蚊虫进屋。2）隐视窗帘：希望窗外看不清窗内，但窗内可看清窗外（特别是汽车窗帘要求），应采取化纤长丝按专门设计织造，并染成专门颜色。3）遮光窗帘：防红外辐射，使夏季室外红外线不透入室内，冬季室内红外辐射不泄漏出室外。一般可用专用红外反射化学纤维纺纱织造或机织物进行涂层整理。4）防噪声窗帘及贴墙布：选择适当线密度分布的纤维专门纺纱及织造，使纤维自由段自振频率的分布与噪声频谱相吻合，噪声振动将引起纤维自由段共振吸收而降低噪声。5）电采暖壁画：用碳纤维织成的基布，复合面织物，印花图画图案，可作壁画悬挂，通电后碳纤维布发热供暖。这方面的例子很多，不胜枚举，暂此从略。

3. 产业用纺织品

产业用纺织品已逐渐成为纺织品的大宗，目前全世界总耗用量约为纺织纤维总量的三分之一，经济发达国家，产业用纺织品耗用量约占纤维总量的45%～50% 。这方面品种极多，略举数例。1）子午线轮胎帘子布：经纱用高强度、高模量工业涤纶长丝，纬纱用特殊大伸长锦纶长丝（纬纱在硫化温度140℃时伸长105％）。2）防弹头盔和防弹背心机织物：标准用对位芳香聚酰胺长丝或短纤维纱经纬织造。一般整经筒子架在织机后，牵经直接上机织造，基本用下斜纹或平纹组织。3）普通公路土工布：用超高分子量、高强度、高模量聚乙烯长丝织造成超宽幅织物（单幅宽5.6m 以上，热粘合拼接成22m宽的织物）。一方面起增强路基作用，另一方面起反渗滤作用，保住泥沙不移位丢失但排洩渗水。4）超强路基：包括高速公路、高速铁路路基，除普通土工布外加增强土工布，用经编针织机加高强衬经、高强衬纬（将梭织机与经编针织机合而为一）织造。5）飞机机翼、机壳等壳体的增强织物，大型鼓风机旋翼中的增强织物、风力发电机叶片中的增强织物，以及航天飞机机舱、回收降落伞、火箭壳体、喷火口喉管等均是纺织品作增强结构的产品。它们均需用专门（高功能、新性能）纤维经专门方式织造形成。

4. 负离子纺织品

负离子对人类健康和生态的重大影响已被国内外医学界通过临床实践验证。负离子对人体健康有着重要的作用，如能使人体内活性酸素消失，消除疲劳，活化细胞，增强免疫力，改善睡眠等。负离子纺织品的生产原理是在纤维的生产过程中或织物的后整理阶段中添加负离子整理剂，生产出来的含有负离子整理剂的纺织品在与空气、水气等介质接触时不间断地释放出负离子。用这种面料制成的负离子服装直接与人体皮肤接触，在皮肤和衣服之间能形成负离子空气层，发挥负离子的健康功效。负离子纺织品除在服装领域的应用外，在装饰用纺织品和医疗卫生用纺织品两大领域也都有着广阔的应用前景。

5. 吸湿排汗纺织品

又称吸湿速干纺织品，通过纺织品（织物）对水的吸附能力、织物上水分蒸发速率、透湿量等指标来表征织物的吸湿速干、排汗性能。吸湿排汗纺织品的生产，一是采用吸湿排汗纤维，对聚酯纤维进行物理和化学改性；二是对纺织品进行吸湿速干整理。吸湿排汗纺织品主要用于运动服、休闲服、内衣等服饰。由于它可解决闷热和出汗沾身问题，可调节服装的内气候，使得服装有了会“呼吸”的特性，故也有“会呼吸的纺织品”之称。

6．防电磁辐射纺织品

随着经济和科技的发展，具有电磁辐射的设施和设备的应用不可避免。电磁辐射无色无味无形，是一种无法用感官感知的污染现象，被喻为人类的“隐形杀手”、“高科技污染”。世界卫生组织认为，在各种污染中，电磁辐射的威胁最大，严重影响了公众健康和生态环境。防电磁辐射纺织品是采用专门技术和特殊工艺将防电磁辐射材料（通常为金属材料）与纺织纤维材料有机地结合在一起，反射和屏蔽电磁波。一般屏蔽效能要求达到95%以上，同时这种纺织品还兼有抗静电性能。

7. 防紫外线纺织品

近几十年来，由于人类的活动，特别是氟利昂使用量的增加，使围绕地球的大气臭氧层产生了空洞，导致地球表面的紫外线辐射迅速增加，致使人类皮肤癌的发病率不断增加，严重影响了人体健康。防紫外线纺织品目前有两种生产途径：（1）直接采用防紫外线纤维按常规方式纺制纺织品。这种方法的关键在于防紫外线纤维的抗紫外线性能。目前防紫外线纤维的生产是利用无机物陶瓷微粉与聚合物切片混合，制成母粒再进行纺丝或成纤聚合物在聚合过程、熔融状态下加入无机物陶瓷微粉或具有紫外线屏蔽性能的物质，这些物质能够强烈地吸收波长280nm~400nm的紫外线。（2）采用功能性整理技术，即将防紫外线整理剂用涂层的方法和纺织品牢固结合。目前市场上销售的防紫外线纺织品有户外运动服、抗紫外线衬衫、阳伞（遮阳伞）、窗帘和帐篷等。

8．纳米纺织品

全称为“纳米技术处理纺织品”，即在产品或其特定部位的生产加工过程中应用纳米（1纳米=10-9米）技术处理织物，使纺织品具有抗菌、防水、防油、易去污、抗紫外线等一种或几种功能。纳米科技在纺织领域的应用已步入成长阶段，目前加工方式有两种，一种是将纳米微粒填充到纤维中对纤维改性改质，增进纤维的机能性，另一种方式是应用涂层整理技术在织物表面形成纳米级颗粒。纳米纺织品具有多功能性，广泛应用在服装、医疗、食品餐饮、军事等行业上。在服装领域，目前市场上已经有纳米衬衫、T恤衫、帽子、男女休闲服装等销售。2009年12月，国家标准GB/T 22925—2009《纳米技术处理服装》的实施，从标准上规范了纳米纺织品在服装领域的应用。