智能纺织品PPT

生化纳米服
一、概述：所谓智能纺织品是指对外界刺激具有感知能力或兼具反应能力的纺织 品。其中:对外界刺激具有感知能力的纺织品主要指光导纤维纺织品以及导电纤维纺 织品；对外界刺激兼具反应能力的纺织品主要指形状记忆纺织品、变色纺织品、防水 透湿纺织品、蓄热调温纺织品以及吸湿放热纺织品。这类纺织品都具有较高的附加值
品，它是一种具有双向温度调节作用的、以改善舒适性为主要目的的新型材料。关于
温度调节智能纺织品最重要的就是outlast纤维。它是70年代末80年代韧，由美国航空 航天局空间研究项目的成果，其技术的关键就是应用了一种微胶囊包裹的相变材料— PCM，它是一种在确定的温度范围内可改变自身聚集状态的材料，在生产加工过程中， 以微胶囊的形式加入到纺织纤维的基质中。当到达相交温度时，相交材料通过不连续 的升温来防止服装内温度波动范围过大。相变过程的能量贮存于PCM中以提高其热容 量。当环境温度下降时，又会释放出其贮存的能量。
（三）热适应性与可逆收缩性纤维及其纺织品 Vigo等将聚乙二醇与各种纤维，如：棉、聚酯或聚酰胺共混物结合，使其具有热适应 性与可逆收缩性。所谓热适应性，是赋予材料热记忆特征：温度升高时纤维冷却；温 度降低时纤维发热。热记忆效应源于结合在纤维上的相邻多元醇螺旋间氢键的作用， 温度升高时，氢键解离，系统趋于无序，线团松弛，过程吸热；当环境温度降低时， 氢键使系统更为有序，线团压缩，过程放热。所谓可逆收缩性，是指形状记忆功能， 湿态时收缩，收缩率可35％，干态时恢复到原始尺寸。如压力绷带，在血液中收缩，
2、保温功能纺织品 目前这种类型的纺织品主要包括积极保暖和积极产热两方面的功能。Toyobo和Mizuno 两大公司正在联合推广一种“breath-thermo”产品，属于一种包含有交联聚丙烯类的 涤纶纤维。所应用的这种化学物质还因为具有很强的吸水能力经常被用做医用干燥剂。
3、自动温度调节纤维及其纺织品 自动调温纤维和纺织品既不同于传统纤维和纺织品，也不同于其他高保温纤维Βιβλιοθήκη Baidu纺织
Outlast空调纤维调节温度的特点
空调纤维制成的服装，由于存在于成千上百万个具有能量转换功能的相变材料， 其不间断地吸收和释放能量来调节温度，因此其服装能保持在一个舒适的温度 范围，故用空调纤维可制得冬暖夏凉的服装。
OUTLAST纤维能纯纺，也可与棉、毛、丝、麻等各类纤维混纺交织，可梭织和针
织，大量应用于户外服装、内衣裤、毛衣、衬衣、帽子、手套和床上用品等。具
变色纺织品是一种能随环境和温度而自动改变颜色的纺织品，在阳光下鲜艳夺目， 在绿荫下柔和自然，在室内朴素淡雅，其原理是纤维和纺织品采用光敏染料染色。 如士兵穿上它，在树林里变成绿色，在草原上变成草黄色。在近红外夜视仪、激光 夜视仪、电子形象增强仪、黑白胶片和彩色胶片等器材和侦视技术面前会产生错觉， 不易被敌方发现，以达到隐蔽自己、迷惑敌人的目的。 （二）热调节类纺织品 温度调节方面主要可分为凉爽功能纺织品、保温功能纺织品和自动温度调节纺织品三 大类，分别介绍如下。 1、凉爽功能纺织品 凉爽功能中最有代表性的就是美国杜邦公司用于生产cool-max织物的四沟道 (Tefrachannel)聚酣纤维，它具有优良的芯吸能力，是将疏水性合成纤维制成高导湿能 力的纤维。可将皮肤上的汗用芯吸导到织物表面蒸发并冷却，有实验证明在30min内， 湿度的去除百分率，棉织物为52％。而cool-max为95％。
• Outlast空调纤维是一种新型"智能"纤维，于1988年开发成功，1994年 首次用于商业用途，1997年在户外服装中使用，现在已广泛用于时装 和床上用品。 • Outlast技术主要应用于腈纶纤维，规格有2.2dex、3.3dex和5dex,长度 为51mm、60～110mm不等，可供散纤和毛条。
科技与时尚握手——智能纺织品融入现代生活
或许有一天，在人多拥挤的车厢里，别人一挤，你穿的衣服会马 上飘逸出淡淡的茉莉花香，弥漫在你的周围，香飘四溢，令旁人心旷 神怡;晚上，你回到家中，躺到床上的一刹那，会闻到森林中特有的松 脂、青草的气味、产生回归大自然的感觉;你参加朋友的一个聚会，由 于你穿的服装会随着灯光的变化而不断改变着颜色，被朋友们认为很 “酷”;在游泳池边，你穿的黑色泳衣，在跳入水中后变成了红色，令 周围的人很诧异。你的服装有这样的功能：越是热闹的场合，越显其 奥妙。这不是科幻小说的描述，而是离我们越来越近的现实。这就是 智能纺织品——一个全新领域，是高新技术在纺织行业中应用的集中 体现。
纳米装甲的大脑是一颗纳米科技生物芯片，由寄生血糖注射器 和电解微堆栈提供动力，每秒可执行15亿个指令，外部则使用 了强大的钽-钛合金骨骼，以及抗辐射陶瓷表层和动态法拉第 网格，拥有一流的电磁屏蔽能力，而逆向电流热交换器可以在 极端环境中保证适当的内部温度、湿度。纳米服不仅保护其中 的战士，更会对他们进行全面提升，比如帮助抵抗恐惧和疲劳、 时刻保持高昂战斗力，同时有上千个直接与大脑相连的来源实 时进行战术策略指导。
有良好的效果（见表）。其服饰在美国、欧洲、日本已很流行。特别是户外运动 者和对温度变化较为敏感的老年和婴幼儿中，更受欢迎。
玩过《孤岛危机》（Crysis）和《孤岛危机：弹头》（Crysis Warhead）的都应该对其中的纳米装甲 游戏战斗服(Nanosuit) 印象深刻，穿上它就能有防弹、隐身等诸多“超能力”。第二 代新型纳米装甲，全称“半自动增强战斗服：神经集成与人工 智能伴侣”，缩写SECOND。
二、各类智能纺织品
（一）光响应类纺织品 这类纺织品主要由自发光纤维所制得。自发光纤维，是一种刚刚兴起的功能性纤维，
目前仅在日本、美国有小批量的生产，一般是在合成纤维生产过程中加入少量的蓄光
剂(主要成分为氧化铅和一些稀土元素，平均粒度在2μm~3μm)。产品经光线照射 10min~20min，即可持续发光8h~10h，颜色多种多样，有黄、绿、蓝等。如美国 Beaverindustries和Glo~Tech两大公司就分别以Glosafety和Glo~Tech商标名出售其自发光 产品。
Outlast技术主要有两种
（1）面料涂层：即将含有Outlast技术的微胶囊（PCMS）涂于织物表面。
（2）用Outlast技术将微胶囊（PCMS）植入腈纶纤维内，此纤维可进行纺纱。
Outlast纤维温度调节原理
Outlast纤维技术关键是使用微胶囊包裹的热敏相变材料，这种材料具有能以潜热的 形式，吸收储存和释放热量的功能。其在温度变化中，可以固态液态互相转化，从 中达到吸热、放热的效果。在Outlast纤维中的微胶囊热敏相变材料为碳氢化腊 （HYDROCARBONWAX）能对外界环境温度的变化在皮肤上作出相应的反应，对温 度变化有缓冲作用。
伤口上所产生的压力会止血，绷带干燥时压力消除。
以及结合电子技术类纺织品，如带传感器的导电纺织品、音乐夹克、智能衬衣等。
智能空调纤维Outlast
• Outlast纤维技术是美国太空总署为登月计划而研发的。目的是为了宇 航员制作登月服装，包括手套、袜子、内衣等，后来发展到用于普通 服装，特别是户外服装，包括滑雪衫、裤、毛衣等。