新服裝纖維品種也可以順應節(jié)能趨勢

　　功能纖維材料是將現(xiàn)代科技成果應用到紡織產(chǎn)業(yè)的物質(zhì)載體，新型功能纖維材料的開發(fā)必將成為紡織業(yè)向現(xiàn)代高科技領(lǐng)域發(fā)展的重要促進劑。

　　因此，發(fā)達國家正在投入大量的人力、物力重點開發(fā)新型功能纖維，美國、日本等合纖企業(yè)，每年可推出5個左右的新纖維品種，纖維產(chǎn)品的效益中心已由“量”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;新品種”。

　　例如，化纖技術(shù)在全球都處于領(lǐng)先地位的日本企業(yè)，一般都會實施超前10年的技術(shù)開發(fā)、儲備。可以預見，新型功能纖維制造技術(shù)必將為紡織產(chǎn)業(yè)開拓出全新的發(fā)展空間。

　　開發(fā)能源纖維應對能源危機

　　人體是一個恒溫機體，紡織服裝產(chǎn)品的重要作用之一是保溫功能，傳統(tǒng)的方法是增加著裝的厚度，相應的是增加纖維材料的用量。

　　2010年，世界纖維產(chǎn)量高達7258萬噸，纖維消耗量達到了7050萬噸�？梢韵胂�，這樣巨量的材料生產(chǎn)導致的溫室氣體排放和能源消耗是驚人的，每年消耗廢棄的纖維制品對環(huán)境產(chǎn)生的破壞也是不言而喻的。

　　因此，改善纖維材料的保溫功能，減少纖維材料的用量或降低供暖能量，或者改善纖維的傳熱功能，達到在環(huán)境溫度較高時可降低溫度，減少空調(diào)制冷的能耗，這必將是未來纖維材料的發(fā)展趨勢。

　　紅外線反射材料復合纖維

　　人體是一個恒溫發(fā)熱體，大部分的熱能以熱輻射的形式向環(huán)境散發(fā)。采用紅外材料與纖維材料復合制成的功能纖維服裝可吸收人體的熱輻射，發(fā)射極易被人體吸收的4~14微米的遠紅外線，促進血液循環(huán)，使皮下深層(4~7厘米)溫度升高。

　　在相同著裝情況下，該功能性產(chǎn)品與常規(guī)纖維服裝相比，可使體溫提高2~4℃，達到明顯的保溫功效。

　　上世紀80年代，日本尤尼奇卡(Unitika)采用在化纖中混入二氧化硅、三氧化二鋁、二氧化鈦等遠紅外線發(fā)射功能粉體，制造遠紅外輻射功能纖維。其后，日本帝人(Teijin)、東麗(Toray)、旭化成(Asahi)以及中國東華大學、清華大學、天津工業(yè)大學等均進行了相關(guān)技術(shù)研究和開發(fā)。

　　光熱轉(zhuǎn)換材料復合纖維

　　日常生活和工作中，人體大部分時間處于各種光源的照射之中，而光熱轉(zhuǎn)換材料的特征就是將太陽光的能量轉(zhuǎn)換成熱能，并儲存在材料之中。

　　目前所知的具有良好的光熱轉(zhuǎn)換的功能材料是碳化鋯，這種材料對占太陽光能量95%、波長在2微米以下的光線有很強的吸收作用，并將吸收的光能轉(zhuǎn)換成熱能，使體系溫度升高。

　　同時，碳化鋯還對人體發(fā)射出的波長在10微米左右的紅外線有強烈的反射作用，因此，還具備良好的保溫功效。

　　日本Decent和尤尼奇卡開發(fā)出了碳化鋯與錦綸復合的芯殼結(jié)構(gòu)長絲，加工而成的服裝在有陽光時，服裝內(nèi)的溫度比相同的普通服裝高5~8℃，即使在陰天也比普通服裝高2℃。

　　吸濕放熱材料復合纖維

　　吸濕放熱是一般材料的共性。紡織材料中，羊毛具有最明顯的吸濕放熱特征，有主動保暖的功效。選用吸濕放熱效果明顯的材料與纖維材料復合，可制造吸濕自發(fā)熱纖維面料。

　　日本東洋(Toyo)開發(fā)的吸濕自發(fā)熱纖維，吸收人體排出的水分而發(fā)熱，釋放出的熱量是羊毛的兩倍。

　　上海交通大學的研究證明，1公斤重的吸附劑材料吸濕所放出的熱量，在溫度為-20℃、濕度為75%的條件下，對靜坐者可保暖達兩個小時;步行速度為3.2公里/小時，可保暖4小時，可滿足部隊戰(zhàn)士在冬季低溫站崗的保溫要求。

　　相變儲能材料復合纖維

　　物質(zhì)在固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三相的轉(zhuǎn)變過程中都會伴有能量的吸收儲存和釋放現(xiàn)象，選用適當?shù)南嘧儾牧�，與纖維材料復合，可制造調(diào)溫纖維。原理是：外界升溫時，纖維材料通過相變吸收熱量并儲存在其中，使人體在一定的時間內(nèi)不受升溫的影響;反之，相變材料會放出熱量，使人體在一定的時間段內(nèi)不受降溫的影響。

　　上世紀80年代，美國農(nóng)業(yè)部南方實驗室采用聚乙二醇相變材料與中空纖維復合，制造出了供宇航、飛行、消費用的紡織纖維制品。其后，美國奧特拉斯(Outlast)研發(fā)出微膠囊包覆相變材料技術(shù)、微膠囊相變材料復合纖維及涂料，用于調(diào)溫鞋材和羽絨服，可大大降低供熱或空調(diào)制冷的能耗，達到節(jié)能減排的目的。

　　太陽能電池、溫差電池纖維服裝

　　能源危機和全球暖化，使得太陽能的利用在紡織纖維材料領(lǐng)域也如火如荼的展開。目前，塑膠太陽能電池和溫差電池技術(shù)日新月異，而服裝是人體接受太陽能的直接表面，因此將塑膠太陽能電池技術(shù)與纖維材料技術(shù)結(jié)合，能制造出太陽能電池服裝。

　　同時，服裝表面和內(nèi)部存在溫差，給溫差電池開發(fā)提供了基本前提，業(yè)界可結(jié)合織物結(jié)構(gòu)和纖維材料設計，達到利用服裝溫差發(fā)電。

　　目前，日本、英國、德國等國家正在開發(fā)有機薄膜太陽能電池、有機敏化染料太陽能電池，這些新技術(shù)以及新型光電、光熱轉(zhuǎn)換材料與纖維材料結(jié)合，將會開發(fā)出新型的具有太陽能轉(zhuǎn)換、儲存功能的紡織纖維制品。

　　疫情防治用生物活性纖維

　　生物活性功能纖維，是指具有保護人體不受有害生物侵害或?qū)θ梭w有保健功能的纖維。

　　全球暖化升溫，使得各種病毒、細菌和有害生物滋生加快，人類開始面臨著更多的抗菌、防疫任務。

　　同時，極端氣候?qū)⒖赡芤l(fā)更多的疫情，相應的對日用紡織纖維制品的抗菌、防疫功能將會有更多、更高的要求，對在醫(yī)療、保健、衛(wèi)生領(lǐng)域應用的紡織纖維制品也會有更高的要求。

　　日用功能纖維系列

　　抗菌、除臭功能纖維采用無機、有機、生物酶抗菌材料與纖維材料復合制造，其中，目前比較成熟的有銀離子抗菌纖維、納米二氧化鈦光觸媒抗菌纖維、中草藥香料復合抗菌纖維等。目前，銀離子抗菌纖維已在美國、日本廣泛應用，主要用于內(nèi)衣、個人衛(wèi)生用品、床上用品、洗浴用品、鞋材等領(lǐng)域。

　　在中國，也有多家企業(yè)在開發(fā)銀離子抗菌纖維，有的企業(yè)還解決了銀的氧化變質(zhì)、變色問題，生產(chǎn)出了沒有氧化變色問題的抗菌載銀纖維和中草藥香料抗菌除臭纖維，產(chǎn)品在針織內(nèi)衣、鞋材中試用效果良好。

　　特別是中草藥抗菌除臭纖維鞋材，對引起腳臭的主要細菌的抗菌率高達80%以上，預期可解決制鞋業(yè)長期未能很好克服的“鞋臭”問題，也給具有中國特色的中草藥在紡織纖維材料中的應用，開拓出了新天地。

　　采用天然的中草藥驅(qū)蚊、驅(qū)蟲制劑或合成的氯菊酯等，與纖維材料復合，制造可釋放驅(qū)蚊、驅(qū)蟲藥物的功能纖維。如，利用從天然野菊花中提取的除蟲菊酯制造的纖維，與棉花混紡制成襯衣，經(jīng)測試，對蚊蟲的驅(qū)避率高達90%以上。

　　另一方面，溫室效應導致氣溫升高，有害生物滋生，因而抗菌、防霉、驅(qū)蟲成家紡產(chǎn)品的必備功能，具有抗菌防霉、釋香驅(qū)蟲功效的纖維將會在地毯、床上用品、汽車內(nèi)飾、家俱等家紡產(chǎn)品中得以廣泛的應用。

　　中草藥制劑和香料的保健功能已為大眾熟知，日本、中國臺灣的部份企業(yè)采用微膠囊包覆技術(shù)使香料微膠囊與纖維復合制造釋香纖維，用于內(nèi)衣、床上用品、鞋材、衛(wèi)生用品等。

　　例如，巿場上已出現(xiàn)了采用新型中空纖維裝載技術(shù)制造的系列天然香料控制釋放纖維，如熏衣草、洋甘菊、薄荷、茶樹油、艾葉油、香茅草油等控釋纖維，可用于內(nèi)衣、鞋材、床上用品、個人衛(wèi)生用品等的制造。

　　日本帝人(Teijin)采用纖維裝載技術(shù)制造酸性物質(zhì)控釋纖維，使著裝者皮膚保持微酸性，達到減少有害細菌的滋生，中和汗液中的氨氣成分，消除臭味功效，產(chǎn)品在戶外服、休閑服、運動服等領(lǐng)域市場應用極好。

　　醫(yī)用功能纖維系列

　　全球的纖維產(chǎn)業(yè)正在快速地從傳統(tǒng)巿場向高技術(shù)、高附加值的醫(yī)療、保健、衛(wèi)生應用領(lǐng)域發(fā)展，這一領(lǐng)域也是高技術(shù)紡織纖維產(chǎn)品開發(fā)最快的部分。這其中，高附加值主要是通過新材料的應用來實現(xiàn)的，并且產(chǎn)品的形式以非織造為主流。

　　采用新技術(shù)，可以將各種特殊功能材料或化學藥物與纖維材料復合，制造具有特殊功能或治療作用的纖維及非織造布，保護人體不被有害生物感染，減少病患者痛苦，加速創(chuàng)傷愈合，提高護