几种功能型化学纤维的特性及用途 

随着世界人 口 的增 长和物质文化水平的提 高 , 人 们对衣着面料的要求更加丰富 。 天 然纤维 和纤维 素再生纤维 无论在产量上还是在质量上 已不能满足人们 日益增长的需求 , 因此 , 合成纤 维技术得以 广泛 的研究和发展 , 化学纤维仿 棉 、 仿麻 、 仿丝得 以流行 , 并逐渐成 为保温衣料等功 能型纤维研 究和开 发的主流 。

随着相关 学 科 的研 究不 断取 得进 展 , 人 们 思 维 方式发生 了根 本性 的变化 , 越来越 希望 纺 织 品能 够根据 所 处 环境 的变 化 , 使 自身功 能处 于最佳状态 。 国外在这方面的研究是在 世纪 八 十年代 中期 , 并 有相 当数量 的功能纤维和织 物 相 继 面市 , 尤其 日本和 美 国等工 业 发达 的 国 家 , 在这方面的研 究成就非常突出 。 我 国是在九 十 年 代初期 开 始在这一 领域 进 行研 究探 索 , 近 几年 发展 亦较快 , 细号涤纶 、 远 红 外丙 纶 纤 维 , 抗 紫外线纤 维 也相 继 问世 , 部分产 品 已 投 入工 业化生产 。 现就几 种功能型化学纤维 的特性及 用途做一介绍 。 

 远红外纤维 

远红外线是波 长 为 一 即 的 电磁 波 。 远红外纤维 的研 究开 发 中所说的远 红外线 的波长范围通常是 · 一 拌 。 辐射远红外纤 维是 一种具 有 优 良保 健理 疗 功 能 、 热 效 应 功能 和 排湿透 气抑 菌功 能 的新 型纺 织材料 , 能 吸收人 体 自身向外散 发的热量 , 吸收并反射 回 人体 最需 , 要 的 一 拼 波 长 的远红外线 。 这种远红 外线具有 “ 辐射 ” 、 “ 渗透 ”和 “ 共振 吸收 ”的特征 , 最 易被 人体 的皮肤和皮 下组织 吸收 , 促 进 人体 的 新 陈代谢 。 织 物 的保 暖性 比 常规 织 物 提 高 一 肠 。 自八 十年 代 中期 , 日本率 先进行 远红 外 功 能纤 维 的研 究 , 日本钟纺 公 司和 仓敷公 司通 过 在 聚 醋 、 聚 丙烯 中混入高远红 外线 发射率 的陶 瓷微 粉开 发 出具 有远 红 外线 吸收功 能的纤 维 。 经 近 二 年 的研 制 已 向市 场 推 出 一 批 远 红 外 纤 维 , 该纤维 的织物 主要 用于保健和高档衣料 。 为 开 发该纤 维 , 我 国许多纺 织研 究院所做 了大 量 工 作 , 经过 努力现 已 开 发 成功 并投 入工 业化 生 产 , 山东虎 山集 团生 产 的远红 外 丙纶纤 维纺 成 和 纱 , 做成了高档远红外保健袜和 高档远红 外保健 衬衫 , 由于 服用性能 比较好 , 面 市 后受到 消 费者 欢迎 , 国 内还有 几家企 业 利 用 该纤 维进行 纺纱做成针织 衣裤 推 向市场 , 这 一 功 能性纤维 在 国 内逐渐被人 们所认识和应 用 。

 抗紫外线纤维

抗 紫外线纤维和织物是近年来服装市场 出 现 的一 种 功 能性 保健 产 品 , 它 是 将具 有 反射 和 衍射紫外功能的超细颗粒 在抽丝工艺时混入聚 合物 中制 得 的纤维 , 具有 了抗紫外功能 , 使之在 炎夏能够抵抗紫外线的曝 晒 , 防止皮肤疾病等 。 抗 紫外 线纤 维最早 是 年代初期 日本 仓敷公 司通过 在聚醋 中加入 紫外线屏蔽 陶瓷粉后 纺 丝 的方法研 究开 发的具有抗 紫外 线 、 可 见光 及近 红外线作 用的纤维 , 商 品名为 “ ”并于 年投入 市场 。 “ ”具 有 良好 的紫外线 反 射功能 , 同时 可见 光和近 红 外 线 吸 收率 比较 低 , 阳光 下其织 物 内温 度 可较 常规织 物 低 一 , 穿 着具 有凉 爽感 , 这种抗 紫外 线纤 维 主要 用于 夏季各类服装面料 , 如连 衣裙 、 衬衣 、 恤 、 野外工 作服等 。 我 国对该纤维 的研 究是 在 年 , 由中国 纺 织 大学 纺 织材料学 院 研 究开 发 , 并做 出 了面 料 。 用该 面料作成 的太 阳伞与常规面料雨伞相 比 , 在烈 日下温度低 。 现在有许 多企业对该 纤 维 的开 发感兴趣 , 准备 开 发 生 产 并 用这 一纤 维做成夏季服装 , 以满足消费者的需求 。 

调温纤维 

在常规 化学纤维 熔 点 以 下 温 度 范 围 内 , 当 周 围环境 温度 变化 时 , 纤 维 的温 度是 线性 变化 的 , 因而穿着服装后随着环境 温度的变化 , 人体 需 要 发挥 自身温 度调 节 功能 , 以维持 体温 基本 平 衡 , 当温 度高于 体温机体难 以通 过 辐射 传导 和对 流来散热 , 当温度超 出人体所 能 忍受 的限 度 时 出现 中暑症 状 , 如果能 赋 予 服 用纤维 一定 范 围 内温 度调 节功能 , 无疑对 保障人体健康和 保持服装的舒适性是十分有益 的 。 年代 , 美 国研 究人员尝试 将常温可结 晶 的聚 乙 二醇 封 于 中空纤 维 内部 , 当环 境温度变 化至 高 于聚 乙 二 醇 的结 晶熔 点 时 , 结 晶熔 融 吸 收热 量 , 当温度低于结 晶熔 点时 , 聚 乙 二 醇重新 结晶放出热量 , 从而起到纤维本身温度的调节 。 结果证 明 , 处理后的丙纶 中空纤维 , 其 吸收热量 是未处理 的 一 倍 , 处理 后 的粘胶纤维是 未处理 时的 一 倍 。 年代初 , 日本酷公 司将低融 点 聚醋等与 普通 聚 酷一起 采 用海 岛型 喷 丝 板 进 行 复 合纺 丝 , 将 降低熔 点 的聚酷 以 岛的形 式 分 散 在常规 聚 醋 中 , 得 到 了表 面 温 度 分 别 比 常规 温 度 低 ℃和高 ’ 的调 温纤维 , 这 种纤维适做衣 料 , 现在 日本 已开 始 生 产这 种具 有调温 功能 的 运 动服 , 国内某些 研 究院所 目前正 在积极 对调 温纤维进行探索和研 究 , 相 信在 未 来几 年 肯定 有一重大突破 。 

变色纤维 

自然界 中某些动物 的变色本领 曾令许 多科 学 家着迷 , 现在研 制 出具有变色功能纤维 已 成 为现实 , 通过将变色材 料直接 或封 入 微胶 囊 后 与成纤 聚合物溶液 混 合纺 丝 , 得 到 了具 有对光 热 等显色 、 消色 或变色功 能 的纤 维 , 日本 年推出可随 环境温 度变化 的变色纤维 和 面料 , 获得了很大的成功 , 颜色变化各种各样 , 可以是 有色 低温 一无色 高温 , 也可以是有色 低 温 一有色 高温 等两种状 态 , 变温 范 围一般 在 一 ℃一 ℃之 间 , 变色纤 维 其 中有 一 种 以 紫色 内酷 为变色成 分 , 得到 了在 以 上 为 白 色 、 以下 为蓝色 的纤维 。 变色纤维多用于制 作军服 、 游泳 衣 、 茄克衫 、 连衣裙及装饰布等 。 除 以上介 绍 的 四 种 功 能性 纤 维外 , 还 有阻 燃性功能纤维 、 抗 菌性 功 能纤 维等其它 功能性 纤维 的研 究与开 发 , 同样取 得 了显 著的效果与 成绩 , 并得到在社会上的推广应用 , 如各大宾馆 使用的抗阻燃装饰 布及 床上 用 品等 。 

总 之 , 80年代 以 来 , 化学 纤 维 除继 续在仿 棉 、 仿麻 、 仿丝 等领 域 取 得 进 展外 , 开 始向功能 纤维及产业 用高性 能 纤 维 如 芳纶 、 碳纤维等 方 向发展 , 功 能型 化学 纤维具 有 天 然纤 维所不 具 有的性 能 , 尽管 目前 研 究水平还有不 尽人意 之 处 , 相信随着科技 的快速 发展 , 功能化学纤维 的开发和应用将有一个美好的明天 。