全球纺织品开发的新进展
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作者:admin
时间:2003-11-10 08:31:00
纺织品的功能是纺织品在受到外部作用时,使这些作用发生质的转变或者量的变化,使织物产生导电、传递、储存、光、电及生物相容性等方面的能力。而功能性纺织品是指在上述能力方面,超出常规的产品,它具有一般纺织品保暖、遮盖和美化等方面功能之外的其他功能。
功能性纺织品的种类很多,也有不同的分类方法。从产品的功能属性划分,通常为四大类:物理性功能产品(电子、电气性功能、如导电性、抗静电性、高绝缘性、防火阻燃、热敏性、蓄热性、耐低温等等;光学功能、如光导性、光折射性、光干涉性、光致变色性、耐光耐候性、光吸收性以及偏光性;物理形态功能,如异型界面形状、超极细纤度、表面微细加工等);化学性功能产品(光化学功能、如光降解性、光交联性;化学反应功能,如消臭功能、催化活性功能等);物理分离性功能产品(分离性功能,如中空分离性、微孔分离性、反渗透;吸附交换功能,如离子交换柱、高吸水性、选择吸附性);生物适应性功能产品(医疗保健功能、如抗菌性、芳香性、生物体适应性;生物体功能,如人工透析性、生物吸收性、生物相容性等)。
纺织品的特殊功能性主要通过各种功能性纤维,或者对纤维、纱线、织物和纺织产品进行物理的或者化学的功能性加工等方法获得。
为了提高产品附加值,摆脱低价格市场竞争,满足消费市场对舒适、健康、安全产品的要求,各国纺织品业对功能性纺织品的开发越来越重视,并且取得了明显进展。近几年,国内外功能性纺织品开发的重点在于提高产品的舒适性、健康性、安全防护性和环保性,功能性新产品层出不穷。下面就近年来各国推出的新产品进行分类介绍;
舒适功能性产品:随着生活水平的提高,人们对纺织品产品舒适性的要求越来越高,市场上对高舒适性纺织品的需求日趋高涨,因此吸引了各国纺织企业的、积极投入开发。
防水透湿、吸湿透气功能产品:市场上有很多这种产品,生产技术也不尽相同。最常见的是价格相对低廉的PU涂层产品,特氟隆薄膜、TPU膜与针织或者机织物复合的产品,还有高密度织物,不同吸湿性能织物复合的产品等等。代表性产品有:德国 公司研制的防水透气服装,常用于登山服装。瑞士公司开发的具有防水防污、透气和快干特性的织物,适用于运动、旅行和商业领域。该公司的织物具有透气、防风、防水等多种功能,适用于运动装和户外服装。日本公司的织物是一种用涤纶/尼龙双组分纱线织造的超高收缩、高密度机织面料,它具有柔软的手感、透湿与拒水等性能。该公司涤纶织物和锦纶织物是经过减量整理的高密度织物,它的微纤维结构的裂缝使汉字物具有透湿、防水性能。还有日本公司的透湿防水涂层织物、日本尼龙/涤纶TPU涂层织物等等。
防风功能性产品:瑞士戈尔公司研制的一种内衣用的功能性面料,它具有高温度管理性能,防风性能、能防止在寒风中体温的流失,所以适用于滑雪、汽车或者慢跑等运动用服装。日本公司开发的涤纶织物是弹力纱制成的高密度防风针织面料。日本Toyobo公司的开发的是涤棉高密度针织面料,用于防风保暖,而且能够非常有效地吸收太阳光并将其转化成热量。
为了提高产品的附加值,满足消费市场的需求,应加强对功能性纺织品的开发,以此来摆脱低价格市场竞争。
吸湿排汗功能性产品:这类产品是利用天然纤维、超细纤维表面的微细沟槽或者异型截面纤维的虹吸、扩散、传输作用,通过混纺或者组织变化等生产的面料。它能迅速将肌肤表层的湿气与汗水排出,带走运动所产生的热量,保持肌肤的干爽与凉快。代表性产品有有杜邦公司的吸湿排汗纤维及产品。日本TOYOBO公司的织物则用一种三层结构的纱线:芯层是粗旦涤纶长丝,中间层是超细涤纶短纤,外层是涤纶长丝。该织物具有良好的散热、透气和排湿功能。该公司的D.D.D涤纶针织物由扁形截面改性涤纶长丝纱制成,灾个方向上迅速完成吸湿、透湿和风干功能;Triactor涤纶机织物面料由Y型截面改性涤纶长丝制成,具有吸汗快干功能。日本TOREY公司的COOLMAGIC涤纶织物具有独特的双层面料结构及吸汗/快干功能和天然纤维的感觉;FILDSENSOR XX涤纶针织物用X型截面改性涤纶长丝针织而成,比传统织物吸汗/快干性高两倍;FIELDSENSOR涤纶织物利用独特的多层针织结构形成的毛细效应实现吸汗/快干功能。
保湿功能性产品:为了获得良好的手感和与人体的亲和性,一定的保湿性是必需的。通过特殊的整理加工,或者使用保湿性能好的纤维可以获得保湿性能。以几家日本公司开发的产品为例:Kanebo Spining公司的Silk Fibroin是在涤纶或者粘胶纤维中加入蚕丝蛋白,使其成为保湿性好、有光泽、手感光滑的舒适性材料。Komatsu Seiren公司的Silkwave是经过舒适性整理的涤纶面料。将废弃的丝织物粉碎成细微粉末加到产品上,可以有效地利用天然丝蛋白的吸湿/放湿功能。Seiren公司的Fraishir ALL中含有来自于蚕丝的保湿成分-丝胶,它具有良好的吸放湿功能,可以保持皮肤湿润,具有温和的手感。日本DAIWABO公司的MOIS TOUCH是经过保湿后整理的棉织物,她加入了天然的保湿成分,使其具有滑爽的手感。
保温功能性产品:寒冷气候条件下穿用的服装如滑雪服需要高保温性。许多公司针对这市场开发出了不少产品。美国杜邦公司用聚酯纤维开发的THERMASTER高保温性产品,应用于滑雪衣、帐篷等相关产品,配合吸湿排汗纤维后,更能增加穿着舒适感。日本许多公司在纤维和面料上添加陶瓷等材料,提高保暖性。
蓄热、调温功能性产品:这种产品不但保温、还能吸收、储存热量,必要时释放热量。瑞士公司生产的COMFOR TEMP恒温纤维及其产品采用相变材料达到蓄热保温的功效,使穿着者在忽冷忽热的恶劣环境中,也能保持正常体温,日本一公司最近推出的也是一种温度调节功能材料,它通过重复的吸热、储热和放热来适应外
部环境温度的变化。该材料上覆盖着一层含温度调节功能的蛋白质粉末的薄膜。
凉爽功能性产品:前面提到的吸湿快干织物就属于凉爽型产品。除此之外,还有许多经过特殊处理的凉爽功能性产品。例如,日本一公司的COOLUP是一种清凉型面料,由铜氨与W型截面改性涤纶长丝纱混合针织而成,具有良好的吸水和排放功能、干爽的手感以及良好的透气性。FUJISPINNING公司的COOL LAUREL是经过特殊后整理的棉和涤棉织物,能够反射可见光与红外线,感觉凉爽;XYLIFRESH棉织物中含有木糖醇成分,其在被汗液分解时具有冷却功能,因此也是手感清凉的面料。Kanebo Spinning公司的 毛/涤/银织物利用银的远红外反射功能,比羊毛材料多反射阳光中20%~40%的远红外线,夏季在室外,能够保持服装内部温度低于外部3度,在空调环境中,能够通过将人体热量散发到外部,降低服装与人体表面间的温度。TOABO公司的织物由羊毛和TECHNOFINE制成,后者是W型截面涤纶长丝,该材料具有良好的透气性与清爽的手感。
健康与环保是当今最受关注的课题。近年来,在世界性崇尚自然,绿色消费的浪潮下,各国纺织业都在积极开发有利于环保、人体健康的功能性纺织技术,陆续推出了许多具有保健、医疗功能的健康、环保产品。
高形状稳定性(抗皱、防缩、免烫)产品:抗皱性一般是通过后整理获得。日本一公司的人造丝机织物经过后整理后,洗涤收缩率小于3%,高于洗可穿性能的3.5级。KURBO公司的毛和毛涤织物经过绿色环保的臭氧后整理后,防缩性能提高,而且不会损伤羊毛鳞片,因此不会丢失羊毛的原始风格;MERITATONE涤棉织物是经过液氨整理的天然风格面料,具有易护理性能(防缩、防皱)与柔软的手感。KANEBO GOHSEN公司的BELLCOUPLE面料采用双组分皮芯结构涤纶、锦纶纱线、具有热熔性、褶皱持久与尺寸稳定性。NIPPON HASKELL公司的JB50、JB80、JB150涤纶织物经过形状记忆整理、洗后无需熨烫,还具有快干与洗可穿特性。NISSHINBO公司的SSP棉、涤棉织物在超柔软整理的基础上进行了尺寸稳定性整理,具有良好的防缩、防皱性能,获得了不需要熨烫的保形性。TOYOBO公司的MIRACLE CARE用一种特殊气体对纤维素纤维成衣进行后后整理,使其具有洗可穿
性能、耐久的褶皱与防皱功能。
防油防污(自清洁)功能产品:防油、防污和自清洁性已经成为易护理的基本要求。目前已经有许多公司开发出了这类产品,如美国NANOTEX公司运用纳米技术开发的NANO-CARE功能性面料是一种具有自清洁功能的面料,它与传统的防护涂层织物相比,耐久性更加好,织物保持了柔软的手感和良好的透气性。该公司的NANO-PEL面料是一种具有拒水拒油特性的多层织物。德国DENKENDORF纺织技术和工艺研究所的LOTUS-EFFECT织物是防荷叶的自清洁性织物,是户外服装的理想面料。日本TEIJIN DUPONT NYLON公司的PERMAGARD尼龙6/尼龙66织物是经过特氟隆涂层处理的拒水拒油织物。TOABO公司恩德AQUA LOCK毛、毛/涤和棉织物经过TEFLON 树脂处理,具有柔软的手感与拒油性能。UNITIKA TEXTILE公司的DUALPLUS EM涤/棉和涤纶织物经过低温等离子体处理,具有复杂功能,包括吸水、抗静电与防污功能。
抗起球产品:日本ASAHI KASEI公司的HIGHCALL是抗起球腈纶织物。KURABO公司的BPREEMINENT涤棉织物经过起球整理,不但抗起球,还具有柔软手感和皮肤般触感。
耐水洗产品:棉、毛等织物的耐水洗性一般通过树脂整理获得。如:日本DAIWABO公司的WASHING-HOUSE棉和涤棉织物经过特殊后整理,获得快干和耐家庭水洗性。KANEBO SPINING公司的HERIOS 纯毛织物耐家庭洗涤与商业洗涤。NIPPON KEORI公司的AQUAWASH毛涤织物、TOABO公司的ECO-WASHABLE毛织物都是经过新型树脂整理,获得耐洗性和 柔软的手感。还有采用特殊纤维材料获得耐水洗性的,日日本TOYOBO公司的SILBERA织物是由特殊的高等级亚麻、高湿摸量粘胶与涤纶长丝复合纱织成的耐洗产品,它具有良好的手感、弹力和悬垂性。
轻质产品:此类产品在具有优秀的保暖性的同时,质量更轻。如日本的MITSUBISHI RAYON公司的PYLEN聚丙烯纤维的比重只有0.91,在化学纤维中是最轻的,如果采用中空结构纱线,质量会更加轻。日本TORAY公司的CEBONNER SUMLON锦纶的中空度达到30%,面料轻质保暖,具有柔软自然的手感,良好的显色性能、高强力和耐磨性,是滑雪服、室外服装、箱包的首选材料。
含维他命的保健功能性产品:近年来,此类产品逐渐增加。如日本富士纺织公司开发的含维他命C纺织产品V-UP。维他命C能够控制体内蜜胺的产生,使皮肤白皙。而且由于它有促进胶原质合成和阻止胶原质分解的双重功能,也能防止皮肤起皱纹。皮脂的抗氧化效果也能祛除日晒斑。但是由于维他命C自身不稳定,所以富士纺开发了用维生素原嵌入纤维中的技术。这种技术适用于棉以及涤纶、尼龙、氨纶和混纺纤维。这种维他命原可以被皮肤分泌的皮脂融化并被皮肤吸收,在酶的作用下慢慢地转化为维他命C。用这种技术生产的一件T恤据说含有两个柠檬含有的维他命C,洗涤30次后还能被人体吸收。这种T恤衫在2002年初已经投放市场,销售目标主要是针对皮肤健康非常兴趣的妇女。
功能性纺织品的种类很多,也有不同的分类方法。从产品的功能属性划分,通常为四大类:物理性功能产品(电子、电气性功能、如导电性、抗静电性、高绝缘性、防火阻燃、热敏性、蓄热性、耐低温等等;光学功能、如光导性、光折射性、光干涉性、光致变色性、耐光耐候性、光吸收性以及偏光性;物理形态功能,如异型界面形状、超极细纤度、表面微细加工等);化学性功能产品(光化学功能、如光降解性、光交联性;化学反应功能,如消臭功能、催化活性功能等);物理分离性功能产品(分离性功能,如中空分离性、微孔分离性、反渗透;吸附交换功能,如离子交换柱、高吸水性、选择吸附性);生物适应性功能产品(医疗保健功能、如抗菌性、芳香性、生物体适应性;生物体功能,如人工透析性、生物吸收性、生物相容性等)。
纺织品的特殊功能性主要通过各种功能性纤维,或者对纤维、纱线、织物和纺织产品进行物理的或者化学的功能性加工等方法获得。
为了提高产品附加值,摆脱低价格市场竞争,满足消费市场对舒适、健康、安全产品的要求,各国纺织品业对功能性纺织品的开发越来越重视,并且取得了明显进展。近几年,国内外功能性纺织品开发的重点在于提高产品的舒适性、健康性、安全防护性和环保性,功能性新产品层出不穷。下面就近年来各国推出的新产品进行分类介绍;
舒适功能性产品:随着生活水平的提高,人们对纺织品产品舒适性的要求越来越高,市场上对高舒适性纺织品的需求日趋高涨,因此吸引了各国纺织企业的、积极投入开发。
防水透湿、吸湿透气功能产品:市场上有很多这种产品,生产技术也不尽相同。最常见的是价格相对低廉的PU涂层产品,特氟隆薄膜、TPU膜与针织或者机织物复合的产品,还有高密度织物,不同吸湿性能织物复合的产品等等。代表性产品有:德国 公司研制的防水透气服装,常用于登山服装。瑞士公司开发的具有防水防污、透气和快干特性的织物,适用于运动、旅行和商业领域。该公司的织物具有透气、防风、防水等多种功能,适用于运动装和户外服装。日本公司的织物是一种用涤纶/尼龙双组分纱线织造的超高收缩、高密度机织面料,它具有柔软的手感、透湿与拒水等性能。该公司涤纶织物和锦纶织物是经过减量整理的高密度织物,它的微纤维结构的裂缝使汉字物具有透湿、防水性能。还有日本公司的透湿防水涂层织物、日本尼龙/涤纶TPU涂层织物等等。
防风功能性产品:瑞士戈尔公司研制的一种内衣用的功能性面料,它具有高温度管理性能,防风性能、能防止在寒风中体温的流失,所以适用于滑雪、汽车或者慢跑等运动用服装。日本公司开发的涤纶织物是弹力纱制成的高密度防风针织面料。日本Toyobo公司的开发的是涤棉高密度针织面料,用于防风保暖,而且能够非常有效地吸收太阳光并将其转化成热量。
为了提高产品的附加值,满足消费市场的需求,应加强对功能性纺织品的开发,以此来摆脱低价格市场竞争。
吸湿排汗功能性产品:这类产品是利用天然纤维、超细纤维表面的微细沟槽或者异型截面纤维的虹吸、扩散、传输作用,通过混纺或者组织变化等生产的面料。它能迅速将肌肤表层的湿气与汗水排出,带走运动所产生的热量,保持肌肤的干爽与凉快。代表性产品有有杜邦公司的吸湿排汗纤维及产品。日本TOYOBO公司的织物则用一种三层结构的纱线:芯层是粗旦涤纶长丝,中间层是超细涤纶短纤,外层是涤纶长丝。该织物具有良好的散热、透气和排湿功能。该公司的D.D.D涤纶针织物由扁形截面改性涤纶长丝纱制成,灾个方向上迅速完成吸湿、透湿和风干功能;Triactor涤纶机织物面料由Y型截面改性涤纶长丝制成,具有吸汗快干功能。日本TOREY公司的COOLMAGIC涤纶织物具有独特的双层面料结构及吸汗/快干功能和天然纤维的感觉;FILDSENSOR XX涤纶针织物用X型截面改性涤纶长丝针织而成,比传统织物吸汗/快干性高两倍;FIELDSENSOR涤纶织物利用独特的多层针织结构形成的毛细效应实现吸汗/快干功能。
保湿功能性产品:为了获得良好的手感和与人体的亲和性,一定的保湿性是必需的。通过特殊的整理加工,或者使用保湿性能好的纤维可以获得保湿性能。以几家日本公司开发的产品为例:Kanebo Spining公司的Silk Fibroin是在涤纶或者粘胶纤维中加入蚕丝蛋白,使其成为保湿性好、有光泽、手感光滑的舒适性材料。Komatsu Seiren公司的Silkwave是经过舒适性整理的涤纶面料。将废弃的丝织物粉碎成细微粉末加到产品上,可以有效地利用天然丝蛋白的吸湿/放湿功能。Seiren公司的Fraishir ALL中含有来自于蚕丝的保湿成分-丝胶,它具有良好的吸放湿功能,可以保持皮肤湿润,具有温和的手感。日本DAIWABO公司的MOIS TOUCH是经过保湿后整理的棉织物,她加入了天然的保湿成分,使其具有滑爽的手感。
保温功能性产品:寒冷气候条件下穿用的服装如滑雪服需要高保温性。许多公司针对这市场开发出了不少产品。美国杜邦公司用聚酯纤维开发的THERMASTER高保温性产品,应用于滑雪衣、帐篷等相关产品,配合吸湿排汗纤维后,更能增加穿着舒适感。日本许多公司在纤维和面料上添加陶瓷等材料,提高保暖性。
蓄热、调温功能性产品:这种产品不但保温、还能吸收、储存热量,必要时释放热量。瑞士公司生产的COMFOR TEMP恒温纤维及其产品采用相变材料达到蓄热保温的功效,使穿着者在忽冷忽热的恶劣环境中,也能保持正常体温,日本一公司最近推出的也是一种温度调节功能材料,它通过重复的吸热、储热和放热来适应外
部环境温度的变化。该材料上覆盖着一层含温度调节功能的蛋白质粉末的薄膜。
凉爽功能性产品:前面提到的吸湿快干织物就属于凉爽型产品。除此之外,还有许多经过特殊处理的凉爽功能性产品。例如,日本一公司的COOLUP是一种清凉型面料,由铜氨与W型截面改性涤纶长丝纱混合针织而成,具有良好的吸水和排放功能、干爽的手感以及良好的透气性。FUJISPINNING公司的COOL LAUREL是经过特殊后整理的棉和涤棉织物,能够反射可见光与红外线,感觉凉爽;XYLIFRESH棉织物中含有木糖醇成分,其在被汗液分解时具有冷却功能,因此也是手感清凉的面料。Kanebo Spinning公司的 毛/涤/银织物利用银的远红外反射功能,比羊毛材料多反射阳光中20%~40%的远红外线,夏季在室外,能够保持服装内部温度低于外部3度,在空调环境中,能够通过将人体热量散发到外部,降低服装与人体表面间的温度。TOABO公司的织物由羊毛和TECHNOFINE制成,后者是W型截面涤纶长丝,该材料具有良好的透气性与清爽的手感。
健康与环保是当今最受关注的课题。近年来,在世界性崇尚自然,绿色消费的浪潮下,各国纺织业都在积极开发有利于环保、人体健康的功能性纺织技术,陆续推出了许多具有保健、医疗功能的健康、环保产品。
高形状稳定性(抗皱、防缩、免烫)产品:抗皱性一般是通过后整理获得。日本一公司的人造丝机织物经过后整理后,洗涤收缩率小于3%,高于洗可穿性能的3.5级。KURBO公司的毛和毛涤织物经过绿色环保的臭氧后整理后,防缩性能提高,而且不会损伤羊毛鳞片,因此不会丢失羊毛的原始风格;MERITATONE涤棉织物是经过液氨整理的天然风格面料,具有易护理性能(防缩、防皱)与柔软的手感。KANEBO GOHSEN公司的BELLCOUPLE面料采用双组分皮芯结构涤纶、锦纶纱线、具有热熔性、褶皱持久与尺寸稳定性。NIPPON HASKELL公司的JB50、JB80、JB150涤纶织物经过形状记忆整理、洗后无需熨烫,还具有快干与洗可穿特性。NISSHINBO公司的SSP棉、涤棉织物在超柔软整理的基础上进行了尺寸稳定性整理,具有良好的防缩、防皱性能,获得了不需要熨烫的保形性。TOYOBO公司的MIRACLE CARE用一种特殊气体对纤维素纤维成衣进行后后整理,使其具有洗可穿
性能、耐久的褶皱与防皱功能。
防油防污(自清洁)功能产品:防油、防污和自清洁性已经成为易护理的基本要求。目前已经有许多公司开发出了这类产品,如美国NANOTEX公司运用纳米技术开发的NANO-CARE功能性面料是一种具有自清洁功能的面料,它与传统的防护涂层织物相比,耐久性更加好,织物保持了柔软的手感和良好的透气性。该公司的NANO-PEL面料是一种具有拒水拒油特性的多层织物。德国DENKENDORF纺织技术和工艺研究所的LOTUS-EFFECT织物是防荷叶的自清洁性织物,是户外服装的理想面料。日本TEIJIN DUPONT NYLON公司的PERMAGARD尼龙6/尼龙66织物是经过特氟隆涂层处理的拒水拒油织物。TOABO公司恩德AQUA LOCK毛、毛/涤和棉织物经过TEFLON 树脂处理,具有柔软的手感与拒油性能。UNITIKA TEXTILE公司的DUALPLUS EM涤/棉和涤纶织物经过低温等离子体处理,具有复杂功能,包括吸水、抗静电与防污功能。
抗起球产品:日本ASAHI KASEI公司的HIGHCALL是抗起球腈纶织物。KURABO公司的BPREEMINENT涤棉织物经过起球整理,不但抗起球,还具有柔软手感和皮肤般触感。
耐水洗产品:棉、毛等织物的耐水洗性一般通过树脂整理获得。如:日本DAIWABO公司的WASHING-HOUSE棉和涤棉织物经过特殊后整理,获得快干和耐家庭水洗性。KANEBO SPINING公司的HERIOS 纯毛织物耐家庭洗涤与商业洗涤。NIPPON KEORI公司的AQUAWASH毛涤织物、TOABO公司的ECO-WASHABLE毛织物都是经过新型树脂整理,获得耐洗性和 柔软的手感。还有采用特殊纤维材料获得耐水洗性的,日日本TOYOBO公司的SILBERA织物是由特殊的高等级亚麻、高湿摸量粘胶与涤纶长丝复合纱织成的耐洗产品,它具有良好的手感、弹力和悬垂性。
轻质产品:此类产品在具有优秀的保暖性的同时,质量更轻。如日本的MITSUBISHI RAYON公司的PYLEN聚丙烯纤维的比重只有0.91,在化学纤维中是最轻的,如果采用中空结构纱线,质量会更加轻。日本TORAY公司的CEBONNER SUMLON锦纶的中空度达到30%,面料轻质保暖,具有柔软自然的手感,良好的显色性能、高强力和耐磨性,是滑雪服、室外服装、箱包的首选材料。
含维他命的保健功能性产品:近年来,此类产品逐渐增加。如日本富士纺织公司开发的含维他命C纺织产品V-UP。维他命C能够控制体内蜜胺的产生,使皮肤白皙。而且由于它有促进胶原质合成和阻止胶原质分解的双重功能,也能防止皮肤起皱纹。皮脂的抗氧化效果也能祛除日晒斑。但是由于维他命C自身不稳定,所以富士纺开发了用维生素原嵌入纤维中的技术。这种技术适用于棉以及涤纶、尼龙、氨纶和混纺纤维。这种维他命原可以被皮肤分泌的皮脂融化并被皮肤吸收,在酶的作用下慢慢地转化为维他命C。用这种技术生产的一件T恤据说含有两个柠檬含有的维他命C,洗涤30次后还能被人体吸收。这种T恤衫在2002年初已经投放市场,销售目标主要是针对皮肤健康非常兴趣的妇女。