浅谈纳米材料在纺织品中的应用

      纺织品行业已成为我国第二大出口创汇支柱产业，目前该行业主要以量取胜，只有不断开发新产品，提高产品的档次和功能，才能获得持续稳定的发展。而科技的进步始终是全球纺织服装产业升级的根本动力，纳米技术为纺织服装产业注入了新的活力。

　　纳米是一个长度计量单位，1纳米（μm）等于10亿分之一米，纳米粒子一般是指粒径在0.1~100μm之间的微粒。纳米粒子可通过光学、催化、化学反应、磁性、熔点、蒸汽压、相变温度、超导等许多方面显示出特殊的性质，应用在纺织品中更显示出重要的价值。目前，纳米材料在纺织品的应用主要集中在：抗菌、抗静电、红外、紫外光吸收等功能性方面。

　　功能性纺织品一般是指超出传统意义上纺织产品的保暖、遮盖和美化功能之外的具有其他特殊功能的纺织品。随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，功能性纺织品的应用领域已逐渐渗透到国民经济各个领域，呈现出越来越广阔的发展空间，而且其性能也已不仅仅局限于某种单一功能，而是向着多功能、高功能、复合功能的方向发展。

　　根据纺织品的功能不同，功能性纺织品通常可以分为四大类：物理型功能纺织品、化学型功能纺织品、物质分离型功能纺织品和生物适应型功能纺织品等。

　　若按其使用性能和用途，功能性纺织品又可大致分为以下几类：

　　1.整理型纺织品：如将棉、毛、丝、麻等常规织物通过防水、防皱、防污或抗静电、防腐防霉等整理，从而具备上述功能的纺织品。

　　2.防护型功能纺织品：如具有抗紫外线、防辐射、阻燃、耐高温、隔热、隔声等防护功能的纺织品。

　　3.适感型纺织品：具有超舒适、超柔软、快干、透湿、高弹性等功能的纺织品。

　　4.卫生保健型纺织品：具有抑菌、抗菌、远红外发射、负离子释放等医疗保健功能的纺织品。

　　5.智能型纺织品：如舒适可呼吸的能调节人体局部温度的织物、相变调温织物、可信号响应变色的织物、生命保健系统织物、仿生运动织物。

　　纳米材料由于表面效应、量子尺寸和体积效应等特性使得材料电学、力学、电磁学、光学等性能产生了巨大的变化。利用纳米技术，人们不断开发具有高性能（高强度、高模量、耐高温）、高功能（渗湿防水性、抗静电性及导电性、离子交换性、抗菌性、生物相容性等）的新型化学纤维，由此制成的多功能、高附加值的功能性纳米纺织品，有着巨大的经济和社会效益。

　　目前，用纳米技术开发功能性纺织品主要有以下3个途径：⑴纤维超细化使之达到纳米级以满足特殊用途领域的需要，如超细化纤维用作复合材料的增强材料；⑵利用纳米材料对传统材料进行改性，如湿法纺丝中的溶液共混，即将纳米粒子加入溶解后的高聚物中搅拌均匀，发生聚合反应后再进行纺丝加工；在融纺中把纳米粒子均匀分散在熔融的聚合物中制备功能性纤维；⑶对纤维进行纳米后整理使其功能化。

　　其主要应用有：

　　1.抗紫外纤维。太阳能对人体有伤害的紫外线主要在200~400nm波段，纳米TiO2、纳米ZnO、纳米SiO2、纳米Al2O3、纳米Fe2O3和纳米云母等都有在这个波段吸收紫外线的特征，将少量纳米微粒添加到化学纤维中，就会产生吸收紫外线现象从而可以有效保护人体免受紫外线的损伤。现阶段使用的大多数抗紫外线功能添加剂主要成分是纳米TiO2、纳米ZnO以及其他化学助剂。

　　2.抗静电纤维。在化纤制品中加入少量纳米微粒如将0.1%~0.5%的纳米TiO2、纳米Cr2O3、纳米ZnO、纳米Fe2O3等具有半导体性质的粉体接入到树脂中，就会产生良好的静电屏蔽性能，使静电效应大大降低，可提高安全系数。
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