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智能面料热潮 可调温的保暖纤维

互联网 佚名| 2014-04-15 13:25:33

[导读] 这种被称之为保暖纤维的“智能”纤维通过引入物理与化学的专业知识,结合纺织材料的特点,交叉学科,跨界创新。

把空调穿在身上已经被纤维企业实现,而实现的方式是研发生产能够调温度的“智能”纤维。

这种被称之为保暖纤维的“智能”纤维通过引入物理与化学的专业知识,结合纺织材料的特点,交叉学科,跨界创新。材料的成功与广泛应用提高了大众的生活质量,也在自动调温中间接节约了能耗,属于环保材料,适应当前的发展潮流。例如,穿着它的人可以在炎热的夏天适度调高空调温度而不显得热。科技材料帮助人们更好地实现自己的价值取向,使个体在不知不觉中加入节能降耗的队伍中。这是保暖纤维的环保贡献。

当然,保暖纤维更能够在严寒的户外带来暖意。更轻薄的纺织面料能够带来更好的防寒效果,对于户外爱好者来说会更舒适。穿得越厚越暖和早已不是真理,而保暖纤维让消费者明白,穿得暖和又舒适,纤维企业已经可以做得更好。

背景

科技更给力材料能发热

研究表明,当人体处于热平衡时,感觉舒适的皮肤平均温度在33.4℃左右,身体任何部位的皮肤温度与皮肤平均温度的差在1.5℃~3.0℃范围内,人体感觉不冷不热,超过±4.5℃范围,人体将有冷暖感。调温纤维是一种双向温度调节保温材料。它在环境温度较高时具有吸热功能、在环境温度较低时具有放热功能。从根本上扩展了纤维原有功能,属于新型“智能”纤维。

按照其调节机理不同,保暖纤维可分为介质相变调温纤维、介质溶解析出调温纤维、调温调湿纤维和微粒调温纤维四类。其中市场上的产品机理多为介质相变调温材料(又称蓄热调温材料)。

所谓相变,是指物质从一种相态转变为另一种相态,这个过程会有吸收热量或释放热量,而且相变是在恒定温度下发生的。通过在纤维中添加某种介质(考虑其相变温度是在一定范围内),利用介质的相变特性,保证其在吸收或散发热量时维持纤维温度不变。例如,相变储能粘胶纤维就是该理论下的先进材料。它的出现首次将人类传统的被动式防御保暖方式转向主动变热调温方式,而且最重要的是不用消耗其他能源,适应了当前能源危机的现状,被美国Newsday选为“改变21世纪人类生活的21项革新之一”,是自防水透湿织物以来20多年中最重要的舒适性纺织品。恒天海龙股份有限公司同天津工业大学合作采用微胶囊技术开发的具有蓄热、放热双向温度调节功能的高科技产品,所开发的产品“耐高温相变材料微胶囊及高储热量储热调温纤维”获得了2010年度国家科技发明二等奖。

亮相

多样保暖效果突出

保暖纤维采用相变、蓄热材料,结合高亲水粘胶纤维或者高隔热的腈纶纤维,实现发热、蓄热与保暖的一连串衔接功能,有助于保持人体的温度,在寒冷的冬天,不知不觉中带给人们温暖与呵护,提高生活品质,紧追轻薄潮流。在户外活动日益频繁的今天,保暖纤维的使用,提高了活动便捷性,成为寒冷冬天的时尚与靓丽风景。

而保暖纤维的加工工艺也颇具特点,引入了母粒的概念。通过纺前注射,将相变材料微胶囊、远红外粉体等发热材料和粘胶或腈纶原液混合,采用低酸凝固浴的缓和成型、低温后处理生产技术,制备蓄热腈纶、粘胶保暖纤维。吉林化纤研发的蓄热腈纶在蓄热纤维中添加了天然的矿物质材料,当阳光或其他热源照射时,可最大限度地将热源中的热能吸收储存,具有良好的蓄热保暖及远红外线保健功能,满足了人们对织物美观性和舒适性的要求。

前面提到的相变储能纤维中,发展最好的要数相变储能粘胶纤维。而相变储能粘胶纤维俗称空调纤维,是采用目前最先进的微胶囊技术开发的具有蓄热、放热双向温度调节功能的高科技产品。据银鹰化纤公司介绍,他们成功研发的相变储能粘胶纤维,其干裂强度≥1.82cN/dtex,湿裂强度≥0.84cN/dtex,干伸度≥16%,纤维储热量达到10J/g以上。集保暖功能与较高的可纺性于一身,相变储能粘胶纤维成为纺织材料中的新贵。

而保暖纤维的种类远比介绍的要多,比如咖啡炭纤维。再比如几种纤维的混纺纱或织物,增加了保暖的效果。就在今年年初,由南通纺织职业技术学院南通市家纺艺术设计技术服务中心和辽宁柞蚕丝绸研究院共同承担的“咖啡炭纤维/柞蚕绢纱/腈纶纱多组分保暖织物”新产品在江苏南通通过鉴定,专家组认为该产品属国内首创,技术工艺居国内先进水平。

应用

纯纺混纺都相宜

蓄热保暖纤维能发热起到保温作用,适用于制作各种保暖服饰、保健内衣、保健袜、保健护具、被褥、床垫、毛毯、功能性健康用品等,适用于各种类型的针织和梭织,产品可以单独使用或与各种纤维交织,为保证其性能,在织物中的含量大于30%。通过混纺技术,将保暖纤维与其他纤维混纺,设计保暖纤维在纱线中的分布,充分高效发挥保暖纤维的效能。

例如,恒天海龙股份有限公司生产的储热调温纤维能纯纺,可与棉、毛、丝、麻等各类纤维混纺,可机织和针织。它布面组织圆润滑爽、光泽亮丽,亲肤性好,有良好的透气和排湿性能,用该产品制作的服饰在欧美、日本等很多国家和地区流行,特别在户外运动者和对温度变化较为敏感的老年人和婴幼儿中很受欢迎。


责任编辑:靖晓燕

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