纳米技术在织物远红外整理上的应用
| 日期：05-03-31 15:49:21 编辑：亚洲纺织联盟网 |
纳米材料在纺织印染上目前要用于生产功能性化纤原料和作为一种新的功能性助剂，从而开发相关的功能性产品或取代其他助剂。目前，国内已利用有关的纳米微粒，使之稳定地分敞在涤纶或其他合纤的纺丝液中，然后纺出具有防紫外线、抗菌、防臭和消臭，远红外反射或吸收红外线等功能的合纤。在印染和后整理方面，则采用涂层，浸轧或“植入”等方法，使天然纤维或普通化纤也具有不同的功能性。总之，纳米技术应用于纺织品整理的特点是，既可保持衣物的原本质感和外观，又因应用纳米材料使纺织品的处理效果更均匀及持久。 远红外功能整理主要意义在于其蓄热保温、抗菌、促进生理微循坏和血液循环，可释放人体需要的微量元素，具有显著的医疗保健意义和美学意义。 人们对纳米材料的抗菌机理作了大量研究，提出了多种说法。一般认为纳米材料的抗菌性主要来源于其光催化性和金属离子溶出。 光催化机理认为：纳米TiO2和ZnO在水和空气体系中，在阳光、尤其是在紫外线的照射下，能自行分解出自由移动的带负电荷的电子和带正电荷的空穴，带正电的空穴使水氧化，电子使空气中的氧还原，生成氧和氢氧自由基有很强的化学反应活性，尤其是原子氧能与多数的有机物（包括细菌在内的有机物）发生氧化还原反应，生成CO2和H2O，从而在很短的时间内杀死细菌和病毒，消除空气中的恶臭和纺织品上的油污等。 金属离子溶出机理认为：金属离于复合纳米氧化物能够在一定条件下溶出金属离子，因而具有抗菌性。如无机复合纳米（如TiO：和ZnO）抗菌粉体，可广泛应用于塑料、涂料、陶瓷、纤维等产品。其抗菌机理，一是接触反应，即抗菌制品中的银离子与细菌接触反应后，造成微生物固有成分破坏或产生功能障碍。当菌体失去活性后.银离子又会从菌体中游离出来，重复进行杀菌活动，因此其抗菌效果持久。 经过中外科学家系列对比试验研究，在陶瓷粉末中具有良好远红外发射性能的陶瓷材料首推ZrO系、ZrO类锆系列材料。目前我国对锆系材料进行超细加工，细度可达到80nm以下。 涂层整理是在一定的工艺条件下，采用纳米陶瓷粉末与粘合剂混合，使其能均匀附着于织物表面，形成牢固的结合，并具有良好的耐水洗性能。一般选择有机粘合材料进行加工，这种材料的要求具有良好的粘合性、透明度、柔软性，在织物或纤维表面附着时不影响织物的手感和外观风格。 纳米材料存在的普遍性问题是稳定性，因为纳米微粒的表面活性很强，易产生再结晶现象。为此，在加工纳米材料完成后，立即与粘合剂混合，并经适当的研磨加工，形成了稳定的涂层整理液。 在混合液中纳米材料的比例为40％。将涂层整理液，通过水溶液浸轧和稀释喷淋两种方法对织物进行整理，然后在一定温度条件下烘培固化，经性能分析试验认为，以采用喷淋的方法较为理想，对织物整理的理想用量为20％。 虽然，远红外功能产生机理尚未取得共识，但其功能效果已被医学界归纳，适用于多种疾病的治疗或辅助治疗。如脱发、斑秃，高血压、神经衰弱、偏头痛、黄褐斑、色素沉淀、痤疮、失眠、颈椎病、高血压、植物性神经失调、肩周炎、偏头痛、关节风湿痛、冻疮、皲裂、胃寒症、慢性支气管炎、高血压、失眠、疲劳、紧张和更年期综合症等。 随着远红外织物产品的不断开发，市场需求也进一步强化。据悉，美国市场对涂层整理织物的需求，每年以3％的速度递增，这也给利用纳米材料进行织物整理带来了动力。
