目前,可以采用的抗紫外线材料分为有机和无机良种,传统的抗紫外纺织品主要通过添加有机抗紫外添加剂共混熔融纺丝处理或进行表面整理得到,常用的抗紫外添加剂多为有机酚类化合物(水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯三唑类和羟基苯基三嗪类等),他们长期使用后又分解失效可能,且容易产生化学性过敏,不同程度地存在毒性及刺激性等问题。近年来,抗紫外添加剂已逐步发展为无机紫外线遮蔽剂,可供选用的主要有:氧化钛、氧化锌、氧化硅、氧化镁、氧化铝、氧化锆、碳酸钙、炭黑等,考虑到消光、色泽、透明性等使用要求,多采用前两种纳米粉体。纳米TiO2具有较高的化学稳定性、热稳定性和非迁移性,且无味、无毒、无刺激性,食用安全,尤其是其吸收紫外线能力强,对UVA区和UVB区紫外线都有屏蔽作用,可见光透过率大。采用纳米氧化钛(TiO2)抗紫外纤维制成的抗紫外织物对紫外线辐射不仅具有反射作用,而且还有特殊的选择、吸收性能,可将紫外线能量转换成热能或其他无害低能形势,予以释放或消耗,因此具有防暑、隔热、触感凉爽的性能。是以制作高档T恤衫、运动服等产品,在帐篷、野外工作服、训练服等领域有广阔应用前景。
纳米级远红外涤纶短纤维产品
纳米级远红外纤维是在纤维原料中添加一种纳米级的远红外母粒,这种母粒可以改变普通纤维的特性,具有远红外辐射率高的优点,使用起来柔软、细腻、滑爽,适用于内衣原料,同时纳米级纤维售价要高出常规品种一倍以上,是一种高附加值产品,市场前景广阔,已经在美国市场出现。
防静电织物
合成纤维由于其疏水性,干燥时易于因摩擦而积静电荷,其电压可达10Kv以上,因此合成纤维织物的服装往往给人不愉快地感觉。防止织物产生静电的途径有:在制造过程中,将纤维材料(羊毛、锦纶、腈纶、氯论、丙纶、乙纶、氟纶、聚乙二醇、烷基磺酸钠等)按带电序列进行恰当匹配,消除或减少静电作用。但这种方法受到加工和使用条件限制,难以广泛使用,目前广泛使用的是通过添加助剂(纳米导电材料等)方法来减少静电。
防静电织物种类很多,按其制造工艺不同,可分为两大类:一种抗静电剂对织物进行表面处理而获得的防静电织物;一种是通过织造工艺直接获得防静电织物,对于化学纤维而言,在化学纤维制造过程中,在聚合阶段用共聚方法引入抗静电剂,通过纺丝制成具有抗静电效果的纤维,还有就是在以各种纤维为基础的织物中织入导电纤维,从而使织物达到防静电效果。导电纤维分为金属型和非金属型。金属型如不锈钢纤维,将其与其他纤维进行混纺成纱后织造;非金属型导电纤维一般是高聚物有机纤维为基础,对其进行处理,是其比电阻达到102~105Ω·cm,将这种纤维按一定比例和组织与其他纤维进行混纺,从而达到防静电效果。
纳米材料的其他应用
无需染色纤维:日本帝人公司运用纳米技术成功地开发了一种名为"morphotex"的新纤维,这种纤维具有特殊的结构,可以发出红、绿等颜色,而无须象普通纤维那样要经过染色。此外,从不同的角度看其颜色也不用,该产品的价格甚至超过了真丝,帝人公司已经从今年7月起在爱媛县的松山工厂开始进行批量生产。
新型纳米面料柔软剂:据国际印染杂志报道,德国克莱恩公司最近在市场推出一种新的耐久性纳米面料柔软剂,这种新型面料柔软剂不同于现已研发成功的有氨基聚硅氧烷(有机硅)柔软剂的粗乳液和微乳液,一般有机硅粗乳液的微粒尺寸大于150毫微米,微乳液为50毫微米至150毫微米,而新型面料柔软剂的微粒尺寸减小到了10毫微米,所以可使织物的内层具有柔软性,并赋予织物独特的凉爽、天然和干爽的手感。这种超柔软有机硅助剂能降低纤维的摩擦系数,提高回弹性,降低纤维分子化学键的刚性、弯曲的滞后作用及剪切阻力,还可降低纤维在剪切时的能量损失。纳米有机硅面料柔软剂为弱阳离子性,适用于各种纤维,其纳米乳液在很宽的Ph值范围内都能保持完全稳定。
对印染企业而言,纳米面料柔软剂可用于白坯或染色织物,对经过用常规荧光增白剂整理过的的织物白度没有任何影响。从服装制造企业的角度说,纳米有机硅面料柔软剂与常规有机硅柔软剂的粗乳液和微乳液相比,一个主要的优点是这种纳米乳液对面料接缝滑移的影响非常小。从消费者的角度来说,纳米有机硅面料柔软剂的独特性是,即使经过多次水洗后仍然具有亲水性,防经典性,及抗污性。