智能纺织材料助力纺织产品开发

公西礼旺分享于2018-06-22
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核心提示:近年来,智能调温、形状记忆、智能变色、电子信息等智能纺织材料正从戴向穿及更宽的领域发展。

智能纺织材料融纺织、电子、医学、计算机、物理、化学等多技术于一体,可感知环境变化,并依此作出反应,在提高生活质量,改善劳动条件,满足特种行业需要等方面发挥着重要作用。近年来,智能调温、形状记忆、智能变色、电子信息等智能纺织材料正从戴向穿及更宽的领域发展。

智能调温纺织材料

该类智能纺织材料被选为“改变21世纪人类生活的21项革新”之一,具有超高的实用性与适用性。目前智能调温纺织品技术正向高性能、高技术水平、大规模产业化方向发展,智能纺织品的技术研发、服装设计和操作便利性设计等方面不断满足人类对智能产品的需求。

随着德国工业4.0概念、美国CPS智能化系统的提出,国外在产品技术研发和产业化方面已经相对成熟。美国Outlast公司的PCM(相变)技术在美国、英国等地已有了相当广泛的产业化应用;Mid6技术公司开发了一种新型的智能调温潜水服SmartSkin,其外层是闭孔氯丁橡胶泡沫材料,中间夹层是温敏性水凝胶与开孔的聚氨酯泡沫材料的复合物;美国Triangle公司合成了直径15~40μm的微胶囊,这种微胶囊具有吸放热的作用,将其整理在织物表面,就使织物具有温度调节的功能;葡萄牙纳米技术和智能材料中心(CeNTI)的科学家研制出一种由淀粉制成并内含微量蜡状物质的纳米微胶囊,可永久附着在衣物上,随着人体温度的变化,微胶囊会随之吸热融化或放热凝固,从而保持人体温度在一个舒适的范围内。

我国智能温控纺织材料研发和应用取得了较大的进步,国内已有部分企业通过不同的技术手段研发出了多款智能调温纺织品。例如香港福田实业集团与美国杜邦公司合作,采用Outlast相变材料微胶囊技术,生产出具有温度调节功能的针织面料,制成了“Fountian”牌温度响应型智能服装;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“耐高温相变材料微胶囊及高储热量储热调温纤维”,实现了发热、蓄热、保暖的衔接,提高了人体穿着冬季服装后的灵活性;安伯士国际集团和河北省雄亚纺织集团共同将太空相变调温纤维与进口高级洛科绒合成,设计出了相变智能调温纺织品,而且还推出了国内首款具有“冬暖夏凉”性能的服装。

国内已有初具规模的生产厂家,并形成了智能纺织材料市场。例如青岛雪达集团有限公司、青岛益泉针织服装有限公司和青岛荣海服饰有限公司合力研发了智能调温纤维商务休闲服装,并实现了批量规模生产,具有良好的国内外竞争力。但我国智能温控纺织材料研发起步较晚,一方面在产品研发方面还存在着许多突出问题,如技术不成熟、加工难度大、服装耐久性差、产品性能不足等;另一方面,技术研发与产业结合较弱,导致智能温控纺织材料应用相对滞后,处于产品探索开发阶段,没有规模化生产。

智能形状记忆纺织材料

智能形状记忆纺织材料综合实现以下3个目标,绿色环保材料的设计、高记忆性产品的研发以及产品的批量化生产,是目前形状记忆纺织品的主要发展方向

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