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摘要：隨著納米粒子生產(chǎn)成本的降低及功能性納米粒子品種的增多，利用納米粒子開發(fā)的功能纖維和紡織品的品種越來越多。本文主要介紹了納米功能纖維及紡織品的研究現(xiàn)狀及展望。

關(guān)鍵詞：納米;功能纖維;功能紡織品

納米纖維及紡織品是納米粒子和納米技術(shù)在纖維和紡織品領(lǐng)域應(yīng)用的簡(jiǎn)稱[1]。功能纖維及紡織品是指除一般纖維及紡織品所具有的物理機(jī)械性能以外，還具有某種特殊功能的新型纖維及紡織品，如衛(wèi)生保健纖維及紡織品、防護(hù)功能纖維及紡織品、舒適功能纖維及紡織品等，納米技術(shù)和納米材料的應(yīng)用將為開發(fā)功能纖維及紡織品開辟一條新道路[2]。

納米纖維主要包括兩個(gè)概念：一是嚴(yán)格意義上的納米纖維，它在徑向方向?yàn)榧{米尺度、長(zhǎng)度方向?yàn)楹暧^尺寸的納米纖維，以滌綸、錦綸超細(xì)纖維為主體的“新合成纖維”，使化學(xué)纖維的品質(zhì)得到了大幅提高。這種直徑為納米級(jí)的納米纖維可以通過靜電紡絲、多組分復(fù)合紡絲法以及分子技術(shù)來制備[3]。另一概念是將納米粒子填充到纖維中，對(duì)纖維進(jìn)行改性，或是將納米粒子采用一定的方法處理到纖維上，賦予纖維某種功能，也就是我們通常意義上的納米功能纖維，這類纖維的直徑不一定是納米級(jí)。采用性能不同的納米粒子,可開發(fā)阻燃、抗菌、抗靜電、防紫外線、抗電磁屏蔽等功能性纖維及紡織品[4]。本文將重點(diǎn)討論該類通常意義上的納米功能纖維及紡織品。

1納米功能纖維及納米功能紡織品的生產(chǎn)方法

具有特殊功能的納米材料與纖維聚合物及紡織品復(fù)合后，納米粒子將以納米尺寸分散在纖維及紡織品中形成聚合物納米復(fù)合材料?？梢灾苽涓鞣N納米功能纖維及納米功能紡織品。通常依據(jù)產(chǎn)品的最終用途來選擇功能性納米粒子，這已成為一個(gè)新的研究平臺(tái)[5]。

1.1納米功能纖維的制備

由于納米粒子粒徑小，可以減輕傳統(tǒng)添加法紡絲時(shí)外加粒子所帶來的紡絲液壓力升高，斷頭率高，可紡性差，對(duì)紡織設(shè)備有磨損的缺點(diǎn)。納米粒子的量子尺寸效應(yīng)和表面效應(yīng)能顯著減少纖維內(nèi)部在生產(chǎn)中所造成的裂縫、氣泡等缺陷，能促進(jìn)大分子側(cè)鏈之間、原纖之間的結(jié)合。一些納米粒子能在纖維表面形成納米級(jí)幾何結(jié)構(gòu)，有助于提高纖維的功能。

共混紡絲法是當(dāng)前納米功能纖維制備的主要方法，即在纖維聚合、熔融階段或紡絲階段加入具有納米尺度的功能性材料，使制備出的化學(xué)纖維具有某種特殊的性能。

1.2納米功能紡織品的制備

納米功能紡織品除用納米功能纖維制備外，還可以利用納米粒子所具有的特性對(duì)紡織品進(jìn)行功能性整理。

用納米粒子對(duì)紡織品進(jìn)行功能整理的方法主要有三種:一是吸盡法,即把納米粒子作為固體物質(zhì)直接加入到織物后整理劑中,將織物放入配好的整理液中,在規(guī)定的溫度下浸泡一定時(shí)間,使納米粒子均勻分散在后處理織物中,然后取出織物進(jìn)行干燥或熱處理;二是浸軋法,是指將納米粒子的微乳液和織物后整理劑均勻混合后,將織物在整理液中浸濕,然后通過輥筒軋去余液,稱一浸一軋,也可重復(fù)一次,稱二浸二軋,使整理液通過機(jī)械力作用擠壓到纖維中去,然后干燥或熱處理;三是涂層法,指將含有納米粒子的整理劑在一定的粘合劑存在下制成一定稠度的涂層液,然后均勻涂布到織物表面,再經(jīng)一定的熱處理,使織物表面形成一層功能性涂層[6]。但通過功能性整理的納米功能紡織品的耐洗牢度相對(duì)較差，功能不持久。