简述保温、温控纤维与织物的开发与应用(二)

4 保温纤维织物的制作方法 碳化锆具有高效吸收可见光，反射红外线的特性，当它吸收占太阳光中95％的2μm以下的短波长能源后，通过热转换，可将能源储存在材料中，它还具有反射超过2μm红外线波长的特性。而人体产生的红外线波长约10μm左右，不会向外散发。这说明碳化锆具有理想的吸热、蓄热的特性。若将碳化锆系的化合物微粒与成纤高聚物共混纺制成纤维，吸收在服装内部的热量从人体散发出的热量同时被纤维反射，阻止了热量向外部扩散，起到了高效保温的作用。 另外，新型保温调温纺织品的制作方法一般如下，早期的保温织物通常采用织物表面蒸镀金属、复合金属层等方法，利用金属的镜面反射性能，抑制人体热量辐射散发。例如镀有金属铝的“金属棉”就有较好的保温性能，但它存在很多缺点，如热传导较强、缺乏着色性、透气透湿性差、不能洗涤等。积极保温材料则通过吸收外部能源的能量再以热量辐射的形式给予人体，从而达到保温增温目的。其中包括将铁粉等混入聚合物中纺丝，利用铁粉在使用过程中的不断氧化放热开发出的化学反应放热纤维，但其突出问题是耐久性差，放热效果也不理想；还有利用将添加分散导电性填料(如碳纤维)的树脂涂层于衣料用聚酯纤维上，通电后纤维发热，改善服装的保暖效果。但因使用中须通电，使用范围受限制。近些年来，国内外研制开发的新型积极保温材料主要为阳光蓄热保温纤维与远红外纤维。 5 国内外部分公司开发的蓄热保温、降温纤维与纺织品情况 5.1美国 5.1.1 美国3M公司 美国3M公司采用先进技术制造出超细保温纤维“新雪丽”。同传统的保温材料相比，“新雪丽”具有卓越的保暖性能：在厚度皆为1厘米的条件下，“新雪丽”的保暖性是羽绒的1.5倍，是其它高度松软保温材料的两倍。“新雪丽”保温材料的功效源于它的超细纤维，其直径是一般纤维的十分之一，使得纤维间留存的空气更多；在同样大小的空间内，可以充塞更多的纤维，因此能更多更有效的反射人体热辐射。同时，“新雪丽”保温材料的吸水量只是其自重的1%，即使在潮湿的环境中它依然能够保暖。 　　“新雪丽”纤维的应用非常广泛： 　　B型材料是专为抗压而设计，具有轻盈、保暖、防潮、透气的特点，用于鞋类； 　　C型材料特点纤薄，反复洗涤之后其保暖性能影响不大，尤其适用于户外专业装备； 　　FX型材料弹性好、可拉伸，在潮湿环境中能保持保暖能力，易干，适用于手套、帽子、衣服等； 　　G型和S型材料舒适柔滑，具有极佳的悬垂性，可进行经典与流行设计，适用于普通外衣、运动装、手套等附件； 　　THL型保温材料轻柔，是目前市场上热重效率最高的合成保温材料，结构结实，能有效反射人体热辐射，适用于外衣、滑雪衣、床上用品、睡袋等； 　　U型和I型保温材料薄型、抗压，在潮湿环境中仍具保暖能力，适用于一般外套、运动衣、手套和其他防寒用品。 运用“新雪丽”保温材料设计的运动装、休闲装、职业装等，充分展现“新雪丽”的产品特性：轻薄、保暖、防潮、透气。 5.1.2 美国科罗拉多州博耳德的一个科技研究机构 美国科罗拉多州博耳德的一个科技研究机构研究出一种全新服装，以帮助滑雪和远足人士保暖。现在的大多数保暖服装，均主要依赖羽毛、羊毛和合成物质作为保暖材料，但该公司的新产品都采用截然不同的保暖方法，堪称是一种革命性产品。 据透露，该机构使用温度调节技术制造的面料，能吸收、储存和释放热能，令穿者感觉保暖舒适。据介绍，当滑雪人士向下滑坡时，身体会产生热能，这种面料可从中吸收及储存一定的热能，令穿者感到温暖舒适，又不会过热；当滑雪者再乘缆车上山时，面料便会释出所储存的热能，令穿者不致受冷。由于这种面料并非采用密封空气方法以达到保暖效果，因此即使服装被弄湿或受到挤压，穿者仍可保持舒适。 5.1.3 美国杜邦公司 Thermolite保暖纤维产品是由杜邦公司推出的，它是一种极具保暖功能的材质。 ● 采用Thermolite的中空纤维设计，可包住隔离的空气，保持身温度，并将冷空气隔离，且较同等轻质布料暖和。 ● Thermolite保暖纤维产品能将湿气迅速而自然地排出，使其蒸发至布料表面表层，以保持穿衣者的温暖性，是轻盈保暖材质的首选。 Thermolite保暖纤维产品再干透比率方面远比其他竞争者迅速。在HOHENSTEIN研究院的严格测试中，证明了Thermolite保暖纤维产品较其他产品能够更快干透。故此，将会保持更温暖及更舒适。 　 “Thermolite”系列纤维是杜邦科学家从北极熊毛的研究中获得灵感而研制的涤纶中空纤维。该纤维细度与棉相近，具有和北极熊毛一样的中空结构，其织物可在不增加厚度的前提下，具有更好的保暖效果。中空结构使纤维的表面积增大，因而同时具有优异的导湿功能，适于用生产保暖内衣、衬衫、袜子和防寒服。 适用范围：滑雪衣、风衣、背心、夹克、雨衣、帽子、手套、睡袋及雪衣等，有绝佳的保暖效果。