新型功能纖維及應用

摘要：敘述了功能纖維的分類， 并就抗靜電纖維、導電纖維、遠紅外纖維和醫用功能纖維的性能和應用作了論述。

關鍵詞：功能纖維 分類 應用

1、功能纖維概述

功能纖維的發展是現代纖維科學進步的象征。功能纖維的發展為向高科技產業的轉化創造了有利條件， 為人類生活水平的提高作出了貢獻。功能纖維是指除一般纖維所具有的物理機械性能以外， 還具有某種特殊的功能。比如說:纖維具有衛生保健功能( 殺螨、抗菌、理療及除異味等) ; 熱濕舒適功能(放熱、 吸熱、 放濕、吸濕等) ; 防護功能( 抗靜電、 防輻射、 抗紫外線等) ;醫療和環保功能( 生物降解性和生物相容性) 。

2、功能纖維分類

2.1導電復合纖維

由于合成纖維的廣泛應用，合成纖維及其制成品表面所積聚的靜電日益成為生產安全、信息電子產品質量穩定的不利因素。另外，合成纖維的靜電問題也影響著人們的日常生活。因此，合成纖維的抗靜電技術一直是功能化纖維領域研究的重點對象之一。經過研究和實踐，發現將導電性物質如碳纖維、碳黑、金屬衍生物與普通的聚合物復合后．再經過復合紡絲技術就可以制成耐久性好、導電性能優異、不依賴環境濕度的導電復合纖維。

2.2抗菌纖維

服裝和家紡在人體致病菌的繁殖和傳遞過程中是一個重要的媒介。致病菌在紡織品上不斷繁殖，細菌分解在織物上，使污物產生一定的臭味，并導致皮炎以及其它疾病的發生，使人們受到因微生物侵蝕后，人們健康受到損害。因此研究開發一種具有廣譜抗菌、抗菌性持久的抗菌紡織品是現代技術進步的必然結果。 目前抗菌纖維及織物的加工主要采用后整理法和纖維改性法兩種方法。

2.3多功能磁性纖維

隨著衛生保健事業和磁療技術的發展，具有磁療功能的保健服飾已經受到了社會的重視。市場上的各種磁療用品已經相繼進入百姓的家庭，其中磁性紡織品尤為突出。日本、英國都曾報道研究過該種纖維，并將這類具有一定磁場強度的磁性纖維織成織物制成服裝。這種服裝不僅有良好的降壓、抗炎消腫、改善血液粘滯度及微循環等療效．而且穿著舒適。

磁性纖維是—種新型的功能纖維材料，是一種纖維狀的磁性材料。它可以分為磁性紡織纖維和非紡織纖維。磁性非紡織纖維，如磁性合金纖維用于制造磁性復合材料，磁性纖維素纖維用于制磁性紙等。用它們制成的磁制品可在記憶、磁記錄、電磁轉換、防護、屏蔽、醫療和生物技術、分離純化等諸多方面加以應用。對于紡織工業，磁性紡織纖維被大量需要。它是一種兼具紡織纖維特性和磁性的材料。

目前所制備磁性纖維是線性聚合物與高濃度磁粉共混后紡制的，因此有比較特殊的磁性能和物理性能。如何使這種纖維具有必要的服用性能，最大的限度開發其磁性能及其他性能，對于纖維的研究很重要。

2.4負離子纖維

負離子纖維被發現于20世紀80年代末期，日本首先成功申請了相關專利。負離子纖維主要的生產方法有共混紡絲法、表面涂覆改性法、共聚法等。共混紡絲法采用物理和化學的方法將負離子發生體制成與高聚物材料具有良好相溶性的納米級粉體，經過表面的處理后，與高聚物載體按照一定比例混合，熔融擠出制得負離子母粒，然后進行干燥，按一定配比與高聚物的切片混合，最后采用共混紡絲法進行紡絲。表面涂覆改性法是在纖維的后加工的過程中，利用樹脂整理技術和表面處理技術將含有負離子的無機物微粒的處理液固著在纖維表面上，憑借該礦物原液中含有的樹脂粘合劑成分，得到耐久性良好的負離子纖維。

3、典型功能纖維的應用

3.1 導電纖維的應用

導電纖維主要用于對抗靜電性能要求很高的防靜電織物或防靜電工作服， 主要產品及應用如下:

(1) 防火防爆工作服， 主要用于煤炭、石油、化工、軍事和軍工等行業。

(2) 防塵防污染工作服， 主要用于精密儀器、微電子、醫療、生物制藥、食品等行業。

(3) 防電磁波干擾防護物， 主要用于精密儀表、電子設備、通信設施的屏蔽和保護。

(4) 普通抗靜電服裝， 主要是民用日常穿著的內衣和外衣。

3.2遠紅外纖維的應用

由于遠紅外纖維具有優良的保健和保暖功能， 使其大量用于制作保暖內衣以及其他御寒制品， 如登山服、羽絨服、棉被及床上用品等。目前， 遠紅外與抗靜電、抗菌相結合， 制成復合型功能纖維。

3.3醫用功能纖維應用領域

醫用功能纖維是材料科學與生命科學交叉的產物， 是現代臨床醫學發展的重要物質基礎。現代醫用功能纖維在以下幾個方面得到了不同程度的應用。

3.3.1外科移植用紡織品:人造皮膚、人造血管、人造骨、人工心臟瓣膜、人造關節、外科縫紉線、軟組織修補等。

3.3.2體外人工器官: 人工腎、人工心肺、人工肝等。

3.3.3醫用輔料: 繃帶、紗布、藥棉、手術服、手術巾等。

3.3.4甲殼素纖維在醫療中應用主要有以下幾個方面:

(1) 醫用敷料 ( 人造皮膚) : 在皮膚大面積燙傷、燒傷或潰瘍的創面上覆蓋， 防止體液感染和逸失， 促進創面愈合。

(2) 護創貼: 覆蓋并保護創口， 加速創口的愈合， 待傷口愈合后， 護創貼能與皮膚自動剝離。普通的護創貼則會與創面黏結在一起， 在揭除護創貼時會流血， 造成病人的痛苦， 延緩傷口的愈合。

(3) 傷口縫合線: 用甲殼素纖維制成的縫合線縫合的傷口， 經過一定時間后， 甲殼素纖維被生物體內的溶菌酶分解后被人體自行吸收， 傷口愈合后無需拆線。主要用于人體內部傷口的縫合。

(4) 止血棉: 臨床證明， 甲殼素具有止血、化瘀功效。用甲殼素纖維做成的止血棉， 止血效果很明顯， 血塊也能自行消失。

(5) 抗腫瘤劑: 實驗發現， 甲殼素可抑制癌細胞生長， 限制癌細胞的轉移擴散， 增強肌體的免疫功能。