智能纖維：把智能穿在身上

本刊記者_

·科技暢想

智能纖維：把智能穿在身上

本刊記者_邵蔚 徐長杰

編者按：2015/2016中國纖維流行趨勢已在上海正式發布，推出了纖·科技暢想、纖·舒馨生活、纖·美妙生態、纖·安全防護四大篇章的十大化纖品種。為讓化纖行業下游用戶以及消費者對這十大品種有更為全面的了解，本刊將對這些品種進行詳細的解讀和呈現。

推薦理由：智能纖維是一種能對溫度、光、電產生感應的纖維。相變儲能粘膠智能纖維利用微膠囊技術，使纖維具有雙向溫度調節和適應性，可以在溫度振蕩環境中反復循環使用，為人體提供舒適的“衣內微氣候”環境，使人體始終處于一種舒適的狀態；導電滌錦復合智能纖維具有良好的導電或絕緣性能，能夠用于抗靜電工作服、無塵服、潔凈服和高溫除塵、過濾等領域，使人們的生活更加安心。可觸屏手套，則是通過在手指部位植入導電智能纖維實現感應，使人們在低溫情況下依然可以自如操縱手機。

采用智能纖維制作的成衣效果圖。

現如今，創新的技術與纖維產品已經成為功能性引領新時尚的重要基石。雖然纖維的功能性已經成為各纖維品種最鮮明的標簽，纖維在功能上的研發也從未止步，從單一功能到多功能復合，纖維的功能性不但越來越多地為廣大消費者所熟知，更使纖維的應用愈發廣泛。具備優異新奇功能性的纖維品種給普通百姓的生活帶去了越來越多的便捷、創新與驚喜，優質的纖維品種已經超越普通“產品”的概念，正走在成為“作品”的路上。

在這其中，就有智能纖維的身影。

目前，在中國市場，煙臺泰和新材料股份有限公司的導電間位芳綸智能纖維、江蘇中杰澳新材料有限公司的導電滌錦復合智能纖維、恒天海龍股份有限公司的相變儲能粘膠智能纖維都屬于智能纖維的代表。

據了解，導電間位芳綸智能纖維采用低溫溶液間歇聚合、濕法紡絲的工藝路線制備而成。制備成功的此種智能纖維具有長久的熱穩定性，連續使用溫度范圍極寬，在-196℃至204℃范圍可長期運行，在250℃時收縮率僅為1%，短時間暴露于300℃高溫下也不會脆化、軟化或熔融，尺寸穩定性極佳。其屬于本質自阻燃的纖維，在空氣中難以燃燒，不陰燃，不續燃，具有離焰自熄的特性。

智能纖維已有良好的市場應用。

導電滌錦復合智能纖維采用復合紡絲工藝，使用分子乳化包裹技術實現優良導電性，與此同時，改進皮層消光劑和水溶性原料，實現了纖維的可染性，由于大量采用節能型紡絲箱體、節能型環吹冷卻裝置和節能電機，循環使用冷卻水，可大大降低企業的水電能耗。

從一般意義上而言，其具有永久導電、織物可染性好等特點。可以應用于可能引起電擊、火災及爆炸等危險場所，也可應用于抗靜電工作服、無塵服、潔凈服、中高檔服裝里子布、家用紡織品等領域，范圍相對廣泛。

而相變儲能粘膠智能纖維主要是通過控制乳化劑種類、含量和乳化條件，采用低酸凝固浴的緩和成型技術，保證纖維強度，通過低溫、高效的后處理生產工藝，有效解決微膠囊在后處理過程中的流失問題。

此種纖維具有良好的化學穩定性、熱穩定性和傳熱性；親膚性好、吸濕排濕、透氣性優良。由其織造而成的織物豐滿圓潤、手感滑爽、光澤亮麗、健康時尚。現在已經在床上用品、鞋類和貼身衣物方面有著良好的實際應用。據有關方面統計，用在鞋類上的這種智能纖維可以減少44%的流汗量，令雙腳倍感舒適。而在貼身衣物的使用方面，目前也已經在美國、歐洲、日本擁有穩定的客戶群，戶外運動者、對溫度變化敏感的老年人和嬰幼兒是消費群中的生力軍。

憑借著各方面的優勢，以這幾種纖維為代表的智能纖維，已成功入選2015/2016中國纖維流行趨勢。

目前，智能纖維已經成功從纖維企業生產環節步入后道生產、加工和終端消費環節，但是對于智能纖維的下游企業而言，此種纖維在實際應用過程中，還存在一些問題和關鍵點需要予以重視。

2015/2016中國纖維流行趨勢評審團建議，導電間位芳綸智能纖維與羊毛等纖維混紡，在染整過程中，盡量避免堿性條件，在酸性條件下處理導電性不變；在混紡過程中，盡量將導電間位芳綸智能纖維與其他纖維混合均勻。導電滌錦復合智能纖維的復合紗應該選擇優質非金屬導電長絲，輔以載體紗并捻而成。相變儲能粘膠智能纖維在與其他纖維混紡或者紗線交織時，為保證織物功能性，其用量應在40%以上，而且要盡量使此種智能纖維用于整個平面，以確保織物的良好。

纖維風采

導電間位芳綸智能纖維：全球首創芳綸基導電纖維

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研發單位：煙臺泰和新材料股份有限公司

性能：自阻燃，耐高溫，導電性

目前，國內使用的抗靜電織物大多是用金屬纖維或腈綸銅絡合纖維和其他纖維混紡、交織而成。缺點是用在特種熱防護工裝領域時，導電纖維因不具備阻燃性，遇到高溫容易失去抗靜電性。為了徹底消除普通導電纖維的缺陷，煙臺泰和新材料股份有限公司獨立研發出了全球唯一的芳綸基導電纖維——泰美達導電纖維。

公司市場部部長張鵬在接受本刊記者采訪時表示，泰美達導電纖維的阻燃性極限氧指數為LOI≥28%，屬于本質自阻燃纖維，在空氣中難以燃燒。遇到極高溫度時，纖維會迅速膨脹碳化，形成特有的絕熱屏。也正因此，采用泰美達導電纖維生產的防護面料會表現出極佳的阻燃性能。

此外，這種纖維還具有優異的耐高溫性。比如在270℃高溫下導電性能不產生明顯變化，短時間暴露于300℃高溫下也不會脆化、軟化或熔融及喪失導電性能。與此同時，這種纖維有著較高的導電性，比傳統導電纖維電阻值更低，具有更好的導電性能。當然，這些性能的實現還要基于泰美達導電纖維很好的機械性能和良好的可紡性能上。

如今，泰美達導電纖維已獲得了業內的高度認可。但是在研發初期，研發人員也遇到了一些鮮為人知的棘手問題。“由于是國際首創產品，無成熟工藝技術可以借鑒，完全靠企業自己摸索、開發、試驗。”張鵬表示，雖然一路走來非常艱辛，但能獲得下游客戶的認可也著實令人欣慰。

據張鵬介紹，目前國內多家阻燃防護服裝企業，如陜西元豐紡織技術研究有限公司、北京英特萊科技有限公司等，已連續多年使用泰美達導電纖維，而且陸續有毛紡企業開始使用。

據悉，在工業領域，泰美達導電纖維已成為優質的熱防護服裝布料。已應用于軍警戰訓服、消防服、電焊服、石油工裝、防電弧服等特種防護服，可有效避免燒傷、燙傷，對人身安全起到理想的保護作用。

而在民用領域，泰美達導電纖維的高導電性，可與滌綸、腈綸、毛等混紡制成導電紗，用于智能手機的觸屏手套。添加到服裝可減少靜電影響，提高穿著舒適性。

張鵬表示，泰美達導電纖維的成功開發不僅進一步提升了公司競爭力，同時也創造了較高的經濟效益，但由于是“味精”型產品，效益總量相對公司大盤的貢獻度不大，有待進一步開發。

可觸屏手套。

相變儲能粘膠纖維：能“調節氣候”的纖維來了

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研發單位：恒天海龍股份有限公司

性能：化學穩定性、熱穩定性和傳熱性

隨著社會的發展，人們對功能性紡織品提出了更高的要求，能調節溫度的紡織品就是其中之一。恒天海龍股份有限公司所研發的相變儲能粘膠纖維就具有能以潛熱的形式吸收儲存和釋放熱量的功能，對溫度變化有緩沖作用，具有氣候調節功能，特別適合于戶外運動者、對溫度變化較為敏感的老年人和嬰幼兒。

公司研究所所長、高級工程師馬君志在接受本刊記者采訪時表示，相變儲能粘膠纖維采用當下先進的微膠囊技術開發而成，產品具有良好的化學穩定性、熱穩定性和傳熱性；同時具有高儲存、高釋放熱量的功能；產品還可自然降解，符合綠色環保可持續發展要求。

而這種集眾多智慧功能于一身的纖維產品在研發階段又有著怎樣的故事，業界也很關注。

馬君志表示，和眾多研發者一樣，他們的“出新”之路也并非一帆風順，遇到了很多問題。比如相變儲能微膠囊材料粒徑的控制，偏大無法添加到纖維中，或對纖維物理機械性能衰減嚴重，偏小相變材料過冷不結晶，功能性不理想；相變儲能微膠囊在纖維制備過程中或纖維織物后續染整過程的破裂及流失、相變儲能粘膠智能纖維的功能性檢測等一系列問題。而海龍則通過走訪下游紡織企業和科研院校，加強同檢測機構聯系等手段將難題一一破解。

海龍所生產的智能纖維已成功應用于服裝領域。

“相變儲能粘膠智能纖維是柔軟、舒適針織物和機織物的理想纖維原料，它具有良好的可紡性，既可純紡，也可與棉、毛、絲、麻、化纖、羊絨等纖維混紡交織，可廣泛應用于衣著紡織品、家用紡織品、醫用紡織品以及非織造材料等眾多領域。”馬君志說。

據其介紹，相變儲能粘膠智能纖維系列產品從2010年開始陸續同青島聯瑞祥有限公司、青島雪達公司、上海帕蘭朵高級服飾有限公司等進行下游試驗及產品開發，產品經國家相關權威部門檢測，具有較高儲熱調溫效果，產品投入市場之后，受到客戶的廣泛好評。

他還提到，當時研發這款纖維產品，是提高公司差別化水平及經濟效益的需要，特別是在粘膠纖維行業常規品種產能過剩，多數企業處于微利或虧損經營狀態的情況之下，行業的發展特別需要差別化、功能化纖維的涌現。而如今，相變儲能粘膠智能纖維的成功研發也確實促進了企業差別化產品的生產，提高了企業的經濟效益，增強了企業競爭力，并具有良好的社會效益，企業對此還是比較滿意的。