關于功能性紡織品及納米技術開發及應用的研究

汪敬育

摘要：隨著社會經濟的進步，我國輕工業發展迅速，紡織品的研發逐漸從傳統的開發模式中，轉變到了功能性研發方向中來。功能性紡織品的研究與應用，帶動服裝業、裝飾行業的創新。納米技術在功能性紡織品研發中的應用，能夠有效的滿足紡織品的功能需求。基于此，在本文中將針對功能性紡織品以及納米技術的實際開發應用進行分析。

關鍵詞：功能性紡織品 納米技術開發 應用 研究

前言

傳統的紡織企業被發達國家逐漸淘汰，目前，先進的科學技術已經替代了傳統紡織企業。納米技術、生物技術、信息技術等新型的技術在紡織品制造中應用，能夠有效的完善紡織品的功能。其中基于納米技術下的紡織品的市場需求量逐漸增加。如，納米領跑、納米羊絨衫、納米保暖內衣等產品市場前景光明，為了拓展的紡織品市場，需要深入的研究納米技術應用。

一、功能性紡織品加工方法與發展思路

（一）功能性紡織品加工方法

功能性紡織品加工的方法比較多，常見的方法有以下幾種：第一，基于新的原料仿制功能性纖維。該種方法中所提到的新材料是指蝦、蟹、昆蟲殼中所提煉出來的纖維。此外還有自然界中的竹炭纖維、竹原纖維；第二，對紡織品的化學改性處理，該種方法是在原始的材料基礎上應用化學材料進行材料的性質改變，最終使得紡織品原液中的摻入功能劑；第三，應用新型的紡絲技術，該種技術下所生產出來的紡絲比較柔軟，并且表面上的纖維功能被優化；第四，基于后整理的纖維織物功能優化，應用功能性整理劑對紡織品進行后整理的方式，能夠賦予紡織品新的功能。

（二）功能性紡織品發展思路

功能性紡織品的產生，以人們的生活需求，社會的發展需求為核心，在未來，其發展道路更加的寬廣。在發展功能性紡織品環節中，首先需要強化基礎科學研究，其次，關注多學科、多領域以及相應產業鏈之間的合作與發展。第三，大力發展功能性紡織品市場。

二、納米技術在功能性紡織品加工中的應用

（一）仿荷葉效應防水材料

荷葉上的水珠不會浸濕荷葉，會聚積成為水珠，這樣的自然現象說明荷葉具有較好的防水性，該種現象對于功能性紡織材料的設計提供了新的思路。防水紡織品在人們的生活中應用廣泛，因此對于防水材料的研究比較關鍵。在電子顯微鏡下，蓮葉表面上覆蓋著無數尺寸約為10個Um的凸起包，并且在每個小凸起包上又布滿直徑約為的幾百nm的絨毛。基于荷葉表面的結構特征，使得其具備了較強的防水性能，該種結構為較為特殊的納米結構，研究人員在此基礎上研發出仿荷葉結構納米防水布。該種防水布借助其表面上凹凸不平的結構，能夠實現疏水疏油。

（二）仿“孔雀羽毛”結構的生色纖維

孔雀的羽毛色澤艷麗、美觀，將納米技術應用到功能性的紡織品加工中，通過分析孔雀時羽毛結構生色，總結出這樣結論：動物羽毛中的蛋白質晶體纖維會在自然光的照射下發生干涉，并且使得羽毛產生絢爛多彩的視覺色彩。為了借助納米技術仿造孔雀羽毛材料，采取對孔雀羽毛結構進行觀察的方式，了解其蛋白纖維的結構特征。在研究中發現孔雀羽毛的蛋白纖維、二維光子晶體結構產生過程比較特殊，是在積聚狀態下產生。在功能性紡織品研發中，應用納米技術，需要解決將nm單位的纖維設置在陽光折射率不同的尼龍材料中。該問題比較關鍵，需要在實際研究中，對重疊厚度設定中按照nm單位進行控制，那么，在這樣的設計下，就能夠制造出能夠發出紅、綠、藍、紫等四種顏色的紡織材料。該種材料與傳統的紡織材料相比，其實際的辨識度比較高，提升了紡織品的裝飾性。

（三）仿“小鳥絨毛”的中空纖維

鳥類的羽絨質軟，并且保暖性能較強，在羽絨服等御寒服裝中常見，但是該種羽絨材質造價比較高，因此，在紡織行業中運用納米技術研發出與小烏羽絨功能相似的中空纖維材料。該種纖維材料的產生為—種人工合成纖維，能夠有效的替代羽絨纖維材料，目前，該種材料已經成為了功能性紡織品中較為重點的材料。在絨毛纖維仿造中，借助虎皮鸚鵡的絨毛纖維特征進行生產，在研究中，通過虎皮鸚鵡絨毛纖維的電鏡照片，能夠發現絨毛細長，并且包含棱錐狀的附節。基于該種結構材料在實際應用，具有較好的方向性。在功能性紡織品生產中，借助膠原蛋白和靜電紡絲技術，能夠研制出一種兼具保暖性、蓬松性的產品。

（四）仿“蜘蛛絲”的防彈纖維

自然界蜘蛛絲為納米功能性放置品制造提供了思路，從蜘蛛絲的本質上分析，其強度大，韌性強，彈性大，并且具有較好的拉伸力，在一般力量的撕裂下不會發生變化。并且該種絲質體比較輕盈，防紫外線功能強。基于該種設計理念下功能性紡織品設計，與蠶絲、天然纖維、合成纖維等相比，優勢明顯。因此，基于液晶紡絲技術的應用，以蜘蛛腺體拉絲行為研究對象，研發出一種高級紡絲技術體系，在紡織品生產環節中，保障其具備自然蜘蛛絲的拉絲性能。該種納米模仿技術在未來的防彈纖維材料中應用前景較大。

結論：綜上所述，在本文中針對功能性紡織品的開發與應用進行分析，研究納米技術在功能性紡織品研發中的應用。其中納米技術的應用，主要體現在以下幾方面：仿荷葉效應防水材料、仿“孔雀羽毛”結構的生色纖維、仿“小鳥絨毛”的中空纖維、仿“蜘蛛絲”的防彈纖維。功能性紡織品的產生，以人們的生活需求為核心，在未來，其發展道路更加的寬廣。