烈日炎炎，紡織業(yè)用技術(shù)支撐清涼世界
2022-08-03 06:28:38郭春花
紡織服裝周刊 2022年28期
■ 本刊記者_郭春花
繽紛紡織科技助力清涼一夏。
俗話說“熱在三伏”，隨著酷熱難耐的三伏天到來，全國多地高溫盤踞，有關(guān)“熱射病”的相關(guān)話題甚至一度沖上熱搜。但是面對炎炎烈日，特殊的戶外工作、外出依舊需要照常進行。液冷服、涼感紡織品、防曬衣……一大批來自紡織界的“清涼秘密”，將助力你清清爽爽度過一夏。
“液冷服”讓人仿佛將空調(diào)穿在了身上。
石墨烯技術(shù)讓你穿著“空調(diào)”外出
在今年舉辦的北京冬奧會上，石墨烯防寒保暖保障服曾一度引起全社會關(guān)注。現(xiàn)在，在炎炎夏日，新材料之王石墨烯再次發(fā)揮了它特有的功能，為戶外人員送來了絲絲清涼。今年入夏以來，北京已經(jīng)陸續(xù)有400 多位核酸采樣“大白（工作人員）”，穿上了石墨烯技術(shù)加持的防暑馬甲— —液冷服。在炎熱的天氣里，不僅能體驗瞬間涼爽的神奇，還能保持長時間的低溫（19—25°C）清爽，仿佛將“空調(diào)”穿在了身上。
據(jù)了解，這款液冷服由北京創(chuàng)新愛尚家科技有限公司（以下簡稱“Aika 愛家科技”）研發(fā)的。今年北京冬奧會期間，Aika 愛家科技為冬奧會提供了5 項熱能保障服務(wù)，用自主研發(fā)的最新科技成果，實現(xiàn)了石墨烯發(fā)熱技術(shù)的“破圈”。基于科技冬奧上的出色表現(xiàn)，Aika 愛家科技團隊持續(xù)創(chuàng)新應(yīng)用，將冬奧技術(shù)與真實需求相結(jié)合，當(dāng)看到夏日高溫室外工作者發(fā)生的中暑暈厥等報道后，Aika 愛家科技就考慮要利用石墨烯的散熱性能去做降溫，應(yīng)用于那些在高溫場景中堅守的工作群體。
“石墨烯相當(dāng)于一個‘萬金油’。”Aika 愛家科技董事長陳利軍說，憑借石墨烯特殊物理化學(xué)特性，可以與其他金屬、非金屬相結(jié)合，形成無數(shù)具有特殊功能的材料，液冷服正是在布料中加入了石墨烯，突出熱轉(zhuǎn)換效率高的特點，通過水路循環(huán)，給“大白”快速降溫。
陳利軍介紹，液冷服是通過水循環(huán)原理，在衣服內(nèi)表面設(shè)計網(wǎng)格狀水通道結(jié)構(gòu)，將冰塊作為制冷源，水作為冷源媒介，通過水泵將冷源輸送到衣服內(nèi)層，從而帶走身體熱量，帶去清涼感。同時用石墨烯材料制作的服飾本身具有高散熱性，能快速長效散熱，讓人感受長效低溫。
同時，抗菌抑菌除臭也是該服飾的一大特點。石墨烯抗菌面料運用強氧化還原能力破壞微生物結(jié)構(gòu)，使微生物失活，基團吸附，殺死微生物，同時可將氨氣等氣體及異味分解，不僅送去清涼還送健康與舒適。
常州恒利寶納米新材料科技有限公司也利用公司石墨烯原位聚合錦綸的技術(shù)優(yōu)勢，研發(fā)出了富含石墨烯的錦綸防曬面料。公司副總經(jīng)理邵筱玨介紹，石墨烯上的碳原子組成的共軛結(jié)構(gòu)恰好能夠與紫外線的能量匹配，因此對200—400 納米間的全波段紫外線均有著強烈的吸收作用，并能轉(zhuǎn)化為熱能釋放。該面料所用纖維是通過原位聚合的方式紡織而成，在聚合的過程中，石墨烯的官能團與錦綸進行了接枝，讓纖維有了與生俱來的防紫外功效，不僅可以將防曬面料做得又輕又薄，還能實現(xiàn)功能持久有效、水洗不脫落，同時還保留了石墨烯抗菌抑菌、持續(xù)涼感、負離子等功能。
持久涼感才是硬道理
每年夏季，很多商家都會推出“冰絲”概念，聲稱其能讓穿著者感覺更涼快。事實上，目前并沒有相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和紡織行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來明確定義“冰絲”等涼感紡織品的概念。在我國，首個關(guān)于紡織品涼感性能檢測和評價的標(biāo)準(zhǔn)GB/T 35263-2017《紡織品接觸瞬間涼感性能的檢測和評價》，對紡織品的涼感性能的定義是，皮膚與低于其溫度的織物接觸時，引起皮膚表面熱量快速流失，溫度瞬間下降，再經(jīng)過皮膚中感溫神經(jīng)末梢反映到大腦后形成的涼爽感覺，即“接觸瞬間涼感”。
從這個關(guān)于涼感的定義中我們不難發(fā)現(xiàn)，要使皮膚接觸紡織品后能引起皮膚表面的熱量快速流失，就必須要求紡織品具有良好的導(dǎo)熱性能，同時要求紡織品本身不會快速吸熱升溫，也就是必須具有吸熱慢而散熱快的特點。目前賦予紡織品涼感功能的方法主要有使用涼感纖維或做涼感后整理。
為了提升涼感紡織品的性能，近年來很多纖維企業(yè)加大研發(fā)，推出了很多性能優(yōu)異的涼感纖維，為涼感紡織品提供了豐富的纖維原料。作為國內(nèi)錦綸行業(yè)的領(lǐng)跑者，廣東新會美達錦綸股份有限公司采用天然玉石粉、水合云母礦石粉體與錦綸全消光切片熔融共混方式制成了冰爽纖維、防紫外纖維。據(jù)公司技術(shù)中心總監(jiān)陳欣介紹，這種復(fù)合礦石粉體可以使纖維吸熱速率降低、散熱速率加快，該類纖維與體表皮膚接觸時，能產(chǎn)生1—2℃溫度差的涼爽感，同時對紫外線具有反射、屏蔽和吸收功能。目前，這兩類纖維已應(yīng)用到運動服、內(nèi)衣、夏季服裝、家紡（如涼席）等領(lǐng)域，并與牛仔企業(yè)合作開發(fā)出了冰爽尼龍牛仔面料及服飾，讓消費者在夏季既能隨時隨地穿著牛仔，又能體會到?jīng)龈小?/p>
沈陽杰恩盛科技有限公司則研發(fā)出了一款冰氨涼感夏褲面料，該產(chǎn)品具有持續(xù)性涼感降溫（Qmax ≥0.20，30 分鐘內(nèi)保持30℃）、抗菌抑菌（抑菌率＞90%）、抗紫外線（UPF50+，UVA ≤0.5%）、干爽透氣（相對濕度≤45%）的特點。公司運營總監(jiān)佟超介紹，杰恩盛還采用特殊的工藝使冰氨面料干濕摩擦色牢度高達4—5 級，穿著感受極度輕薄舒適，不粘膩、不沾身。
江蘇國望高科纖維有限公司通過添加功能性母粒、改變纖維的異形截面結(jié)構(gòu)從而研發(fā)出了幾款涼感滌綸纖維，涼感性能相比常規(guī)產(chǎn)品可以提高20%。公司品牌部部長朱劍飛介紹，對于如何實現(xiàn)纖維的涼感持續(xù)性，國望高科一直在發(fā)揮公司研發(fā)新型纖維的優(yōu)勢不斷努力。
昆山華陽新材料股份有限公司則是將膠原蛋白勝肽與聚酰胺單體聚合，制造出可耐高溫加工的膠原蛋白尼龍粒，并開發(fā)出具有親膚、皮膚友好的膠原蛋白涼感面料。同時，采用原位聚合技術(shù)研發(fā)出了安優(yōu)紡系列面料。公司研發(fā)部長陳家平介紹，在化纖大分子聚合過程中，嵌入活體礦石特種元素，賦予面料高效、持久、安全的物理抗菌效果，同時化纖晶區(qū)特有的納微三維微孔設(shè)計使得纖維具有優(yōu)異的吸濕排汗速干性，相較于涂層加工防曬衣，更加涼爽透氣親膚。目前，這兩類面料已經(jīng)在部分品牌服裝公司實現(xiàn)了開發(fā)放樣。
防曬透氣都要兼?zhèn)?/h2>
烈日當(dāng)空，穿一件防曬衣是非常有必要的，但是因為有的防曬衣所用面料不吸汗、不透氣，貼著皮膚反而更悶熱。針對這一問題，企業(yè)通過提升技術(shù)研發(fā)出了新型透氣防曬面料。
朱劍飛坦言，常規(guī)的防曬服為了追求防曬性能，往往采用高密度的設(shè)計，這樣確實是比較悶熱的，但如果所用紗線就有非常優(yōu)越的抗紫外性能，再配合適當(dāng)?shù)拿媪显O(shè)計，是可以解決悶熱問題的。另外通過對纖維的異形截面做一定的設(shè)計，可以將汗液快速地導(dǎo)到體外，從而可以進一步提高穿著的舒適性能。國望高科就通過這樣的方式研發(fā)了一款性能優(yōu)異的防曬面料，抗紫外性能達到50+、透氣性達1000mm/s 以上，實現(xiàn)了防曬和透氣兼?zhèn)洌龀梢路蟠┲孢m感得到了一致好評。
上海盛意成紡織有限公司采用先進的滾涂工藝，推出了兼具防曬和持續(xù)涼感功能的新型抗菌防曬涼感面料。公司總經(jīng)理孫建友介紹，該面料涼感功能主要通過添加薄荷緩釋膠囊而獲得，防曬功能主要使用了新型高耐光敏的紫外吸收無機助劑。目前該面料已經(jīng)得到了361°、江南布衣等合作伙伴的積極反饋及廣泛認(rèn)可，取得了經(jīng)濟效益和市場效益雙豐收。
對于防曬衣普遍存在的悶熱痛點，孫建友表示，公司正在研發(fā)利用松薄基布+PTFE 多彎曲孔薄膜來研發(fā)防曬面料，這種材料透氣性好且耐曬度高，但目前還存在材料價格高等問題，接下來企業(yè)將和材料供應(yīng)商聯(lián)合研發(fā)性價比更好的材料。
新會美達則開發(fā)制備了單向?qū)衩媪稀ｊ愋澜榻B，該面料采用新型改性錦綸復(fù)合紗作為原料，通過組織結(jié)構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)單向?qū)窆δ埽瑹o需在布面進行單向?qū)竦墓δ苷怼Ｍ瑫r，結(jié)合異形截面，使纖維之間產(chǎn)生更多的毛細通道，從而促進織物吸水、輸水、擴散及揮發(fā)。
從防曬衣、涼感紡織品到防暑馬甲，從石墨烯到天然玉石粉、水合云母礦石粉，從纖維研發(fā)到織造工藝，紡織企業(yè)通過技術(shù)提升研發(fā)出了眾多“清涼”紡織品。相信隨著相關(guān)技術(shù)的提升，防曬衣、涼感紡織品目前還存在的一些難關(guān)也將很快被攻破，徹底讓人們清涼度夏。
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