環保紡織材料、技術及其發展研究

牟 昱

（紹興慧欣家紡有限公司，浙江 紹興 312000）

家居裝飾是通過各種紡織品材料美化和裝飾家居環境的一種方式，這些紡織品具有調和色彩、渲染居室氛圍、提升舒適度等作用。家居裝飾不僅是個人品位和生活方式的體現，也直接影響居住者的生活品質。近些年，隨著綠色環保理念逐漸深入人心，越來越多的消費者對家居紡織材料的環保性、安全性提出了更高的要求，綠色環保紡織材料的設計與開發成為當前紡織行業的重要發展方向[1]。

環保材料及環保工藝的創新與發展對推動紡織行業的進步具有重要的現實意義和戰略價值。通過將綠色環保理念融入紡織材料生產、加工的各個環節，能有效減少對自然環境的污染以及對人體健康的危害，這就要求紡織材料不僅應具備舒適、美觀、耐用等特性，還必須符合環保理念和環保標準，不含有毒有害物質，并具備可降解性等[2]。本研究對新型環保紡織材料的類型、特點、技術等方面進行了綜述，并對環保紡織材料的發展方向進行了展望。

1 紡織品行業在環保方面的發展要求

一直以來，傳統紡織行業面臨著環保方面諸多挑戰，大規模生產、高耗能和高排放對環境造成了沉重負擔，包括空氣質量的惡化和水資源的浪費等。與此同時，一些紡織材料中含有少量有毒、有害的化學物質，給車間工人和消費者的健康造成了潛在的威脅，因此，環境保護在紡織行業顯得尤為重要。

隨著現代社會的迅速發展，人們的生活水平不斷提高，消費者對紡織品材料的選擇也變得更加精細。尤其是隨著環保意識的廣泛普及和消費者對可持續紡織材料需求的不斷增加，環保紡織品越來越受消費者的喜愛。未來紡織行業的發展將以綠色發展為核心目標，加速建立完善的綠色發展體系，進而有效改善環境污染情況。因此，如何在使用綠色材料和實施綠色制造工藝的前提下進行高效生產，儼然成為紡織行業面臨的重要問題。企業應加速技術創新，不斷滿足消費者對環保產品的迫切需求，將綠色環保理念積極融入紡織材料設計和生產過程中，提供更加環保和可持續的綠色家居紡織產品，滿足市場需求，提高行業的競爭力。

2 環保紡織材料概述

家居用環保紡織材料是一類在家居裝飾和家居用品制造中廣泛應用的材料。環保紡織材料注重減少對環境的不良影響，包括資源浪費、能源消耗、化學污染等。這些環保材料的開發與應用能有效減少環境污染，提高材料的使用安全性和環保性，滿足消費者的實際需求，為人們創造更加美觀、健康、舒適的家居環境[3]。近幾年，在紡織業的可持續發展中，一些成功的案例為行業樹立了典范，引領企業加入綠色風潮，越來越多的企業致力于新型環保紡織材料的開發，采用天然纖維、染料等，引進先進技術，積極將環保理念與健康、時尚相融合，推動紡織行業可持續發展。

3 新型環保紡織材料的類型、特點及應用

3.1 具有吸附甲醛功能的環保面料

在家居市場中，窗簾用面料的用量較大，傳統的窗簾面料功能單一且不注重環保性。近些年，隨著環保理念在家居面料市場的不斷深入，越來越多的技術人員致力于開發新型環保紡織面料。一種具有吸附甲醛功能的環保面料在市場上引起了廣泛關注，該面料的生產工藝是將光觸媒顆粒通過熱處理加入以滌綸或錦綸、滌麻為原料的紗線中，通過特殊技術使光觸媒顆粒與面料緊密結合，實現長久保存。該面料不僅具有良好的裝飾效果，而且更符合現代家居健康理念，增加了吸附有害氣體、凈化環境的功能，在家居面料市場具有良好的應用前景。

3.2 具有降解功能的環保面料

生物降解材料是由可生物降解的自然原料（如淀粉和纖維素）加工制備而成，與傳統材料相比，其在環保性能和能源消耗方面表現得更加出色。據相關報道，相比傳統加工過程，生物降解材料的制造不僅能節約60%以上的化學物質使用量，還能減少能源消耗，節約生產成本，減少對環境的污染。

環保紡織材料能有效節約能源，并減少對自然環境的污染。現階段，市場上開發的具有降解功能的環保面料基本實現了母粒法原生滌綸絲所有的功能特征，可以正常回收再利用，滿足家居市場的應用需求。該材料的具體生產工藝是在紡絲過程中添加生物改性劑，通過特殊的紡絲工藝加工制備成具有降解功能的纖維。使用該纖維制成的織物被廢棄后會埋于土壤中，經過微生物分解，生成二氧化碳、甲烷和水，材料逐漸變輕薄，最終回歸到自然環境中，表現出良好的環保性。

3.3 具有降噪功能的環保面料

在家居市場，具有吸音吸聲效果的面料受到了消費者的廣泛關注。傳統的降噪面料不具有環保性，廢氣處理方式還是沿用傳統的掩埋、焚燒等方法，對自然環境構成嚴重威脅。近幾年，各類新型降噪面料在市場上不斷涌現，其中，市場上新開發的新型降噪環保面料備受青睞，該面料由莫代爾纖維、吸音棉、彈性條、聚乳酸纖維、竹纖維等構成，經過特殊的結構設計，具有優異的降噪功能。同時，彈性條是由聚乳酸纖維編織而成，不僅具有良好的可生物降解性，還具有一定的環保性。該面料用于制備窗簾等家具飾品，市場發展前景廣闊。

3.4 具有自清潔功能的環保面料

具有自清潔功能的環保面料是一種先進的材料，可以在一定程度上自動去除材料表面的污垢和雜質，進而減少頻繁清洗和維護的需求，滿足家居面料市場的實際需求，通常用于制造具有自清潔功能的環保面料的技術如下。

3.4.1 納米技術

將一些具有自潔性能的納米顆粒經過特殊的工藝均勻添加到面料中，賦予材料優異的自清潔功能。例如，鈦氧化物納米顆粒可以在陽光下催化分解有機污染物，使面料保持清潔。

3.4.2 疏水涂層

一些環保面料可以通過在表面涂覆疏水涂層實現自清潔功能。這些涂層可以防止水和污垢吸附在面料上，易于清潔。

3.4.3 光催化技術

光催化技術可以使用太陽光或人工光源催化分解污染物，使面料保持清潔。這種技術通常使用氧化鈦等光催化劑。

3.4.4 抗菌技術

具有抗菌性能的面料可以防止細菌和微生物的生長，保持面料清潔和衛生。另外，還有一些材料具有自修復能力，能自動修復小的損傷和劃痕，進而延長面料的壽命和保持美觀。

4 環保紡織材料綠色關鍵技術

4.1 綠色化阻燃技術

近些年，在家居市場，人們在追求舒適性和美觀性的同時愈加重視安全性和環保性，如果賦予面料優異的阻燃特性，可以大大延緩火焰的蔓延速度，給予人們更多的逃生時間。近幾年，家居市場對面料的阻燃性提出了一定的要求，例如一些沙發用面料，對舒適性、耐磨性、阻燃性都有一定的需求。常用的阻燃技術大體分為兩種，一種是在紡紗中添加阻燃劑，另一種是對織物進行后整理，進而提升材料的阻燃性能。

4.1.1 織物阻燃整理技術

在織物阻燃處理技術方面，通常采用后處理方法，將阻燃劑有效附著在纖維表面或內部，實現一定的阻燃效果。目前，常見的織物阻燃整理技術主要有以下兩種：（1）浸潤和浸漬法—將紡織品浸入阻燃液中，通過浸漬或浸潤過程，使阻燃劑在一定時間內充分滲透到纖維內部，再進行烘干、固化處理。（2）涂層法—將阻燃劑與樹脂混合，采用涂覆技術（刮涂、噴涂等）將阻燃涂料涂覆于織物表面，形成阻燃涂層膠，經固化后將阻燃劑保留到織物表面。

4.1.2 添加阻燃劑

在紡織品制備過程中，可以在纖維或面料中添加阻燃劑。這些阻燃劑主要是一些含磷、氮等元素的化學物質，將阻燃劑加入其中，能有效降低面料的易燃性。與歐美等國家相比，我國阻燃行業起步較晚，目前市場上應用的阻燃面料雖然具有一定的阻燃效果，但普遍還是采用含有鹵素的阻燃劑，在環保性方面還存在一些問題，同時添加阻燃劑后還會使面料手感偏硬，影響面料的舒適性。

近些年，越來越多的研究者致力于新型環保阻燃劑的開發，由于鹵素的毒性較大，隨著市場對安全環保要求的進一步提高，鹵素系列阻燃劑已逐漸退出主流面料市場，取而代之的是環保型磷氮系阻燃劑、磷-硅協同阻燃劑、硅-氮系阻燃劑、磷酸酯阻燃劑、硼酸鹽、硅氧烷阻燃劑等。無鹵阻燃劑的使用可以降低鹵素元素對環境的影響，減少有害氣體的排放，進而提高材料的環保性和可持續性[4]。隨著新材料和新工藝的引進，開發無鹵化、低煙、無毒、高效性、穩定性好、協效性優異、對原料性能影響小的阻燃劑是未來重要的研究方向。

4.2 綠色化染色技術

綠色化染色技術通常是指在染色工業和紡織工業中采用環保工藝進行染色的一種新技術。傳統的染色方法通常涉及大量的化學品和水資源，在處理過程中會產生大量的廢水和污染物，進而對環境造成嚴重危害。為了降低染色工藝對環境的負面影響，綠色化染色技術逐步被引入紡織行業并得到迅速發展。目前，常見的綠色化染色技術和方法有如下4種。（1）天然染料。應用植物、昆蟲、微生物等源于自然的染料，這些染料通常更環保，在加工過程中幾乎不會產生有害的副產品；（2）催化染色。使用催化劑促使染料與纖維的結合，減少染料的使用量和廢液中染料的殘留；（3）離子液體染色。采用離子液體作為染料的溶劑，減少有機溶劑和水的使用；（4）數字染色技術。通過精確控制染色劑的分配，避免過量的染料使用，進而減少廢棄物的產生。

綠色化染色技術旨在降低染色對環境的影響，減少廢物的產生，并提高染色工業的可持續性。這些方法有助于保護環境、節約資源，并符合現代社會對可持續生產的要求。

5 環保紡織材料發展新趨勢

5.1 面料多功能化

新型環保紡織面料在多功能化方面的發展是當前紡織行業需要重要關注的問題。隨著人們對環境保護關注度的不斷提升，紡織業也在積極探索技術創新，以不斷順應市場發展新需求。環保紡織面料的多功能化是今后主要的發展方向，如抗菌、阻燃、降解、抗靜電等，這些多功能特性提高了紡織面料的適用性和實用性。例如，結合高新技術創造出智能化的新型紡織材料已取得重大突破，還應機械化加快推進智能纖維、智能面料和智能柔性元器件的研究與開發。在智能纖維方面，重點研究形狀記憶纖維、相變纖維和導電纖維等智能纖維與無紡織材料的復合，賦予面料多功能特性，如防火、蓄熱調溫、吸收電磁波和傳輸電信號等，以滿足多種應用場景的需求[5]。未來，新型環保紡織面料將繼續朝著綠色、環保、智能化、功能性的方向發展，加強技術創新、理念創新，推動紡織業朝著更加可持續和高附加值的方向發展，滿足消費者對環保和多功能性的需求。

5.2 制造技術綠色化

當下，“綠色”“健康”已經成為市場上備受關注的焦點話題，綠色制造技術的宗旨在于平衡經濟增長和環境保護兩者的關系，通過加強技術創新和工藝改進，減少生產加工過程中污染物和廢物的排放，減少對環境的污染，實現紡織材料的高效、優質和清潔生產，確保資源的有效利用，實現紡織行業經濟效益和環境效益的協同提升，促進紡織行業的可持續發展。

此外，傳統的染色和印花工藝通常在制造過程中大量使用化學品，這不僅對環境造成了嚴重污染，還浪費了大量的能源。為了實現生產綠色化，通過工藝改進以及配方優化提高染色的效率和穩定性，降低廢品率和生產成本，減少污染物的產生以及對環境的污染[6]。目前，多項技術措施已取得了階段性的進展，例如采用綠色、環保型染料和印花劑，如酸性染料和金屬絡合染料替代傳統的染料。一方面，能顯著減少染色過程中需要的化學品使用量，減少廢水和廢氣的排放；另一方面，綠色染料通常具有更高的染色效率和色牢度，可以有效提高產品的品質。更重要的是，這類環保型染料通常具備生物降解性，不會在環境中長期積累，大大減少了對生態環境的危害，符合綠色、可持續的發展理念。

6 結語

隨著高品質家居面料生產綠色關鍵技術的成熟發展和產業化的推廣，環保紡織材料的品質、性能得到了顯著提升。綠色理念的興起和紡織業的可持續轉型為環保紡織材料的發展創造了一個嶄新的未來，不僅符合消費者對家居面料美觀性、舒適性的需求，還保證了產品的品質，有助于消費者的身心健康。可見，紡織行業追求綠色、健康、環保不僅是一種趨勢，更是對自然環境的責任和擔當，同時，環保紡織材料的大規模應用也帶來了良好的市場潛力和社會經濟效益，促進了家居市場產品品質的提升，為社會經濟的可持續發展作出了貢獻。