纺织服装领域纳米技术应用及安全性分析

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1、2012年3月浙江纺织服装职业技术学院学报第1期第1页doi：10.3969/j.issn.1674-2346.2012.01.001纺织服装领域纳米技术应用及安全性分析冯宪摘要：纳米技术在民用纺织服装领域应用已取得一定成效，对促进纺织服装创新开发，进一步适应市场和消费者新需求，发挥了一定的积极作用。与此同时，值得关注的是纳米纺织服装在使用时所产生的安全性问题，特别是各类贴身使用的纺织服装更要谨慎。加强对纳米纺织品安全性能的监控工作应当得到重视。关键词：纳米技术；纺织服装应用；安全性中图分类号:TS101.8文献标识码:A文章编号:

2、1674-2346(2012)01-0001-03纳米技术属于微观世界中的科技，与它有关的研究被一些科学家称之为“21世纪的科学”，它的发展曾被预言将带来下一轮的工业革命，前景广阔。自上个世纪末以来，纳米技术研究及材料应用开始由高端科研领域逐步进入民用领域，并且在进一步扩大应用范围。医疗和美容是纳米技术目前应用最广泛的两个领域。科研工作者已经研制出了抗衰老护肤霜，并利用纳米微粒光学特性制造了诊断工具以及纳米技术智能疗法等，可以使用纳米微粒攻击肿瘤，通过吸收光或释放热量或辐射来摧毁恶性细胞。此外，纳米技术在汽车制造、食品、建筑、环保、

3、军事等领域尤其是纺织行业，被广泛应用。1纳米技术对纺织品服装创新开发的促进作用在纺织服装行业，纳米技术的应用，主要是利用其极小的体积、体态以及独特的物理特性，通过加工处理对原有纤维或织物的质地、性能作相应的调整和改变，使其能够产生新的使用功能和功效，包括：改变产品的外观效果，如防缩抗皱等；增加产品使用时的体感舒适度，如亲肤、细腻感、滑爽等；强化产品自身的拒污保洁、易清理等功能；凸显产品的护体或保健医疗功能，如阻挡紫外线、拒水、抗菌、消炎等。在现实生活中已经能够看到不少范例：比如纳米技术的发展可以使所有体育运动员经常碰到的衣服和鞋袜出

4、汗发臭问题迎刃而解。NanoHorizons公司开发出了可与棉、尼龙等纤维乃至塑料材质混合的纳米粒子，避免衣物穿着后散发不良气味。其技术关键在于使用了可与纤维混合的纳米银粒子，这种粒子具有抵抗微生物和细菌的特性，没有了细菌和真菌的作用，当然气味也就消失了。在日用衣服方面，美国Nano-Tex公司已在纳米技术应用空间取得了进展，设计研制出了不会弄脏的防水裤子，它们不会沾染上咖啡、果汁或者葡萄酒的污渍，甚至不会起皱褶。而最新的一种纳米材料是被称为“最酷最舒服”的面料，它可以阻挡潮湿并能够快速干燥，同时它令合成面料看起来像棉布，穿着起来十

5、分舒适。用此种纳米材料制成的衣服可以快速干燥并能抵挡95%的阳光照射……加拿大科学家已经使用纳米技术制造出第一批有机发光体材料（FOLED），它可以用来制造薄的象树叶那样，可以卷起来的屏幕，制成服装后可以在上面看电影，或者用作装饰墙纸，它可以交替显示凡高或莫奈的主要作品。在军装或作战服的————————————收稿日期：2011－11－10作者简介：冯宪，男，上海市服装研究所总工程师，高级工程师（上海200336）PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn第1期第2页冯宪：纺织服装领域纳

6、米技术应用及安全性分析2012年3月表面涂层中加入纳米材料，还可以大量吸收电磁波，提高士兵在战场上的隐身性能。2纳米技术与纺织材料结合的方法目前，纳米技术应用于纺织及服用材料的主要方法有涂布法、混裹法、包覆法等。涂布法——即将含有纳米粒子的粘合或薄膜材料与纤维或织物表面结合，形成纳米织物。如美国克莱姆森大学的研究人员发明了一种新型清洁面料，这种面料上涂有一种与银色纳米粒子相混合的高分子薄膜。当这种纳米薄膜与其他面料相复合后，能产生一系列的细微凹凸，在有水的情况下，这些凸起会使灰尘和其他物质“跳离”涂层表面，从而使它重新变干净。用这种

7、面料制成的服装无需反复搓洗，只需在上面喷点水，或者用块湿布擦一擦，衣服就会恢复干净。混裹法——即将含有纳米粒子的材料或直接将纳米粒子与其他纤维混裹缠绕，然后形成纳米纤维织成纳米布料。比如日本帝人公司研制成纳米结构纤维与芳纶纤维混纺而成的面料，这种面料主要应用于消防服，可以使其达到轻量化并产生抑制烈火灼伤的功效。通过采取“粒子分散方法”及混炼·纺丝技术，在纤维中均匀分散纳米尺寸的碳系超微粒子，以期其实现提升热扩散功能。此种纤维比通常芳纶纤维具备了更大幅度的热传导率，从而令面料的隔热、耐热性提高，同时还减轻了面料自身的重量，令该服装的穿

8、着舒适性更加优异。包覆法——即将纳米粒子植入纤维的中空部位，或用含有纳米粒子的物质包覆在其他纤维外部，形成含有某种纳米特性的特殊纺织材料。如美国左治亚理工学院科学家小组研制出能利用人体活动取得能量发电的纳米纤维织物，这为有朝一日研制出