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1、远红外纺织品轻化081范琴0816121009 保暖材料可分为两大类[1]:一类是阻止人体热量向外散失的消极保暖材料;另一类是能吸收外界热量,且储存后向人体辐射的积极保暖材料。前者为了阻止热量的散失,需要增加不流动的空气层,势必增加保暖层厚度,使得服装臃肿、笨重。随着生活水平的提高,人们对衣着轻暖舒适、保健美观的要求日渐强烈,因此第二类保暖材料愈来愈受到人们的喜爱。远红外纺织品具有促进血液循环,加速微循环等医疗保健功能,还兼具保温和抑菌功能,它的出现正好符合了这一新概念和新潮流。1那么什么是远红外纺织品呢？著名科学家赫歇尔在一次科学实验中发现，在太阳的可见光线以外存在着一种神奇的光线
2、，人的肉眼无法看见，但它的物理特性与可见光线极为相似，有着明显的热辐射。由于它位于可见光中红光的外侧，故而称之为红外线。红外线的波长范围很宽，介于0.75––1000微米之间，在红外线中，波长较短的为近红外线，而远红外线是红外线中波长最长的一段红外线。根据使用者要求的不同，划分的标准不尽相同，在实际应用中，通常将波长在2.5微米以上的红外线称为远红外线。根据使用者的要求不同，远红外线划分范围很不相同。把能通过大气的三个波段划分为: 近红外波段1～3微米、中红外波段3～5微米、远红外波段8～14微米.根据红外光谱划分为：近红外波段1～3微米、中红外波段3～40微米、远红外波段40～10
3、00微米.医学领域中常常如此划分:近红外区0.76～3微米、中红外区3～30微米、远红外区30～1000微米.常温下具有吸收和发射远红外线功能且其发射率大于65%的纺织品可称之为远红外纺织品。一般常见的远红外织物可分为两类:一类为由远红外纤维加工而成的纺织品;另一类采用后整理技术,即将远红外陶瓷粉均匀分散在胶粘剂中制成涂层剂,涂层在织物上,经干燥后制成。2远红外纤维织物在合成纤维纺丝加工的过程中,加入一定量的远红外发射体,所制成的能吸收和发射远红外线的功能纤维叫远红外纤维。这种纤维不但能吸收太阳光中或人体等辐射的远红外线而使自身的温度升高,而且可在绝对零度以上的任何温度发射波长和功率
4、与其温度相应的远红外线。2.1远红外粉具有远红外辐射性能的微粉称为远红外粉,国内也称之为远红外陶瓷粉。2.1.1远红外粉的分类常见的远红外辐射物质见表1。常用的远红外粉由一种或两种远红外辐射物质组成,在35~37℃的皮肤微气候条件下具有较高的常温比辐射率。2.1.2远红外粉的粒径用于长丝的远红外粉的粒径一般在2µm左右,用于短纤维的远红外粉一般在4µm左右。2.1.3远红外粉的含量当远红外粉的含量在4%~15%时易达到远红外发射率的极值域。2.2远红外纤维的制备将远红外粉分散于与成纤聚合物具有很好相容性的媒介物中,制成分散液,然后添加到纺丝原液或聚合物熔体中,采用熔法纺丝。纺丝的流程
5、如下:常见的工艺有全造粒法、母粒法、注射法及复合纺丝法。全造粒法就是将远红外粉与成纤聚合物经熔融造粒和干燥,然后再经螺杆挤压、卷绕及后加工形成。特点是纺丝稳定性及均匀度好,但生产成本高。母粒法是将远红外粉与定量的成纤聚合物熔融造粒制成高浓度远红外母粒后进行纺丝。特点是成本低而均匀度及稳定性较差。注射法则是在纺丝加工过程中,采用注射器将远红外粉直接注入到成纤聚合物中,特点是工艺简单,但均匀度差。复合纺丝法是以含红外剂的聚合物切片为芯,普通聚合物为皮,经双螺杆复合纺丝而制得皮芯型过红外纤维,其特点是纤维稳定性好、强度高及均匀度质量好,但设备复杂成本高。3远红外涂层织物这类织物对远红外粉的
6、要求相对较低,粒径在10µm左右即可。其含量也在5%~14%之间。其制备工艺是:将远红外粉均匀分散在涂层剂中,然后涂覆到织物上即可。涂覆混合液一般由树脂粘合剂(如聚氨酯、丙烯酸酯等)、交联剂(保持织物强度)、分散剂、远红外粉、着色剂、稀释液等组成。涂覆量50~300g/m2不等。4远红外织物的功能及作用机理远红外线是太阳光中不可见的电磁波，它的波长为4~1000μm，它具有独特的物理特性，作用到人体后，被人体皮肤吸收，能产生一系列生物学效应：温热效应、共振效应二活化水分子、激活体内大分子而降血指降胆固醇、改善微循环功能而增强人体新陈代谢、能提高免疫功能，由于它对人体具有很好的保健作用
7、，因而被人们称为“生命之光”。远红外织物所利用的远红外线波长通常是2.5～30μm。在热辐射理论中,根据维恩位移定律,在一定温度下单色辐射最大值所对应的波长只与温度有关,在-40～40℃温度范围内,单色辐射最大值所对应的波长在12.40～9.25μm之间。人体也在不断地辐射电磁波,以体温36.5℃计算,人体的单色辐射最大值所对应的波长为9136μm,处在远红外波段范围内。远红外织物正是利用所吸收的外界能量以及人体散发的热量,反射出人体最需要的远红外线。4.
