功能纤维应用纳米技术前景广阔
2003/01/06 点击 4016 次
差别化纤维、功能性纤维是我国化纤行业发展的重头戏,纳米技术、纳米材料又是当今的热门话题。纳米技术在功能性纤维中应用的前景如何,目前市场上的纳米产品是炒作还是真有实效,这是人们普遍关心的问题。不久前由纺织行业生产力促进中心、中国纺织科学研究院、北京纺织工程学会在京主办召开的“2001年功能性纺织品及纳米技术应用研讨会”上,来自18个省市及香港地区的代表进行了交流与研讨。会上,北京大学、清华大学、中科院、中纺院、总后军需所、北京服装学院、天津工业大学、西安工程技术大学的教授、博士后、博士及生产功能性产品的企业在会上作了精彩的发言,对不同的观点进行了讨论。从会议上发言及会前征集的论文表明,近十多年来最新崛起的纳米技术在纺织、化纤行业中有着广泛的应用前景,因为材料的粒径达到纳米级后,其物理、化学性能将有所变化,因而可以赋予纤维新的功能。
目前在纺织行业纳米技术主要有两大领域:一是纳米纤维的研究,纳米纤维是指纤维直径小于100纳米的超微细纤维,这种纤维长度可达千米,能把纳米世界和宏观世界连接起来,理论上可以支持“纳米机”排列。纤维越细,其比表面积越大,过滤效果也更好。另一领域是将纳米微粒直接加入到纤维中去,采用性能不同的纳米微粒,可开发抗菌、阻燃、防紫外、远红外、负离子、抗静电、电磁屏蔽等各种功能性产品。
纳米纤维的制备主要有两种方式:一类是用分子技术,如单碳原子链纤维,目前报导较多的是单管或多管纳米碳管束的制备,可从石墨的电弧化过程中阴极的沉积而制得,也可由样板碳化法得到。另一类是用纺丝法制得,如聚合物喷射静电拉伸纺丝法、海岛型多组分纺丝法和单螺杆混抽法。其纤维直径可达到10~100纳米之间。
将超细微粉在纺丝或聚合时加入到化学纤维中去,是开发功能性纤维的途径之一,目前使用较多的有氧化锌、氧化铝、氧化锆、氧化硅、氧化钛、氧化镁及含银、铜等离子的微粒。然而,纳米技术及纳米材料必竟是一门新兴技术,人们对各种微粒的性能还有待进一步深入了解。解决纳米技术的三大难题:破碎、团聚、分散技术有待进一步提高。对于纳米制成品的性能检测、产品标准还有待进一步完善。对纳米技术和纳米材料在功能性化纤中的应用开发,既要看到有较好的前景,同时头脑也不可过热,日前还有大量艰苦的工作要作,对功能性纺织品特别是保健产品的宣传要有科学依据,实事求是。
功能性纺织品和纳米材料是多领域、交叉学科的技术,纺织企业特别需要与相关领域的科研院所、大专院校、生产及经营企业相结合,加强市场调研,积极将最新科研成果产业化,才能提高纺织品的技术含量和竞争力。