“吸湿速干”型羊毛面料问世

琼说。随着生活水平的提高，一系列新面料应运而生。杜邦公司高弹性的莱卡纤维、防水透气面料EXOTHERM功能面料的成功，显示了功能性面料在增加产品价值，满足消费需求方面的巨大力量。纳米技术的兴起，对纺织领域的变革也产生了深远的影响。近年来，抗菌、除臭、防紫外、自清洁等功能性纳米纺织面料引起了人们的广泛关注。除了新奇的功能性，运用纳米技术，研制“吸湿速干”型织物，提高织物的穿着舒适性同样有着十分重大的意义。去年，唐芳琼团队和香港理工大学纺织与成衣学系教授李翼所领导的团队合作，研发了一种独特的纳米后整理技术，成功研制了具有耐洗性的“吸湿速干”型羊毛面料。该团队曾在羊毛纤维表面包覆上由球形二氧化硅组成的纳米薄层，构建了具有超亲水性的羊毛织物，并对纳米技术改性羊毛纤维亲疏水性的机理进行了探讨。但纳米功能面料在实际应用中还面临一大难题，即纳米技术所赋予织物的新功能不能持久保持，如耐洗性不够，经过洗涤后，尤其是人们日常生活中常用的洗衣机洗涤方式，其特殊功能会部分或全部消失。 羊毛上“长”出新特性 “以前纳米功能面料制备方法是把纳米材料做成助剂，然后将其涂在布料上，纳米颗粒靠静电的作用吸附在面料上，这种方式很不牢固。有些功能特性就保持不住，洗几次就洗掉了。”唐芳琼说，“我们最开始就是想解决耐久性和牢固度的问题。” 在前期研究的基础之上，该联合团队以实际应用为导向，利用表面接枝和原位生长的策略，对羊毛纤维表面的氨基、羧基等基团做单分子层的修饰，这些化学修饰后的基团能够和纳米二氧化硅颗粒牢固地结合在一起，在羊毛纤维表面原位生长出直径为20纳米的二氧化硅纳米薄层。该课题组成员曾到中国纺织科学研究院，对这种“原位生长”出二氧化硅纳米薄层的羊毛织物进行测试。在参照国家标准进行检验后证明，它满足了“吸湿速干”型功能面料的各项指标，具有肤感舒适、快速排汗的功能。用这种方法处理过的布料，经洗衣机洗20次之后，其“吸湿速干”特性仍能很好得到保持，解决了目前纳米功能面料耐洗性不够的难题。因为“生长”出的纳米层很薄，经处理过的布料重量增加不到原来的千分之一。“因此，附加的成本较小。而且，原位生长策略大大精简了制备的步骤，为大规模构建纳米功能面料提供了新的思路。”唐芳琼说。 “我们主要作纳米材料的研究，一直想走出实验室，将纳米技术实用化。在和香港理工大学的合作中，我们初步的想法是发明一种制备纳米材料的机器，让布料在里面‘走’一遍，纳米材料就能直接生长在布料上。”唐芳琼说，“目前正和江苏一家纺织企业合作，准备在羊毛没纺织成面料前，先在羊毛上进行加工处理，从而改善羊毛纤维的品质。” 据介绍，给布料染色常用的湿染法，要将布料放在颜料中浸泡，然后加温到摄氏90度以上，经过30分钟后拿出来干燥，洗掉浮色，再烘干，整个过程要1个多小时。而表面接枝和原位生长制备纳米层也有一个过程，也要经过浸泡、干燥，然后放在纳米溶液里生长颗粒，然后再烘干。从开始到“长”出纳米层，大概要两三个小时。这一过程正好可以和纺织品的染整过程结合在一起，同时进行。 “布料上‘长’出的纳米层具有‘吸湿速干’的功能，布料就易于排汗。我们曾将二氧化钛和二氧化硅结合在一起，从而制备出具有自清洁和抗菌作用的功能性面料。理论上，如果让其‘长’上阻燃、防水、防寒、抗紫红外线等功能的纳米层，布料就具有相应的功能。”唐芳琼说。（来源：科学时报张双虎）
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