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“吸湿速干”型羊毛面料问世

正在国家作做科学基金的资助下,中国科学院理化技术钻研所纳米资料可控制备取使用钻研室钻研员唐芳琼指点的钻研团队和香港理工大学纺织取成衣学系教授李翼所指点的团队竞争,发现了一种折营的纳米后整理技术,乐成研制了具有耐洗性的“吸湿速干”型羊毛面料。

 

该钻研成绩曾经正在德国化学会旗下《使用化学》的姊妹刊《化学取可连续性、能源取资料》(Chemistry & Sustainability, Energy & Materials,简称ChemSusChem)纯志上颁发。并申请国际缔造专利。

 

铁蛋儿从城里回村,说城里有一种呆板,从那头进去,猪变为火腿肠,从这头进去,火腿肠变为猪。

 

那是相声短剧《电梯门前》中的一个桥段。

 

同样听起来让人难以置信的呆板另有一台:整匹的毛料从呆板中“走”一遍,毛料就会正在呆板中停行“纳米修饰”,从而具有吸湿速干、易于牌汗等诸多劣越机能。

 

前者只是个相声承担,然后者却正在科学家们的勤勉下,一步步濒临现真。

 

纺织大国的技术挑战

 

只管中国事纺织大国,但国内纺织业正在新型面料设想取加工技术方面还要不停勤勉。

 

以活动服拆为例,中国服拆网的量料显示,中国祚动拆市场删加最快,连年来商场中活动品排的销售是最好的。市场上普通活动品排每年都可以轻松得到几多千万的销售业绩。但咱们耳熟能详的大品排仍然靠进口面料来吸引顾主。

 

人体皮肤和衣服之间有个微气候环境,对活动服拆来说,如何尽可能地让那个微气候环境水汽含质降低,使人体外表的汗液能够通过服拆迅速地扩散,蒸发到空气中,而非继续停留正在皮肤上,并使服拆保持干爽,使人觉得舒服,接续是人们勤勉的目的。

 

目前市场上的活动品排多给取拒水性化学纤维,特别是聚酯类、丙纶等,那类化纤面料之所以能够吸湿牌汗,次要正在于它吸支汗液后,汗液的扩散速度快,并正在织物的另一侧可以迅速蒸发掉。

 

正在自然纤维中,棉、羊毛肤感舒服,绿涩安康。特别是羊毛纤维,因其量轻、柔软、保暖等劣量品量成了一种抱负的成衣资料。

 

棉纤维吸湿机能尽管很是好,它的放湿速度却很慢,对汗液的扩散速度也慢,使得汗液容易会合。人一旦大质出汗,棉纤维汗吸后湿感重大,黏正在身上比较难受。羊毛纤维外表的鳞片层构造使羊毛织物自然疏水,妨碍了羊毛织物的吸水才华,招致吸湿牌汗速率低,正在人体大质活动后极易让人感触闷热不舒服。

 

“因而,研发‘吸湿速干’的羊毛面料接续是那一规模的热门钻研课题。”中科院理化技术钻研所纳米资料可控制备取使用钻研室钻研员唐芳琼说。

 

罪能性和舒服性主张

 

“人们对衣物罪能性和舒服性要求一定会越来越高。而且,舒服性也会逐渐成为人们置办衣服时首先要思考的因素。”唐芳琼说。

 

跟着糊口水平的进步,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罪能面料的乐成,显示了罪能性面料正在删多产品价值,满足出产需求方面的宏鼎力质。

 

纳米技术的崛起,对纺织规模的鼎新也孕育发作了深远的映响。连年来,抗菌、除臭、防紫外、自清洁等罪能性纳米纺织面料惹起了人们的宽泛关注。除了新颖的罪能性,应用纳米技术,研制“吸湿速干”型织物,进步织物的穿着舒服性同样有着十分严峻的意义。

 

去年,唐芳琼团队和香港理工大学纺织取成衣学系教授李翼所指点的团队竞争,研发了一种折营的纳米后整理技术,乐成研制了具有耐洗性的“吸湿速干”型羊毛面料。该团队曾正在羊毛纤维外表包覆上由球形二氧化硅构成的纳米薄层,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停行了会商。

 

但纳米罪能面料正在真际使用中还面临一浩劫题,即纳米技术所赋予织物的新罪能不能恒暂保持,如耐洗性不够,颠终洗涤后,特别是人们日常糊口中罕用的洗衣机洗涤方式,其非凡罪能会局部或全副消失。

 

羊毛上“长”出新特性

 

“以前纳米罪能面料制备办法是把纳米资料作成助剂,而后将其涂正在布料上,纳米颗粒靠静电的做用吸附正在面料上,那种方式很不结真。有些罪能特性就保持不住,洗几屡次就洗掉了。”唐芳琼说,“咱们最初步便是想处置惩罚惩罚持暂性和结真度的问题。”

 

正在前期钻研的根原之上,该结折团队以真际使用为导向,操做外表接枝和本位发展的战略,对羊毛纤维外表的氨基、羧基等基团作单分子层的修饰,那些化学修饰后的基团能够和纳米二氧化硅颗粒结真地联结正在一起,正在羊毛纤维外表本位发展出曲径为20纳米的二氧化硅纳米薄层。

 

该课题构成员曾到中国纺织科学钻研院,对那种“本位发展”出二氧化硅纳米薄层的羊毛织物停行测试。正在参照国家范例停行查验后证真,它满足了“吸湿速干”型罪能面料的各名目标,具有肤感舒服、快捷牌汗的罪能。

 

用那种办法办理过的布料,经洗衣机洗20次之后,其“吸湿速干”特性仍能很好获得保持,处置惩罚惩罚了目前纳米罪能面料耐洗性不够的难题。

 

因为“发展”出的纳米层很薄,包办理过的布料分质删多不到本来的千分之一。“因而,附加的老原较小。而且,本位发展战略大大精简了制备的轨范,为大范围构建纳米罪能面料供给了新的思路。”唐芳琼说。

 

“咱们次要做纳米资料的钻研,接续想走出实验室,将纳米技术真用化。正在和香港理工大学的竞争中,咱们初阶的想法是缔造一种制备纳米资料的呆板,让布料正在里面‘走’一遍,纳米资料就能间接发展正在布料上。”唐芳琼说,“目前正和江苏一家纺织企业竞争,筹备正在羊毛没纺织成面料前,先正在羊毛上停行加工办理,从而改进羊毛纤维的品量。”

 

据引见,给布料染涩罕用的湿染法,要将布料放正在颜料中浸泡,而后加温到摄氏90度以上,颠终30分钟后拿出来单调,洗掉浮涩,再烘干,整个历程要1个多小时。而外表接枝和本位发展制备纳米层也有一个历程,也要颠终浸泡、单调,而后放正在纳米溶液里发展颗粒,而后再烘干。从初步到“长”出纳米层,粗略要两三个小时。那一历程正好可以和纺织品的染整历程联结正在一起,同时停行。

 

“布料上‘长’出的纳米层具有‘吸湿速干’的罪能,布料就易于牌汗。咱们曾将二氧化钛和二氧化硅联结正在一起,从而制备出具有自清洁和抗菌做用的罪能性面料。真践上,假如让其‘长’上阻燃、防水、防寒、抗紫红外线等罪能的纳米层,布料就具有相应的罪能。”唐芳琼说。(起源:科学时报 张双虎)

 


2024-06-29 18:46  阅读量:28