细说 | 长丝新面料层出不穷 他们都有哪些“特异功能”？

摘自：中国纺织报

随着市场需求的变化，新型功能性面料层出不穷，大有雨后春笋之势。在新型功能性面料的开发中，长丝织造行业一直独占鳌头。在一个个新名词之下，长丝新面料的神秘之处到底是什么？本期，我们将对常见的防水透湿面料、可调温面料、金属丝面料、仿生功能性面料的制作工艺及应用范围进行“曝光”。

特异功能一 防水透湿面料

防水透湿面料是长丝面料中的一大品类，广泛应用在户外运动服装上，又称“ 会呼吸的面料”，由于其穿着舒适、透气又具有防水功能，受到广大户外运动者的欢迎。

防水透湿面料是指水在一定压力下不渗入织物，而人体散发的汗气又能通过织物扩散传递到外界，不会使人感觉到发闷的功能性织物。防水性是指织物对具有一定压力的外部水以及各种服装外的雪、露、霜等液态水透过时产生的阻抗性能。该性能主要取决于外界压力、织物缝隙孔洞的尺寸等。透湿性即汗液在织物中的吸收、传递、扩散的性能，主要与纤维对水分子的吸收以及织物中纤维与纤维之间、纱线和纱线之间的通道或空隙等有关。

目前市场上性能较好的防水透湿织物是以聚四氟乙烯树脂为原料经拉伸形成的微孔薄膜。薄膜孔径范围是0.2~5μm，小于轻雾的直径（20~100μm）而远大于水蒸气分子的直径（0.003~0.004μm），这使得水蒸气能通过这些永久的物理微孔通道扩散，而水滴则不能通过，且PTFE薄膜是拒水的，因而这样的薄膜具有优良的防水透湿性能。但是随着服用时间的增加，其防水透湿效果逐渐变差，甚至会出现面料渗水的现象。为解决这一问题，相关企业后续又推出了由PTFE膜和聚氨酯构成的双组分第二代薄膜，利用聚氨酯组分仅让水蒸气分子通过的高度选择透过性克服了第一代产品的缺点。

目前，市场上的冲锋衣、登山服或防寒服等户外运动服装大多采用这种面料，这样人们在户外运动过程中，穿着此类服装即会起到防水作用又不会使人感到憋闷，是一类优良的户外功能面料。

特异功能二 可调温面料

可调温面料是目前市场上新兴的一类功能性面料，它是通过自动贮热或放热所形成的热缓冲作用来实现温度调节的。这种面料是滑雪服、运动服、冲锋衣等产品的首选面料，也可以制成绷带、靴、手套、袜和帽等产品，或者制成床罩、床单和毛毯等床上用品。

可调温面料其实就是当环境温度发生突变时，可以在一定时间内保持人体与服装这一微小气候的温度基本恒定，从而减少人体的热应激作用，在极端环境条件下满足人体舒适性的需要。换句话说，就是这种面料会根据外界环境温度的变化，在一定的温度范围内具有自动调节面料内部温度的功能。例如当外界环境温度升高时，它可以储存多余的热量，使面料内部温度升高量相对减少；当外界环境温度下降时，它可以释放能量，使面料内部温度降低相对较少，制成服装后比传统面料更具舒适性。

可调温面料实现调温功能的关键在于该面料的制作使用了一种可以发生相变的材料，人们通常将这种材料加入到面料中，以实现可调温功能。

在制造可调温面料时，大多数人是从制造可调温的纤维开始，譬如有人研究将相变材料充填到人造丝和聚丙烯等中空纤维中，利用相变水合盐在室温下发生的熔融和结晶来达到吸热和放热的目的，从而制成会调节温度的纤维；后来有人将相变材料制成近纳米级别的胶囊，混在纺丝溶液中，直接熔融纺丝制成具有相变功能的纤维。通过这种方法制成的可调温面料，持久性比较好，缺点是原料成本较高，制成的面料售价较贵。还有一些人通过后整理方法来制造会调温面料，是将相变材料聚乙二醇（PEG）以交联方式添加到织物上，这样织物就会具有良好的蓄热调温性能；也有人研究将一定量的蓄热调温微胶囊与粘合剂等混合均匀，进行涤棉等织物的涂层整理来实现可调温面料的制造。通过后整理方法制成的可调温面料，价格比较亲民，但面料的可调温持久性略差，面料手感风格会受到影响，且透气性能会有所下降。

特异功能三 金属丝面料

金属丝面料是一类特殊的功能性面料，经纬纱由化纤长丝和金属丝组成。金属丝面料的独到之处在于使用了金属丝纤维织造。据了解，目前市场上的金属丝纤维制作分两类,一类是通过对金属施以特殊的加工工艺拉伸制成，丝的整体成份是金属；另一类是以涤纶或锦纶为中心纤维,通过在中心纤维上涂覆一层银、铜或镍等材料的导电膜制成。通常金属丝纤维在面料的纬向中加入，并且用量一般占面料总用量的5%左右。

金属丝面料除了具有防电磁波辐射和防静电的性能外，同时还具有特殊的光泽、优良的挺括性及其他性能，为产品开发提供了丰富的素材。

众所周知，金属丝面料由于其特殊的防电磁波辐射和防静电性能，在产业用领域应用广泛。例如很多金属丝面料用于制作电磁屏蔽材料，屏蔽墙布就是其中一类，它可以降低辐射性能，保护人类健康，兼具美观和功能性。同时金属丝面料还广泛应用于科研、军事、电子、消防甚至医疗等行业。

目前市场中最新推出的孕妇防辐射服装就是采用金属丝面料制做的，售价不菲，优质的防辐射服装价格都在千元以上。由于近几年来国家对于生育政策的放开和人们对于孕妇的特殊关爱，孕妇防辐射服在市场上的销量一直保持高位。

利用金属丝面料独特的光泽制成的服装和装饰面料也很具特色。例如很多模特在展示时所穿的服装都是用金属丝面料制成的，在炫丽的灯光照射下，金属丝面料所散发出来的光芒是普通面料无法媲美的，可助模特大放异彩。据了解，很多装饰性伞布也都是采用金属丝面料，例如中国长丝织造协会理事单位，吴江市品信纺织科技有限公司生产的很多伞布都是采用的金属丝面料。该面料流光溢彩，受到不少人的追捧，畅销市场。

最近市场中又出现了一款具有记忆丝部分特征的金属丝，应用在开发制作记忆面料中独具特色。例如近期韩国开发的一款记忆面料，其经纬向都没有采用通常的PTT记忆丝，而是添加了部分新开发的金属丝，制成的面料除了具有金属般的质感和光泽外，还具有记忆性能，可以达到“立而不倒，一推就平”的特点。该款面料目前多用于制作晚装、高档外套夹克等，售价不菲，高端服装市场需求量较大。

特异功能四 仿生功能性面料

仿生就是模拟大自然，通常是指模仿生命系统的结构和工作原理。将仿生原理应用于面料的设计和开发是面料研发的一个创新，特别是在长丝织造行业。得益于化纤长丝可塑性强的特点，在制作过程中可以增添更多新元素，以便获得符合消费需求的新功能面料。仿生功能性面料就是运用这种原理获得的一类具有高科技含量的面料。

目前较为常见的有基于荷叶效应的仿生原理开发出的拒水、防污、自洁多功能织物。该类织物经仿生整理后，污垢易滚落、易被水冲洗掉而不会沾污表面，且不需高温和过多洗涤剂，具有节水、节能环保的特点，是一类环保意义极强的功能性面料。目前很多企业通过选用涤纶超细旦网络丝来织造此面料，该网络丝纤维刚性小、柔软易弯、比表面积大、毛细效应强，并且抱和力度好，后道无需上浆加捻，从而达到降低成本的目的。

中空纤维是通过仿动物皮毛得来的。当人们对动物的皮毛进行详细研究时，发现动物的毛发内有空腔存在，其形态类似于中空管，所以保暖效果非常好。人们受到启发后，开始尝试研究制造中空纤维。

近年来，中空涤纶纤维的种类不断增加，应用范围不断扩大。如中空涤纶FDY长丝做成的面料，主要用在户外运动服、休闲服和夹克等的制作，具有很好的保暖性、蓬松性和柔软性，加上纤维的异形截面，该面料吸湿透气性极佳。还有一类抗菌中空涤纶短纤维也是一种常见的仿毛差别化纤维。用这种纤维织成的面料具有良好的回弹性、蓬松性和保暖性，还具有抗菌、防臭等性能，对人体具有一定的保健功效。

变色面料是仿变色龙皮肤应急系统诞生的。利用仿生学原理，目前相关机构已研制成功了一种能自动变色的光敏变色纤维，该纤维对光线和湿度都十分敏感，能够随着环境中温度湿度的变化而变化。这种变色纤维被特殊的染料染色后，便能随周围环境的光色变化而改变颜色，此外还能随温度的升高而显示不同的颜色。用变色面料制成的时装，受到追求时尚和个性化的年轻人所喜爱。同时在军队服装中应用也较为广泛，穿着“变色军服”的战士在实际作战中可以起到很好的“伪装”作用。

将仿生原理应用于面料的研发和生产中是面料开发的一个创新，随着科学技术的不断发展，未来更多的尖端技术将会应用于纺织行业，纺织行业也将在更多高新技术的环绕下向纺织强国迈进。