（纺织工程专业论文）多功能棉型织物的试制及性能的研究.pdf

! i i i l l l l ll l i ll l l i t lu liiiitli 浙江理工大学学位论文版权使用授权书 y 17 4 713 8 学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家 有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权浙江理工 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印 或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 保密口，在 不保密。 学位论文作者签名：时惋哆匆 日期：矽i o 年1 月。砑e 1 年解密后使用本版权书。 i 指导教师签名：j 洲i c 日期：舢zo 年，月l 少日 、 浙江理工大学硕士学位论文 多功能棉型织物的试制及性能的研究 摘要 随着人们对纺织品服用性要求的提高及对功能性的关注，纺织品越来越向多功能性方 向发展，多组分、功能化已成为当前纺织产品研究和开发的主流。迄今为止还没有一种纤 维能足以全面满足人们对面料的多层次、多功能的需求，故通过对各种纤维交织形成新型 的多功能复合服用纺织面料已是当务之急。目前，棉纤维优异的服用舒适性和人类日益增 长的返璞归真的需求，也为我国的仿棉产品提供了广阔的市场前景。 本课题通过对新型服用及功能性纤维、纱线的选取、设计及织造，探讨了多种新型纤 维相结合的组织结构设计方法及织造工艺路线，各个因素对织物透气性、悬垂性、折皱回 复性等服用性及吸湿导湿散湿性、抗辐射性、防紫外等功能性的影响，建立了单层、双层 及多层织物单向导湿模型，并进行了实验测试与分析验证，以期为以后更多的研究提供理 论和实践基础。本课题的研究主要有以下结论： ( 1 ) 采用p l a 棉混纺纱、天丝、c o o l d r y 、不锈钢纤维棉型包芯纱交织而成的织物， 随着p e a 棉混纺纱含量的增加，织物的导湿性能变好，透湿性能减小，吸湿及在3 0 m i n 、 4 0 m i n 、5 0 m i n 的时间段内的散湿性能则是先增加后减小；织物的透气性能增加，悬垂性能 变好，折皱回复能力先增强后减小。随着组织系数的增加，织物的吸湿导湿性则是先增大 后减小，透湿性能变好。平纹、2 2 斜纹及透孔组织的散湿性能要好于缎纹组织；织物透 气性能增加，悬垂性能也变好，折皱回复能力先增强后减小，织物的光泽性变好。随着织 物紧度的增加，织物的导湿性及透湿性能降低，吸湿及在3 0 m i n 、4 0 m i n 、5 0 m i n 的时间段 内的散湿性能则是先增加后减小；织物透气性能下降，悬垂性能变差，折皱回复能力先增 强后减小，织物的光泽性变好。织物的导湿性能与所采用纤维与种类纱线和织物组织紧密 相关。织物的内外层吸湿能力不相同时，织物具有单向导湿性能。 ( 2 ) 由p l a 棉混纺纱、天丝、c o o l d r y 、不锈钢纤维包芯纱交织的织物布面较匀整、 平滑光洁、质地紧密，突显出了织物的棉型风格。光泽度在7 1 0 之间，与棉织物的8 1 0 较为接近；回潮率为7 1 0 之间，优于棉织物的5 - 7 ；透气、透湿量及散湿曲线斜率的 范围分别为16 5 9 0 0 l m 2 s ，4 0 0 0 5 4 0 0 9 m - l d ，0 3 5 n 0 6 5 明显好于棉织物的2 0 0 l m l s 左 右，3 5 0 0 4 5 0 0 9 m - l d 。1 及0 3 ；经、纬向芯吸高度主要为1 0 1 6 c m 、6 1 2 c m ，高于棉织物 的8 - 1l c m 、7 - 9 e m ，导湿面积为5 5 - 一6 c m 2 与棉织物5 6 c m 2 接近；悬垂系数处于4 0 6 0 ， 棉织物的悬垂性在5 5 左右；缓弹性折皱回复角为1 6 0 - 2 5 0 。，优于棉织物的1 6 0 。当 不锈钢纤维棉型包芯纱在织物纬纱中的含量为2 0 时，屏蔽效能值在1 0 2 0 d b 之间，已可 满足织物对同常设备的抗辐射性能要求。 ( 3 ) 当织物的组织系数与紧度相同的时候，含有不锈钢纤维的织物综合性能略差于不 浙江理工大学硕士学位论文 含有不锈钢纤维的织物，但因含量较少其影响性较小；p l a 棉混纺纱的含量不宜太高，也 不宜太低，当p l a 与棉的混纺比为6 0 4 0 时，含量为4 0 和6 0 的织物综合性能较好。当 织物的原料相同，紧度相同时，缎纹织物的综合性能最好，透孔及斜纹组织次之，平纹最 差。当织物原料与组织相同时，织物紧度较小的织物的综合性能较好。总之，织物中不锈 钢纤维棉型包芯纱含量为2 0 ，p l a 棉混纺纱的含量在4 0 - - 6 0 之间，织物组织为缎纹 组织，紧度在7 0 7 5 7 7 5 之间时，织物的服用性与抗辐射功能性综合性能较好。 总之，由p l a 棉混纺纱，天丝，c o o l d r y ，不锈钢纤维包芯纱试织的棉型织物综合性 能优良，加强这几种纤维仿棉织物的研究与开发将具有明显的经济效益和社会效益。 关键词：吸湿排汗；功能性；抗辐射；单向导湿；服用性 i l 浙江理工大学硕士学位论文 s t u d yo np r e p a r a t i o na n dp r o p e r t i e so f m u l t i f u n c t i o n a lf a b r i c s w i t hc o t t o ns t y l e s a b s t r a c t m u l t i c o m p o n e n tf a b r i c sw e r ed e v e l o p e da n db e c a m em o r ep r o m i n e n ti nr e c e n ty e a r s ，d u e t ot h e i ra b i l i t yt oe n h a n c et l l ew e a r a b i l i t y s of a r , n of i b e rc a nb es e p a r a t e l yu s e dt om e e tt h e d e m a n d so fm u l t i f u n c t i o n a lf a b r i c s ，i ti sa nu r g e n tt a s kt od e v e l o pn e w m u l t i f u n c t i o n a lf a b r i c s w h i c hi sm a d eo fd i f f e r e n tf i b e r s a tp r e s e n t ，c o t t o n - l i k ef i b e r sw e r ed e v e l o p e dt oi m p r o v et h e c o m f o r t a b i l i t yo ff a b r i c sa st h er e a lc o r o n f a b r i c s i nt h i st h e s i s w e a v ed e s i g na n dw e a v i n gp r o c e s so fn e wm u l t i - f u n c t i o n a lf a b r i c sw e r e d i s c u s s e d e f f e c t so fe l e m e n t sw e r ea l s od i s c u s s e do na i rp e r m e a b i l i t y , f a b r i cd r a p e ，c r e a s e r e c o v e r y , h y g r o s c o p i c i t y , m o i s t u r ec o n d u c t i v e ，m o i s t u r eg a i n ，r a d i a t i o n r e s i s t a n c ea n du v r e s i s t a n c e m o r e o v e lm o i s t u r et r a n s m i t t i n gm o d e l sw e r eb u i l ta n dt h ep e r f o r m a n c eo fs a m p l e s w e r et e s t e da n da n a l y s e d t h em a i nc o n c l u s i o n so ft h i st h e s i sa r ea sf o l l o w s ： ( 1 ) t h es a m p l e sw e r ei n t e r w o v e nb yp l a c o t t o nb l e n d e dy a r n , t e n c e l ，c o o l d r y , a n d c o r e s p u ny a r nw i t hs t a i n l e s ss t e e lf i b e r s f i r s t l y , w i t h i n c r e a s ei nt h ec o n t e n to fp l a c o t t o n b l e n d e dy a r n , m o i s t u r ec o n d u c t i v e ，a i rp e r m e a b i l i t y , a n df a b r i cd r a p ei n c r e a s ew h i l em o i s t u r e p e r m e a b i l i t yd e c r e a s e ；h y g r o s c o p i c i t ya n dm o i s t u r eg a i nt h a ti nt h ep e r i o do f3 0 m i n ，4 0 m i na n d 5 0 m i ni n c r e a s eb e f o r e d e c r e a s ew h i l ec r e a s er e c o v e r yd e c r e a s eb e f o r ei n c r e a s e s e c o n d l y , w i t h i n c r e a s ei nt h ew e a v ec o e f f i c i e n t ，m o i s t u r ep e r m e a b i l i t y , a i rp e r m e a b i l i t y , f a b r i cd r a p ea n dl u s t r e i n c r e a s e ；t h ew e tc o n d u c t i v i t yo f s t a i nw e a v eg e t sw o r s et h a np l a i nw e a v e ，t w i l lw e a v ea n do p e n w e a v e ；h y g r o s c o p i c i t y , m o i s t u r e c o n d u c t i v ea n dc r e a s er e c o v e r yi n c r e a s eb e f o r ed e c r e a s e f i n a l l y , w i t hi n c r e a s ei nf a b r i ct i g h t n e s s ，l u s t r ei n c r e a s ew h i l ea i rp e r m e a b i l i t y , f a b r i cd r a p e ， m o i s t u r ec o n d u c t i v ea n dm o i s t u r ep e r m e a b i l i t yd e c r e a s e h y g r o s c o p i c i t y , m o i s t u r eg a i nt h a tm t h ep e r i o do f3 0 m i n 4 0 m i na n d5 0 m i na n dc r e a s er e c o v e r yi n c r e a s eb e f o r ed e c r e a s e 1 1 1 e s a m p l e sg e ti t sc a p a b i l i t yo fu n i d i r e c t i o n a lm o i s t u r ec o n d u c t i v ew h e n m o i s t u r ec o n d u c t i v ei nt h e i n n e r - l a y e ra n do u t e r - l a y e ro f t h ef a b r i ca r ed i f f e r e n t f 2 ) t h es a m p l e ss e e mm o r es m o o t h n e s sa n dh a v e c o t t o n l i k es t y l e n l el u s t r o u s n e s si s7 1o ， c l o s e rt o8 10o fc o a o nf a b r i c s t h em o i s t u r er e g a i ni s7 - 10 w h i c hi sb e t t e rt h a nt h ec o t t o n f a b r i co f5 7 t h er a n g e so fa i rp e r m e a b i l i t y , m o i s t u r ep e r m e a b i l i t y , s l o p eo fm o i s t u r eg a i n c u r v ea r e16 5 9 0 0 l m 2 s ，4 0 0 0 5 4 0 0 9 i i 产d 1a n d0 3 5 0 6 5 ，b e t t e rt h a nt h ec o t t o nf a b r i co f 2 0 0 l m 2 s 3 5 0 0 - 4 5 0 0 9 m - 2 d a n d0 3 t h ew i c k i n gh e i g h ti nw a r pa n dw e f ta r e10 16 c ma n d 6 1 2 c mh i g h e rt h a nc o t t o nf a b r i co f8 - 11 c ma n d7 - 9 c m n l ea r e ao fm o i s t u r ec o n d u c t i v ei s 5 5 - 6 c m 2 c l o s et oc o t t o nf a b r i co f5 6 c n l 2 d r a p ec o e f f i c i e n ti s4 0 - - 6 0 ，w h i l ec o t t o nf a b r i ci s a b o u t5 5 t h ec r e a s er e c o v e r ya n g l eo fg r a d u a lf l e x i b i l i t yi s16 0 - 2 5 0 0b e t t e rt h a nc o t - t o nf a b r i c o f16 0 0 n l ee f f e c t i v e n e s so fs h i e l d i n gi s b e t w e e n10 d ba n d2 0 d bw h i c hc a nm e e tt h e r e q u i r e m e n t so fr a d i a t i o n r e s i s t a n c ew h e nt h ec o n t e n to fc o r e - s p u ny a mw i t hs t a i n l e s ss t e e lf i b e r s r e a c h e sa b o u t2 0 i i i 浙江理工大学硕士学位论文 ( 3 ) w h e nf a b r i c sh a v et h es a m ef a b r i cc o e f f i c i e n ta n dt i g h t n e s s ，t h ep r o p e r t i e so ff a b r i c w i t h o u ts t a i n l e s ss t e e lf i b e r si sb e t t e rt h a nf a b r i c sw i t hs t a i n l e s ss t e e lf i b e r s m o r e o v e r , t h e p r o p e r t i e sa r eb e t t e rw h e nt h ey a mb l e n d i n gr a t i oi s6 0 4 0a n dt h ef a b r i cc o n t e n ti s4 0 o r6 0 讹e nf a b r i c sh a v et h es a m em a t e r i a l sa n df a b r i ct i g h t n e s s t h ep r o p e r t i e so fs a t i nw e a v ei st h e b e s t ，f o l l o w e db yo p e nw o r ka n dt w i l lw e a v e ，p l a i nw e a v ei st h ew o r s t w h e nf a b r i c sh a v et h e s a m em a t e r i a l sa n df a b r i cc o e f f i c i e n t f a b r i cw h i c hh a sl o w t i g h t n e s si sc o n s i d e r e dt ob eb e t t e r i n aw o r d ，f a b r i c sw h i c hh a v es t a i n l e s ss t e e lf i b e r sw i t ht h ec o n t e n to f2 0 p l a c o t t o nb l e n d e d y a mw i t ht h ec o n t e n to f4 0 一6 0 f a b r i ct i g h t n e s sw i t ht h ec o n t e n to f7 0 7 5 7 7 5 h a v e b e t t e rw e a r a b i l i t ya n dr a d i a t i o nr e s i s t a n c et h a no t h e r s i ns h o r t ，f a b r i c sh a v es u p e r i o rp r o p e r t i e sw h i c hw e r ei m e r w o v e nb yp l a c o t t o nb l e n d e d y a r n , t e n c e l ，c o o l d r y , a n dc o r e - s p u ny a m 谢t 1 1s t a i n l e s ss t e e lf i b e r s a sar e s u l t t h er e s e a r c ha n d c o n c l u s i o nc a l lm a k ec o n t r i b u t i o nt oe c o n o m ya n ds o c i e t y k e y w o r d s ：m o i s t u r ea b s o r p t i o n a n dt r a n s m i t t i n g p e r s p i r a t i o n ；f u n c t i o n a lp r o p e r t y ； a n t i - r a d i a t i o n pp r o p e r t y ；s i n g l e - s i d em o i s t u r et r a n s p o r t i n g ；f a b r i cs e r v i c e a b i l i t y i v 浙江理工大学硕士学位论文 目录 摘要i a b s t r a c t i l l 第一章绪论1 1 1 国内外织物的服用性、功能性研究及织物开发现状1 1 1 1 吸湿排汗性能的国内外研究及织物开发现状1 1 1 2 抗电磁辐射功能的国内外研究及纺织品开发现状3 1 1 3 抗紫外线功能的国内外研究及纺织品开发现状5 1 1 4 服用性与功能性复合纺织品的研究及开发现状7 1 2 国内外仿真纺织品的研究及开发现状，7 1 2 1 国内外仿真面料的研究及开发现状8 1 2 2 仿棉织物的研究与开发8 1 3 本课题研究的意义及内容9 1 3 1 本课题研究的目的及意义9 1 3 2 本课题研究的主要内容10 第二章织物设计原理及试制12 2 1 湿传递机理。12 2 1 1 纤维的润湿机理1 3 2 1 2 纤维的吸湿性机理1 3 2 1 3 织物的导湿机理14 2 1 4 织物的散湿机理1 6 2 2 透气性原理：16 2 3 抗辐射原理：。17 2 4 抗紫外线原理18 2 5 原料的选择1 9 2 5 1 经纬原料的选择原则1 9 2 5 2 纤维与纱线原料一2 0 2 5 3 经纬原料规格2 2 2 6 织物试样的试制2 2 2 6 1 经纬原料含量设计：2 2 2 6 2 组织结构设计2 2 2 6 3 紧密度选择2 2 2 6 4 织物规格确定：2 3 2 6 5 织造工艺。2 4 2 6 6 织物后处理2 5 2 7 织物基本参数测试与分析：2 5 2 7 1 织物厚度及平方米克重测试2 5 2 7 2 测试数据2 6 2 7 3 测试结果分析2 6 1 浙江理工大学硕士学位论文 2 8d 、结2 9 第三章多功能织物的性能测试与分析3 0 3 1 织物服用性测试与分析3 0 3 1 1 织物吸湿性能测试与分析3 0 3 1 2 织物透湿性能测试与分析3 3 3 1 3 织物散湿性能测试与分析3 5 3 1 4 织物透气性能测试与分析4 1 3 1 5 织物悬垂性能测试与分析4 4 3 1 6 织物折皱同复性能测试与分析4 6 3 2 织物功能性测试与分析5 3 3 2 1 织物抗辐射性能测试与分析5 3 3 2 1 1 抗辐射性能研究5 3 3 2 1 2 织物试样抗辐射性能测试与分析5 5 3 2 2 织物抗紫外性能测试与分析5 6 3 3d 、结5 9 第四章织物导湿性及单向导湿性的研究一6 1 4 1 织物导湿性能测试6 1 4 1 1 测试方法：6 1 4 1 2 测试结果6 2 4 1 3 测试结果分析一6 3 4 2 织物单向导湿原理6 9 4 3 单层织物的单向导湿性能研究7 0 4 3 1 织物的单伺导湿性研究。7 0 4 3 2 单层织物的单向导湿模型的建立7 2 4 4 双层及多层织物的设计7 3 4 4 1 双层及多层织物导湿模型的建立一7 3 4 4 2 双层及多层织物设计一7 4 4 4 3 复杂织物单向导湿性能测试7 6 4 5 小结7 8 第五章多功能棉型织物的性能比较及模糊综合评判7 9 5 1 织物的外观及风格特征7 9 5 1 1 织物的外观7 9 5 1 2 织物光泽性研究8 0 5 1 3 织物的光泽性比较一8 2 5 2 棉型织物的性能比较8 3 5 2 1 吸湿性能的比较一8 3 5 2 2 导湿性能的比较8 4 5 2 3 透湿性能的比较。8 5 5 2 4 散湿性能的比较8 6 2 浙江理1 = 大学硕十学位论文 5 2 5 透气性能的比较 5 2 6 悬垂性能的比较 5 2 7 折皱网复性能的比较 5 3 多功能棉型织物性能的模糊综合评判 5 3 1 模糊综合评判 5 3 2 建立因素集u 5 3 3 权重计算 5 3 4 确定评判集 5 3 5 综合评判分析 5 4 j 、结 第六章结论 6 1 结论 6 2 展望。 参考文献 硕士研究生期间发表的论文1 0 2 致谢10 3 3 浙江理工大学硕士学位论文 第一章绪论 随着社会的进步和科学技术的发展及人们衣着消费、装饰家居品味的提高，人们对服 装面料的要求提出了更高的标准和更新的要求。各种新型纤维材料、新型纺织品的不断涌 现使纺织产品结构也由过去的“经济实用型向“功能性、装饰性、保健性 方面转化。 人们不再把纺织品的耐用性能作为消费的首选标准，而纺织品的装饰效果、舒适保健性和 功能性已经成为消费者选择纺织品时考虑的主要因素。因此，以提高耐用性为设计理念的 传统纺织品，必然要让位于以人为本的功能性和服用性纺织品，纺织产品设计也必然要由 实用性设计向功能性和服用性设计转型1 1 。 采用天然纤维和化学纤维进行多元混合，原料结构呈多元化，将各种纺织材料的优势 充分发挥，即能够弥补单一纺织材料的缺陷，做到各种纺织材料的优势互补。织物中多种 纤维共存的形式，可以是在单纤维内( 如聚合物混合、并列、支芯和多层等形态) ，可以 是在纱线中( 如混纺、混纤、交并、包芯等形态) ，也可以由织物的交织( 指经纬纱排列) 与多层组织结构来实现。其风格适用于大众化与个性化、传统与现代、怀旧与未来，以及 反映东西方文化的交融。这是面料的流行性、感性和功能性的需要所决定的。 1 1 国内外织物的服用性、功能性研究及织物开发现状 纺织品舒适性指标主要有：导汗、导湿功能，透气、透湿性、保温性、柔软性、回弹 性、防皱性、抗起球性等【2 】。其中服装的吸湿快干性能是影响服装穿着舒适性的重要因素。 而功能性指标主要包括防紫外线、抗静电、防电磁波辐射、阻燃、抗菌、防油防水等方面 【3 】。本课题中我们主要研究的服用性能主要指悬垂性、抗折皱回复性、透气性能，而功能 性主要侧重于吸湿排汗、防紫外线、防电磁波辐射等功能。 1 1 1 吸湿排汗性能的国内外研究及织物开发现状 目前，世界各国对吸湿排汗纤维的研究及其产品的开发都非常重视，其中以对涤纶进 行改性为主，提高涤纶吸水和透湿性是各国涤纶生产和科研部门最为关心的研发方向。开 展吸湿排汗纤维研究的地区主要有美国、意大利、法国、日本、韩国、中国台湾等。 吸湿排汗聚酯纤维的研究开发，主要是通过物理改性和化学改性两种方法得以实施。 物理改性可以通过改变喷丝板微孔的形状，纺制具有表面沟槽的异形纤维；或采用与含有 亲水基团的聚合物共混和复合共纺的方法，研制生产具有吸湿排汗性能的纤维。化学改性 可通过接枝共聚的方法，在大分子结构内引入亲水基团，从而增加纤维吸湿排汗性能。常 采用引入羟基、酰胺基、羧基、氨基等。 1 浙江理工大学硕士学位论文 国外对吸湿排汗的研究主要集中在具有高吸湿性纤维和织物方面。高吸湿性聚酯纤维 表现出了优异的吸湿快干特性，这类纤维利用其表面微细凹凸形成的沟槽，将汗水由芯吸、 扩散、传递作用，迅速从织物内侧迁移至外侧，水分蒸发而导致快速干燥，使纤维在潮湿 状态下不会粘贴在皮肤上，使皮肤感觉凉爽舒适【4 】。目前开发比较成功且用于生产的主要 有杜邦公司独家研究的c o o l m a x 功能性聚酯纤维，日本东洋纺开发成功的y 形截面涤纶纤 维【5 】，韩国晓星公司开发的a e r o c o o l 吸湿排汗聚酯纤维，美国t n v i s t a 公司研制的t h e r m o l i t e 为中空聚酯纤维及一些特殊三叶形、六叶形、星型断面纤维等。这类纤维由于表面含有大 量细小的沟槽，比表面积增加，加强了纤维的毛细吸湿效应，从而赋予纤维优异的吸汗性 和速干性。同时这类纤维的面料与皮肤间的接触面积较小，更加给人以干爽感。 国内对吸湿排汗纤维及织物的研究开发起步较晚，主要也是对异形截面纤维的研究与 开发，目前开发比较成功且用于生产的主要有国家纺织产品开发中心与泉州海天轻纺集团 联合开发的c o o l d r y 织物，中国石化仪征化纤股份公司生产的c o o l b s t 差别化聚酯短纤， 台湾豪杰股份集团研制开发并生产的t e c h n o f i n e 聚酯纤维，中兴纺织股份有限公司的产品 c o o l p l u s ，台湾远东纺织股份有限公司开发的t o p c o o l 和e a s t l o n 吸湿排汗纤维及浙江弘强 的蜂窝微孔结构吸湿快导涤纶【6 】等。以上的纤维也大都是采用异型截面的聚酯纤维，如w 型、h 型、十字型等，与国外的异型截面纤维结构相似，功能相同，但二者价格相差很多， 具有成本上的优势，因此在国内外市场上很受欢迎。同时，由于聚酯纤维具有较高的湿屈 ： 服模量，在湿润状态时也不会像棉纤维那样倒伏，所以始终能够保持织物与皮肤间的微气 候状态，达到提高舒适性的目的l 卜引。 吸湿排汗织物目前在市面上的商品种类繁多，主要采用以下技术得到：异形断面纤维、 中空微多孔纤维、多层织物、亲水剂处理和纤维表面改质等等。异形断面纤维又有三叶、 六叶、八叶、十字、三角、中空等各种断面纤维，依产品所要求的性能而有所不同。中空 微多孔纤维则是利用纤维表面之微细孔洞吸收自人体皮肤所排出之汗液，再透过纤维的中 空部分，并利用汗液本身之热而汽化成气相，再从外侧纤维表面之微细孔洞蒸发。多层织 物则是利用织物设计将亲水性的天然纤维如棉或羊毛与疏水性的合成纤维如聚酯或聚丙 烯纤维织成双层或三层织物，其原理是利用天然纤维吸水性强的特性将汗液吸到织物之表 面，而靠近皮肤侧则是利用疏水性纤维的不吸水特性使皮肤感觉干爽。亲水剂处理则是将 吸水性柔软剂以后处理( 浸渍或压吸) 的方式附着在纤维上，此种方法有成本低：制程简单 的优点，但耐洗涤性差则是其缺点。纤维表面改质是利用化学药剂处理或接枝的方法使纤 维表面的化学结构改变，并赋予亲水性官能基团。 2 浙江理工大学硕士学位论文 h 形y 形 十字形五叶形 图1 1 几种特殊的纤维异型截面 吸湿排汗纤维优良的吸湿排汗性决定了其可广泛应用于紧身衣裤、衬衣、女式外衣、 运动服、西裤、衬里、装饰制品等领域。在对众多消费者对服饰要求的调查中发现，生活 中有8 0 以上女性对紧身衣裤的闷热和出汗粘身感到非常不满，吸湿排汗纤维可以改善紧 身衣裤的舒适性。吸湿排汗纤维在罩衫、衬衫、西装、衬衣等女式服装领域已被大量采用， 特别是女式外衣应用上对于附加弹性、清凉性、轻快性等时装性己成为材料开发的重点。 目前逐渐在西服长裤、成套内衣、休闲短裤等男式服装领域上推广。吸湿排汗纤维的用途 中最突出的开发工作是在与运动有关的领域上的应用。目前该类产品己在n i k e 、a d i d a s 、 r e e b o k 等与运动有关领域的品牌的运动服、竞赛服等被大量使用，且数量逐渐增加1 9 】。如 泉州海天轻纺有限公司利用c o o l d r y t m 纤维织造而成c o o l d r y t m 面料，广泛用于生产衬 衫、夹克、运动衣裤、休闲装、内衣等运动和休闲服饰。 关于吸湿排汗纤维及其产品的研究除进一步改善吸湿排汗纤维的品质、增加纤维的强 度和生产的稳定性，还重点研究吸湿排汗纤维和多组份纤维复合技术、新产品的研发等。 1 1 2 抗电磁辐射功能的国内外研究及纺织品开发现状 电磁辐射污染与大气污染、水质污染和废弃物污染等污染显著不同，这种污染是一种 高科技污染，它无色、无味、无形，是一种用感官无法感知的污染现象，被喻为“隐形杀 浙江理工大学硕士学位论文 手 1 0 - 1 2 】。 对电磁波辐射的防护可采用以下种方式：时间、距离、屏蔽，即与电磁波接触的时间 越少越好，与波源距离越远越好，在不得不接触时，应采用屏蔽措施，对活动的人体，最 好的方法就是穿有屏蔽功能的服装【1 3 。1 4 】。 目前的屏蔽材料可以分为三大类：以反射损耗为主；反射损耗和吸收损耗相结合；低 反射、高吸收。根据产品最终用途，可以考虑有所侧重。目前服装用纺织品市场上销售的 防电磁辐射产品，以反射类型居多，低反射、高吸收类型产品几乎很难见到【1 5 】。反射类型 的屏蔽机理主要是利用金属纤维或金属化纤维，如镍、不锈钢、铜等的导电功能，这些导 电性很好的金属对电磁波具有强烈的反射功能【l6 1 。 电磁波辐射防护服的制作主要包括纤维表面金属化和将金属纤维掺入织物中两大类。 纤维表面金属化主要是指化学镀、涂层、真空镀、溅镀涂层及硫化铜等【1 7 - 1 引，目前市场上 销售的防电磁辐射纺织品主要是金属丝防电磁辐射织物。金属丝主要有铜丝、镍丝和不锈 钢丝。 纤维表面金属化主要是靠金属薄膜是镀上去的，所以金属密度很高，防护效果很好， 多用于重点部位的重点防护，但金属与纤维间的结合力较小，所以加工性差，耐洗涤和耐 腐蚀性也较差。此外，这种面料屏蔽量大，透气性差，手感差，易折皱、不耐洗涤、服用 性能不好。用这种薄膜做防护服装时，金属膜一旦大面积磨损，该服装也就失去屏蔽作用 7 1 1 9 1 j o 。 将金属纤维掺入织物中制备电磁辐射防护服的方法最灵活最有效，金属纤维可以与基 体纤维以混纤、混纺、交捻、交编、交织等方式混用，可以根据不同频率的屏蔽要求选择 不同的防电磁辐射纤维。最近的就是把金属丝通过冷拉抽成纤维状，同服用纤维混纺成纱， 再织成布，所选用的金属纤维主要是镍纤维和不锈钢纤维两种，金属纤维的混合比例也一 般控制在5 3 0 。这种织物手感柔软、色谱较多、透气性好、轻巧舒适、比较耐洗涤、 使用寿命长，而且服装的屏蔽效能与环境温度、湿度无关，防护作用可靠。 英国、美国、加拿大、日本、瑞典等发达国家从2 0 世纪4 0 年代就开始进行特种防护服 与防护织物的研究，8 0 年代，日本等国家开发了用金属纤维与织物纤维混纺织成的屏蔽织 物，做成屏蔽服，用在雷达防护领域。到了8 0 年代后期和9 0 年代初期，英、法、德、美、 瑞典、台湾等国家或地区，为防止微波炉、电磁炉、电脑、吸尘器等家用电器的辐射危害， 掀起了家庭主妇穿屏蔽围裙、屏蔽大褂，青少年穿屏蔽马甲、话服的热潮。从此，电磁波 屏蔽服从军事领域走进了家庭。1 9 9 9 年4 月，英国研制出以银丝为主要原料的防护用品， 4 浙江理工大学硕+ 学位论文 德国、日本也分别研制出以铝丝、不锈钢丝为屏蔽材料的防护产品。在我国，2 0 世纪6 0 年 代开始研究电磁辐射防护服，7 0 年代正式生产铜丝与蚕丝混纺布制成的屏蔽服。8 0 年代河 北地区有关单位开展了金属化纤防护织物的研究工作并开始装备雷达、微波、医疗、通讯 等系统的人员，受到普遍欢迎。9 0 年代以后，环境中的电磁污染日趋严重，性能优越的电 磁屏蔽织物成为新兴产品【2 0 】。 目前国内己开发的电磁辐射防护服有防护衬衫、防护围裙、防护马甲、防护大褂、孕 妇裙、夹克套装等。开发防电磁波辐射功能织物要针对不同的电磁辐射频率及不同辐射强 度工作环境，采用不同的防辐射面料，使其既能发挥其防辐射效果，又能降低成本，同时 开发新型纱线结构，美化面料外观效果，在保证防辐射功能性的基础上，进一步改进服装 的款式及面料的结构、外观，使其时装化，提高服装的档次及适用性，此外采用先进技术， 进一步提高服装的舒适性，降低服装的成本，以拓宽防辐射服装的消费市场。 1 1 3 抗紫外线功能的国内外研究及纺织品开发现状 随着氟利昂类溶剂的大量使用和排放，大气臭氧层不断遭到破坏，地面上的紫外线辐 射量迅速增大。因此，关于紫外线危害人体健康等问题，倍受人们关注。 太阳光