服装科技前沿

-.z.科技前沿：电子技术与未来高科技服装扫描〔上〕想过20年后穿在我们身上的会是什么样的衣服吗？也许那个时候，挂在你衣柜里的那些东西与其说是衣服，还不如说是计算机、发电机、监测仪或其他什么东西。因为，在未来，越来越多的高科技元素将融入普通服装中，衣服将不再是只起保暖和美观作用的覆盖物，它还将是你生活和工作的助手甚至可以帮助你在极其复杂和恶劣的环境下维持生存。能说会唱娱乐全能今年8月，在美国加州圣迭戈举行的2007年计算机图形学年会上，一场关于未来服装的展览吸引了众多观众的目光，其中由纽约大学的安德鲁·施奈德设计的太阳能比基尼最受瞩目。这款比基尼装有40个灵活的光伏电池，可产生5伏的输出电量，通过附带的USB接口，可以给像iPod播放器这样的小配件充电。施奈德说，只需晒两个小时的太阳，就可以把一个iPod充满电。这样在沙滩享受日光浴的时候，你就再也不用担忧你的iPod会中途罢工了。比太阳能比基尼更为神奇的是摩托罗拉推出的电子滑雪外套。这款滑雪服不仅配备了全套娱乐设备，还具有完备的通信系统。通过内置的蓝牙立体声系统，消费者可将下载的音乐从移动无线传输到外套上，按一下袖子上的按钮，就能够收听音乐和拨打，而帽子上的两个独立扬声器则能制造出专业的3D环绕效果。美国的DADA公司则更让人意想不到，不久前他们推出了一款具有MP3功能的篮球鞋。这款球鞋有着完整的音频播放功能，鞋身中部内置了高性能扬声器，同时通过无线耳机也可进展收听。据介绍充满电的球鞋可以持续播放6个小时。如果说以上介绍的这几款服装只是借助MP3才能"唱歌〞的话，则这里的另一款衣服绝对可被称为"歌唱家〞。这款"能唱歌〞的衣服配备有各式各样的运动传感器，可通过内置蓝牙系统将穿衣者移动的信息由传感器传递到电脑上。通过电脑的处理，这些移动信息就可以转化为动听的音乐。还有一款T恤就比拟适合那些经常漏接的人士穿着。该T恤面料中参加了能与手机等电子设备互通信息的传感器，它对穿着者周围的电子设备非常敏感，只要有外界信息进来，它马上会紧紧地"拥抱〞你一下，这个时候你就知道该看看自己的手机了。冬暖夏凉免洗防晒当然，娱乐只是未来服装的诸多功能之一，利用最新生物技术、纳米技术和微波技术，未来的各种超级织物更有着让你想象不到的特殊功能。防蚊服装：野外露营的时候，你再也不用担忧烦人的蚊虫了。只需穿上一件含有特殊化学成分的纤维制成的"防蚊服〞，便可以"百毒不侵〞了。无论什么样的蚊虫，只要接触到这件衣服便会晕死过去，而人和小动物接触它时，它和一件普通衣服却没有什么不同。防晒服装：一家美国公司把陶瓷纤维同合成纤维结合起来制成了防晒服，这种衣服夏天防晒的效率是普通衣服的两倍，同时它还能把有害紫外线反射出去，而陶瓷纤维又能阻止保温的红外线逃逸。免清洗服装：想过几个星期都没洗的衣服依然光洁如新吗？美国空军科学家最近研制出一种具有自我清洁功能的纤维。这种新技术利用微波将纳米大小的离子附着在纤维上。这些纳米离子不仅防水、防油还能抗菌。保温服装：在制造过程中添加*种微胶囊制成的衣服则能使你不再担忧寒冬。因为，这种附着在纤维上的微小球状薄膜胶囊中含有一些特殊物质，这种物质在正常温度条件下能储藏热能，在气温降低时则释放热能，从而到达保温的目的。发电服装：澳大利亚研究人员正在设计一种可从人体收集能量的服装。这种服装中安装了一种能将振动转化为电能的装置，由导电纤维织成的衣物能将电能储存在柔性电池中。与澳大利亚科学家们不同，德国科学家则希望通过利用太阳能纤维织成"电池布料〞到达同样的目的，据说这种布料能承受100℃的高温。防弹服装：未来用碳纳米纤维丝线织成的防弹衣，将比用"凯夫拉尔〞纤维制成的衣服强度更高且更柔软，在参加一种复杂的化合物后，它还能使头盔在遭到攻击或者碰撞时瞬间变硬。可食服装：可食服装由特殊的蛋白质、氨基酸和多种维生素合成，既能吃又能穿，一件上衣可保证一名士兵6天所需要的营养和能量，但衣服重量仅为2.5公斤信息中枢士兵密友与民用相比，高科技服装的到来甚至可能改变传统战争概念，让数字化单兵作战真正成为现实。美国目前正在研制一种被称为"超人战斗服〞的数字化单兵作战平台。该军服几乎囊括了目前在服装上所能应用的所有科技成果，具有防护、隐形、治疗及通讯等多项功能。超人战斗服内置个人局域网络，可接入多个装置。届时，美国士兵所戴的激光保护头盔将成为信息中枢，这种头盔由纳米粒子制成，备有微型电脑显示器、昼夜激光瞄准感应仪、化学及生物呼吸面罩等。军服材料中使用的纳米太阳能传导电池可与超微存储器相连，确保整个系统的能源供给。军服的胸前装有一个香烟盒大小能承受卫星信号的导航包，通过该装置，士兵就能轻松区分自己和战友的位置。此外，这种以纳米材料制成的军服中还嵌有生化感应仪和超佩感应仪，用以监视士兵的身体状况。前者可监视着装者的心率、血压、体温等多项重要指标，后者则可辨识体表流血部位，在需要的时候周边的军服可迅速收缩，起到止血带的作用。军服研究者还希望利用纳米材料最终使新军服的面料具有较高的弹性、较轻的质地以及极高的强度和韧性，并能发挥防弹服的功用。一项被称为"增强人体机能的外骨骼〞的研究工程也已在美国展开。该工程方案研制一种机器骨骼，以提高士兵的作战能力。目前样品的设计和制作已经完成。据介绍，该装备可以让人在负重几百斤的情况下一路小跑，最大载荷可达465公斤。这意味着一个士兵可穿戴100余公斤的装甲和求生保护系统，以及装备以往一个班或整个排的武器和弹药。各种各样的未来服装让人目不暇接，浮想联翩。不过以上提到的大多数服装还正处在试验阶段，在其开展的过程中还有不少困难需要克制。正如法国国家通信研究中心的研究人员所成认，向市场推广这些服装还有许多难题需要解决，如初期本钱高昂、操作按钮位置的设计以及如何清洗等。另外有科学家还指出，如此多电子元件和化学材料的应用是否会对人体产生副作用，还需要进一步的证实，开展高科技服装必须制定一个统一、完善的平安标准。如此看来，这些功能强大的衣服要想走进寻常百姓家，可能还需要相当长的时间。皮肤衣服是一个奇怪的生词，他实际是对一种未来的电子纺织物的描述。这中电子纺织物能很好的包裹于皮肤之上，形成一种神奇的衣服。对这种‘电子纺织物’的解释相当的晦涩，你可以看看图，或者想象类似于夜魔侠或者跟多科幻电影里面的场面。新型"空调〞服装开发"空调〞不仅能穿在身上带来温暖，还能带来安康，这个闻所未闻看似根本没有可能的事儿却成为现实。这种能穿在身上的"空调〞，原来它是一种碳纤维安康热能服装。

碳纤维安康热能服采用尖端发热材料碳素纤维和１００％棉纤维编织，压膜耐热性绝缘材料而成，它融合高科技远红外纳米技术与人体工学技术，符合国际行业标准，环保、无毒、安康、节能。之所以把碳纤维安康热能服称为"空调〞，是因为该服装装置了一块不到二两重的智能电池，就像一部手机放在棉服的内口袋，穿者可根据自身需要进展高中低档温度调节，使人们在寒冷的冬季，身体始终保持温暖舒适。

碳纤维安康热能服还有一大特点就是该服装在国内首次采用碳纤维发热，发热持久，而且不像碳晶远红外发热服，由于在织物上涂了一层碳粉，走动时碳粉容易断裂，时间长了降低发热功能，碳纤维非常柔软，走路或折叠都不会受损，且防水，导热性能好。

碳纤维安康热能服还具有非常好的保健功能。该服装通电后，碳纤维和棉纤维二者以分子形态进展结合，产生对人体安康有益的波长为５－２０微米、放射率为９０％以上的远红外线热辐射。世界顶尖专家探讨纺织科技前沿2010年6月22日

**日报6日至8日，首届"现代纺织科技国际论坛〞在目前国内唯一一所以纺织命名的大学——**纺织大学举行。来自英、美、日、法、澳、加、捷克、新西兰、中国、中国**等10多个国家和地区的近20位全球顶尖和知名的纺织专家，分享现代纺织科技研究成果、探讨纺织科技前沿问题。

**纺织大学纺织服装特色鲜明、优势突出，已连续11年居全国服装院校"新人奖〞、"育人奖〞综合积分第一，是中国"十大时装名校〞之一。近年来，该校经过科学决策，确立了"现代纺织、大纺织、超纺织〞的特色办学理念。

该校在纺织科学研究领域的重要成果获得了国家级大奖。国内唯一拥有自主知识产权的新型纺纱技术"高效短流程嵌入式复合纺纱技术〞、"优质天然高分子材料超细粉体化及其高附加值的再利用〞、"纺织印染废水微波无极紫外光催化氧化分质处理回用技术〞、国家863重大专项"新型高效物化组合技术与设备〞等一批科研工程和成果，获得了国家科技进步一等奖、国家技术创造二等奖、**省科技进步一等奖、"桑麻〞纺织科技进步一等奖等国家级和省部级奖励。

东道主、**纺织大学校长韦一良教授在论坛上致欢送词，指出"学术无国界，知识因分享变得更有价值〞，希望此次论坛搭建交流与合作的平台，推动纺织行业进步，促进世界经济的复苏与开展。

大会主席由**省"楚天学者〞、澳大利亚迪肯大学纤维和材料创新研究中心主任王训该和国家科技进步一等奖获得者、**纺织大学副校长*卫林担任。

美国田纳西大学非织造材料研究实验室主任布哈特、澳大利亚墨尔本皇家理工大学服装与纺织学院院长基斯·考利肖教授、美国佐治亚大学纤维协会主席伊恩·哈丁教授、日本信州大学纺织科学与技术学院院长平井利博、**理工大学纺织学科首席教授陶肖明、东华大学纺织学院院长邱夷平等世界知名专家、学者先后发表15场主题演讲，围绕功能纺织品、纺织机电、纤维技术、新型材料科学等议题进展了深入的交流和探讨。〔*红汤怡〕

观点集萃

功能纺织品的挑战和机遇

斯玛·阿斯维迪博士〔荷兰飞利浦高新科技园区专家〕

在纺织构造中参加电子元件和设备的功能性纺织品的研究已经有10多年了。电子产品和纺织产品加工企业一直在努力制造可以穿着的电子产品，准备应用在从纯医学到游戏的一系列使用中，从而真正地做到科技改变生活。如通过智能背心，可以测出穿衣者的心跳频率。

在该领域的研究已创造了许多机遇，但也存在一些困难与挑战。如消费者或者专业人士希望使用的各种产品的样式及功能，与我们已有的知识积累、已研制出的展示品和样品还很不匹配。研究者的知识水平与这些知识在产品研发和生产中应用之间仍存在区别，需要探索出一些填补这一缝隙的方法。

我们在教育学生、传授相关专业知识的同时，应注重加强不同专业之间的交流与学习，从而促进不同领域不同学科的穿插运用与开展。

非织造纺织品的研究进展与机遇

布哈特教授〔美国田纳西大学非织造材料研究实验室主任〕

非织造布具有一定强度、伸长、弹性、吸水性、防水性、柔软、阻燃、缓冲、耐洗、过滤、抗菌等特点。它应用广泛，几乎无处不在，包括农业、建筑、军事、服饰、家居、家具、旅游休闲、保健、个人护理和家庭事务。正是凭借独特的性能，非织造材料在一些领域中取代传统织物，并开拓出许多新的应用领域。

尽管非织造布曾仅仅作为一种廉价的一次性产品，但目前已在工程应用和技术产业应用纺织品这些特殊领域中取得了一定的地位。在过去30年中，非织造产品的消耗量以每年10%的增长率一直在稳步上升，这是基于它简单的工艺流程、高速的制造工艺以及廉价的原料要求。

现代纳米技术为非织造领域提供了新颖的产品，拓展出更宽广的应用领域。在过去10年中，静电纺丝技术成为了大多数制备纳米纤维网的研究和生产技术之一，其形成的纤维直径在50纳米至1000纳米之间。纳米纤维可作为高效过滤介质、组织工程支架、吸附剂、人造血管，以及伤口敷料。田纳西大学非织造材料研究实验室正致力于研究用热塑性材料熔喷法纺织纳米纤维非织造布。纳米纤维织物生产不仅无需任何溶剂，而且生产效率非常高，具备较大的商业化潜力。

针对一次性产品对环境的影响，制造、使用和降解这些传统材料制品成为紧迫问题。目前主要通过开发利用可回收或生物可降解成分的材料来解决。

静电纺纳米纤维的最新进展

林童副教授〔澳大利亚迪肯大学材料纤维创新中心〕

静电纺是一种简单的生产聚合物纳米纤维的技术，该方法具有效率高、功能多的优点，生产的纳米纤维能够应用在纺织和非纺织领域的很多方面。

静电纺纳米纤维性能优异、应用广泛，在电子器件、生物医学领域、滤材、防护服用材料纤维增强复合材料及传感器感知膜的应用前景十分看好，其应用领域还包括太阳帆、光帆以及在太空使用的镜面、植物杀虫剂方面、纳米导体、纳米电气应用〔如场效应晶体管〕及超小型天线、化学催化剂装置和燃料电池的储氢罐等，其实际应用可谓丰富多彩，其中应用于生物医学领域是研发热点，必将进一步产业化。

澳大利亚迪肯大学材料纤维创新中心在静电纺和静电纺纳米纤维领域已取得一些新的研究进展。

新型熔融纺丝纤维的开展

鞠谷雄士教授〔日本东京工业大学〕

跨学科研究对多种纤维开展，如高强度聚酯纤维、高弹性聚酯和低立构规正度的聚丙烯纤维和光学功能性纤维等，都作出了奉献。制备高强度聚酯纤维、高弹性纤维〔具备低拉伸模量和高回复弹性〕和特殊光学功能性纤维等方面的研究课题，在日本新能源和工业技术开展组织的支持下取得一些研究成果。

在熔融纺丝过程中，通过控制PET纤维的构造可以使聚酯纤维的强度到达1.72GPa。在高速纺丝速度下，高弹性纤维〔具备低拉伸模量和高回复弹性〕通过纤维成型机理在线测量研究说明，在熔融纺丝结晶的过程中弹性伸长对纤维有一定的影响；通过采用网状结合的方法研究了制备弹性无纺布材料的制备工艺和性能，聚丙烯的可纺性和热稳定性可以通过不同聚丙烯的共混来实现。具有特殊光学功能性纤维，如光干预纤维、外表粗糙纤维或假发纤维等，其制备也取得一些新进展。利用图像处理技术研究织物外表几何性能

萨义德·伊布拉欣姆教授〔捷克利贝雷茨技术学院纺织工程学院〕

捷克**国是一个有着悠久纺织工业与科研历史的国家，在纺纱工艺、无梭织造，以及新型的非织造工艺上进展了很多创新。利贝雷茨是捷克**国的纺织工业中心之一，是世界上纺织技术的主要发源地，如气流纺纱和无梭织机都是在那里创造的，在纳米纤维纺织机械的研制上率先取得突破。

在利贝雷茨技术学院纺织工程学院，我们目前的研究重点是如何利用图像处理技术表征织物外表几何性能。该研究基于虚拟线迹图像对织物外表粗糙度的复杂度进展定量描述，描述了以线迹评估得到外表复杂度参数的步骤，其核心是通过功率谱密度、变差函数〔或者自动校正函数〕和粗糙度等级分组对不规则图像进展检查。我们通过适当方法利用计算机进展分形维度和外表粗糙度的表征，将对模拟外表轮廓及实际应用阶段进展进一步探讨研究。

纺织品的感官评价方法

劳伦斯·查切尔教授〔法国米卢斯大学纺织与纤维系主任〕

现在，越来越多的消费者青睐手感好并且舒适的纺织品。为了及时对这些需求做出反响，企业人员试图使用一种风格仪来进展监测。在纺织领域，有关力学性能、热学性能和外表测试的相关研究和仪器设备已经被广泛地研究，但对舒适度的考量，仪器测量与消费者主观评价仍然难以建立联系。因此，企业人员仍在寻找适宜的风格仪来评