刘树英

抗静电、导电新纤维材料

抗静电与导电性纤维的最大用途是做地毯、防尘劳保服装、一般衣料和工业原材料等。但是由疏水性聚合物制造的化学纤维易于因摩擦而积聚静电荷，电压可达到10kV以上，因此化学纤维纺织用品往往给使用者带来不舒适的感受。在散布有危险品的环境中，还可能引起火灾等静电产生的危害。为克服合成纤维容易产生静电的缺陷，日本纤合企业开发的新产品有：

东丽公司采用合成纤维，开发出具有世界先进水平的聚酯导纤维，1厘米纤维丝电阻为数万欧姆，并已经为研究开发提供了样品。此外，东丽公司另一新产品是采用独立的高分子设计技术开发了兼备高变形跟踪性和高导电性的导电性聚酯聚合物，在此基础上采用精密复合纺丝技术，在纤维表面均匀地形成导电层，实现了优异的导电均匀性。

“Bare conductive”导电纤维是日本钟纺公司正在营销的主流产品，该纤维每厘米电阻为106～1011欧姆，是一种裸型导电纤维，采用白度离的金属氧化物来取代碳粒子，这种纤维抗静电性能优异。钟纺公司新开发的“THE-RMOCATCH-II”白色导电纤维已引起业界普遍的关注。该纤维的抗静电机理主要运用了电晕放电原理，使产生的空气电离与带电体所带电荷相反的离子迅速移向带电体，最后使带电体的电荷被中和，从而将纤维中的静电去除。“THERMOCATCH”对环境湿度没有依赖性：具有优良的洗涤/耐久性;由于内含导电无机微粒子（芯材），因而经后整理加工或多次洗涤后，其抗静电性能不受影响。据报道，通常混纺纤维中只要混有3%“THERMOCATCH”， 即可满足纤维制品抗静电性能指标;由于含有蓄热保温功能的无机材料，因而还具有较好的蓄热保温性;通过少量的混纤，即可与其他纤维一起制成具有抗静电、导电、抗起球、抗菌、防臭、消臭等复合功能性纤维材料，主要用于工作服、外衣、裙裤、防尘服、遮罩材料、毛巾、地毯等领域。

“BELLTRON-No.three” 新型导电纤维是钟纺公司开发的，它是一种具有永久性导电、抗静电性能的新纺品。该纤维主要以尼龙或聚酯纤维基质，通过先进的复合纺丝技术纺丝而成。采用的导电材料是高密度的碳黑化合物或白色金属化合物微粒，该纤维除具有较好的混合摩擦冲击等物理性能外，还具有优良的稳定性（在洗涤、染色、紫外线照射后）。 即使采用少量的“BELLTRON-No.three”纤维与其他纤维混纺，其织物仍具有很好的导电性能，该纤维主要用于工作服、家庭装饰纺织用品、坐垫、清洁布等。钟纺公司开发的另一新产品是“Zhong Fang-XAGE”，这是一种多功能的化学纤维材料，主要通过特殊的整理加工技术制成，可有效消除电磁波、病菌、静电带来的不适。与捏合碳材料的纤维相比，该纤维材料电阻小，导电性能优良，且能够抑制细菌的繁殖。该纤维除具有优异的遮罩电磁波、抗菌、消臭功能外，还具有抗静电、保暖、导 热等功能。

“SangDalong-III”新型有机导电纤维是日本蚕毛染色公司推出的，它用染色法附着300埃～1000埃的铜氧基及硫磺化合物。其导电层不仅使纤维本身不产生静电，而且还可除去带电物体本身的静电。它的导电性可与目前最好的金属纤维和磷纤维相媲美。东洋纺公司的新型纤维“IA-EKSILIN”，系采用后整理技术制造的能够自动控制人体表皮微气候状态，具有很好的吸湿排汗作用，并具有抗菌、除臭、抗静电等功能，该纤维主要用于高级运动衣、内外衣。三菱人造丝公司新研制的“SUPER-FLEQUIT-Super”白色导电纤维，与其他纤维混纤使用时，混纤率只要达到5%左右，即使在相对湿度125%的条件下，也仍然有着相当好的抗静电效果;此外，该纤维织物即使经多次洗涤（100次），其抗静电性能仍然保持不变，并且可进行各种颜色的染色。该纤维材料目前已开始首先用于高档内衣及防护用品。尤尼吉卡公司开发的新型防污聚酯纤维“DUALPLUSEM”，采用低温等离子技术加工，从而使纤维材料的表面得到物理改性。该纤维除保持纤维原有的特性外，还具有优异的拒污、去污、吸湿、导电等功能，同时还可防止因多次洗涤而使纤维产生变黄变黑等现象。

生热、保温新纤维材料

“天凉了，多穿件衣服。”“热了，减—件衣裳。”这是很普通的生活常识，不过，这个简单的常识已经被日本合纤企业开发的新型纤维所颠覆。未来，不管一年四季如何变化，我们不一定要加减衣服，而很有可能只穿—件就能适应一整年的温度变化。

日本帝人公司采用CSW材料开发出一种柔性发热的新型纤维“Carbon based heatCSW”，它摒弃了传统碳基材料包裹硅胶线或压膜制片的方式，运用物理方法，采用特殊设备将碳基材料与纺织材料进行半永久性结合，形成新型功能性布料纺织品。其电热转换率高达99%，10秒速热采用远红外辐射式取暖，通电即热、升温迅速、加热平稳，受热均匀、散热理想，与传统技术比较节能20%～40%，比传统采暖节省一半以上的费用。该公司另一种新产品是“Heat filament”，这种长丝纤维用棉、聚酯或芳族聚酰胺等有机纤维做芯丝，以树脂做表质，并包覆导体炭之类的导电质而构成，加适当电压后，因“焦耳热发生现象”而使织物升温发热。帝人公司还正在研制一种生热、保温的新型纤维“ZCCP-wire”。据悉，将于2015年上市的“ZCCP-wire”能把太阳光变成热贮藏起来，这样，就能具有高保温性能了。它是用含碳化锆的聚合体做芯、聚酯或尼龙做鞘的改性复合丝，是做寒季服装的最佳衣料。

东洋纺公司新开发出“Polyacrylonitrile”太阳能蓄能发热的新型纤维系列，其特征在于，包括丙烯腈—丙烯酸甲酯—甲基丙烯磺酸钠等共聚型纤维;该纤维具有远、近红外的吸收功能，它吸收光能后，全频能量将转变为热能的形式散发出来，成为发热纤维。如“Polyacrylonitrile-fiber”具有良好的可纺性能，细度为1.5D～6D，强力满足纺织加工要求，蓄热保温率高达45%～80%。又如“PolyacrylonJtrile-EKS”采用纤维表面接枝技术制造，产品的保温性能优于天然纤维，保温性能为棉纤维3.5倍、羊毛2倍。

尤尼吉卡公司开发的新型“PA+PI-PAP”多组分纤维，是把三种热性能完全不同的聚合体结合到一起，结果“PA+PI-PAP”具有特殊的生热与保温性能，其弹性适度、手感柔软、弹性恢复力、悬垂性都好，尤其是色彩鲜艳，可以用于多种织物，包括纯纺和其他纤维的混纺。尤尼吉卡公司新开发的“Aqualine-PPI”新型热性纤维，是由“Thermotron”纤维加入耐高温相变材料微胶囊（MicroPCMs）制造的生热保暖快干织物。尤尼吉卡又一个新型织物“Microat-C-C”，是由“Microart”和其创新的具有“形态记忆功能”的“c-change”，加上仿生学温度薄膜织成的织物，这种织物薄型柔软，具有优越的生热保暖功能。日本Decent和尤尼吉卡开发出了纳米级碳化锆与锦纶复合的芯壳结构长丝，加工而成的服装在有阳光时，具有良好的光热转换功能，使服装内的温度比相同的普通服装高5℃～8℃，即使在阴天也比普通服装高2℃。

东丽公司新开发的“Fitmo-AX”聚酯长丝织物，由研制的高级超御空聚酯纱制作。通过使用深度改性处理技术、纱线弹性恢复技术，这种“Fitmo-AX”纱形成了—种内空结构，增加了对光能的吸收能力，具有良好的生热、保温功效，并具有蓬松、柔软与弹性的优点。三菱人造丝公司新研制的“THERMOCA-TTT” 纤维，由于在纤维制造中，选用了蓄热保温功能剂和抗静电功能剂，并运用了复合化技术及导电层成形技术，因而既可满足纤维制品抗静电性能指标，又含有蓄热保温功能;通过少量的混纤，即可与其他纤维一起制成具有抗静电、抗起球、生热、保温等复合功能性纤维材料，将主要用于工作服、外衣、裙裤、防尘服、遮罩材料、毛巾、地毯等领域，日本大和化学工业向纺织助剂市场推出了新开发的微胶囊调温剂系列产品PrethermoC-25和PrethermoC-31（简称PrethermoC系列）。PrelhermoC系列可用于丝绸之外的保温与空调纺织面料的整理，特别适合内衣、床上用品和工作服的加工使用。一般在后整理过程中采用浸轧法处理。久洁科技公司最近开发的一种用阳光、人体远红外线发热的新型纤维“Solar-Touch-lY”，预期将引领日本秋冬发热、保温功能的商品战新热潮。旭化成公司新开发出一种具有控温特性的黏液粘胶纤维。它是将含相转移材料Outlast超微孢混入纤维中，既能保留一般黏液粘胶纤维的柔顺触感、吸湿性，也能根据环境及体温的变化，平衡穿着者对热量的需求以达到舒适感。

防尘、防辐射新纤维材料

在现代生活中，为了防止雾霾与粉尘对人体健康的影响，人们要穿上特制的防尘服工作。

另一方面，电视与电脑画面及手机等电子器械发出的微弱电磁波也容易对人体健康产生一定的负面影响，并使人常常感到不适。特别是福岛核电站泄漏事故后，日本市场对防尘、防辐射新型纤维服装及其用品的需求量猛增，并时常出现万人空巷的抢购潮与断货期。为此，日本许多化学纤维生产厂家开始特别重视防尘、防辐射新纤维合成材料的开发。

以往的防尘服有闷热感。为此，日本钟纺公司已研制出名为“Inlelligentfiller”的新型防尘纤维材料，它是以直径为1～2微米的微细聚酯长纤维制成的不织布，且两面分别敷一层含相转移材料Outlast而成。它具有空气过滤性能。其防尘效率可达80%以上，通气性为10毫升/平方厘米/秒。目前，用这种防尘纤维制成的防尘服，已开始取代传统的防尘服。钟纺公司开发的另一新产品是“ZF-XAGE”， 这是一种多功能的化学纤维材料，主要通过特殊的整理加工技术制成，可有效消除电磁波、病菌、静电带来的不适。与捏合碳材料的纤维相比，该纤维材料电阻小，导电性能优良，且能够抑制细菌的繁殖，对紫外线、红外线和人体散发的辐射热量有很好的反射作用。该纤维除具有优异的抗辐射、抗菌、消臭功能外，还具有抗静电、保暖、导热等功能。

日本DSM化学集团和TOYODO公司最近开发出了—种名为“new-Dainima”的超强度抗辐射聚乙烯纤维，它的强度比钢高10～30倍，比芳族聚酰胺纤维高60%， 具有很高的耐磨损和抗潮湿、抗紫外线辐射、抗化学腐蚀性能;还能与其他纤维混纺，具有很强的防弹作用，适合制作防护服及吸收冲击波的复合材料。帝人公司也是进行抗辐射纤维材料开发的主要厂商。该公司最近通过在聚合物中加入新型陶瓷锆微粉与冰奇石纳米材料制成的防辐射新型化合纤维，可产生空气负离子，发射生物波，释放人体需要的微量元素，并具有防电磁波、抗紫外线辐射与净化空气、改善环境的作用。

旭化成公司新推出“Sanpaque-CER”化合纤维，该纤维是在FDY-POY长丝中加入改性陶瓷微粉制成，具有防紫外线、抗静电与遮罩电磁波的功能。钟纺公司新开发的“X-AGE-II”是一种多功能的化学纤维材料，主要通过特殊的整理加工技术制成，可有效消除电磁波、病菌、静电带来的不适。此外，该纤维对紫外线、红外线和人体散发的辐射热量有很好的反射作用，因此，除具有很好的导热性和保暖性外，还具有冬暖夏凉的功效。东丽公司研制的新型合纤“Orchid autumn-III”，具有中空三层构造效应，其最内层中空化使重量减轻且产生独特的挺括度;中层掺入高浓度陶瓷粉末、产生超无光和阻断紫外线透过的功能，最外层形成离子化产生高发色性效果，最外层也可掺入特殊的改性陶瓷微粉，使外观呈松散粉状和独特触感，既消除光泽又提高了染色性。该纤维重量轻而保温性好，冬暖夏凉，还提高了素材的反弹性和挺度，可阻断太阳光紫外线达90%以上，而且改善了防透性产生自然的淡雅色调。这种新合纤将应用于男女外衣、运动衣、制服、内衣、家用装饰纺织品等。

（译据日本《高级时装·产业版》2014年10月号。原文作者：日本化纤企业联合协会理事井上正泰博士）