2.4抗靜電功能
合成纖維在加工和使用過程中,由于靜電摩擦會帶來很多不便,特殊行業中,纖維及紡織品所帶來的靜電可能還會造成一些安全隱患。在納米粒子表面進行導電因子的摻雜處理,使納米粒子表面形成牢固的導電層,這種經抗靜電材料處理的織物不僅具有持久的導電性,而且耐酸、堿和氣體的腐蝕,具有良好的抗靜電作用。
目前,已產業化的導電纖維采用的無機抗靜電劑有兩類:一類為納米碳黑,用納米碳黑制備抗靜電、導電纖維的研究很多,但由于改性后纖維顏色為黑色,所以限制了它的應用。另一類為納米金屬氧化物,如ZnO、Fe2O3、SnO2、TiO2等,尤其以SnO2或Sb2O3載于TiO2表面的粉體抗靜電效果最好,一般這類抗靜電劑的電阻率可達0~100Ω?cm,特別適合用紡制白色抗靜電纖維,白色抗靜電纖維將是今后發展的趨勢。
2.5防電磁輻射功能
電子產品的普及使得電磁輻射對人體健康造成很大威脅。眾多的醫學研究人員描述了長期接觸電磁場的危害,例如長期接觸電磁場,細胞分裂速度有增加的趨勢,同樣也會作用于我們的免疫系統[10]。一些納米粒子如In2O3/SnO2、Fe2O3、NiO等能強烈吸收電磁輻射。據報道,由西安華捷科技發展有限責任公司研制的既可防電磁輻射又可防紫外線輻射的服裝面料,可吸收阻隔95%以上的電磁波及同等量的紫外線。
2.6拒水拒油防污功能
由于納米粒子的小尺寸效應、表面和界面效應,納米粒子表面的原子存在大量的表面缺陷和許多懸掛鍵,具有很高的化學活性。納米粒子高度分散在紗線之間、纖維之間和纖維表面,它們與粘合劑等在纖維表面呈凹凸有致的排列,形成納米尺寸的空氣薄膜,使沾污物無法直接滲入纖維,阻止了油污的進一步滲透,大大提高了拒水、拒油和防污性能。這類紡織品洗滌時,可僅用清水洗滌,不必再使用傳統的洗滌劑。用該技術生產的國旗,不吸灰、不吸水、不褪色。
2.7抗老化功能
有些纖維不耐日曬,在紫外線的照射下會發生分子鏈的降解,將納米紫外線吸收劑均勻分散于高分子材料中,可以利用其對紫外線的吸收作用,防止分子鏈的降解,從而達到防日曬耐老化的效果。納米級的TiO2、SiO2、ZnO、ZrO2和Fe2O3等均是優良的抗老化劑,可以明顯地提高織物的耐老化性能。
2.8阻燃功能
大部分合成纖維屬于熔融性可燃纖維,對纖維進行阻燃化處理,降低織物在火災中的危險性,已成為一個廣泛關注的研究方向。近年來,國外開發的膠體三氧化二銻具有粒徑小(小于100nm)、易分散、著色強度低的特點,在阻燃纖維的應用中取得了較好的效果[11]。20世紀80年代末至90年代初興起的聚合物/無機物納米復合材料更是開辟了阻燃高分子材料的新途徑,國內外已經研究在聚酯聚合過程中或紡絲熔體中加入納米層硅酸鹽材料來改善聚酯材料的物理機械性能或燃燒性能[12]。
國外用共混法制得的阻燃改性纖維有阻燃粘膠纖維,如美國的Durvil、奧地利的Lenzing、日本的Tuflan;也有阻燃丙綸纖維,如瑞士的Sandoflam5071。
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