【纳米材料能做面料吗？】纳米材料在纺织领域的应用

        纳米材料能做面料吗?纳米材料是一种全新的超微固体材料，它是由纳米粒子构成，其中纳米粒子的尺寸为1nm～100nm。纳米技术就是在100nm以下的微小结构上对物质和材料进行研究处理，即用单个原子、分子制造物质的科学技术。纳米材料在纺织行业中未来将大有作为，是未来的主力军之一。

        纳米粒子处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域，从通常的关于微观和宏观的观点看，这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统，是一种典型的介观系统，它具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。当人们将宏观物体细分成超微颗粒（纳米级）后，它将显示出许多奇异的特性，即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将有显著的不同。

        纳米材料在纺织领域中的应用

        纳米材料的奇特性质为其广泛的应用奠定了基础。例如纳米材料在军事、医药、电子计算机及电子工业、信息材料、生物、家电等领域具有广阔的应用前景。在纺织领域，纳米材料具有特殊的抗紫外线，吸收可见光和红外线，抗老化，高强度和韧性，良好的导电和静电屏蔽效应，较强的抗菌消臭功能以及吸附能力等，因此，通过把具有这些特殊功能的纳米材料与纺织原料进行复合，可以制备具有各种功能的织物和纺织新材料。

        1.抗紫外、抗菌纤维

        某些纳米微粒（如Ti02、Zn0）具有优异的吸收特性，将其加入到合成纤维中，由于它能大量吸收紫外线，用其做成的服装和用品具有阻隔对人体有害的紫外线的功效，对防止皮肤病及由紫外线吸收造成的皮肤病等也有辅助疗效。例如，用铁-镍合金纳米粒子与粘胶纺制的复合纤维，可以制成具有抗紫外线波段或抗红外波段的功能织物。

        2.耐日晒、抗老化纤维

        某些化学纤维不耐日晒，就是因为有机高分子材料在日光紫外线的长期照射下会导致其分子链降解，产生大量的自由基，致使纤维的强度、颜色、光泽受到很大影响。而TiO2纳米粒子是一种稳定无毒的紫外线吸收剂，将其稳定均匀地分散在高分子材料中，利用其对紫外线的吸收作用，可阻止高分子链的降解，减少自由基的发生，从而达到防日晒老化的效果。

        3.高强耐磨的新材料

        纳米材料本身就具有超强、高硬、髙韧的特性，将其与化学纤维熔为一体后，化学纤维将具有高强、髙硬、髙韧特性。例如，纳米碳管用作复合添加剂，在航空航天的纺织材料、汽车轮胎帘子线等工程纺织材料方面有很大的发展前途。

        4.隐身纺织材料

        某些纳米材料（如纳米碳管等）具有良好的吸波性能、将其加入到纺织纤维中，利用纳米材料对光波的宽频带、强吸收、反射率低的特点，可使纤维不反射光，用于制作特殊用途的吸波防反射织物（如军事隐形织物）等。

        5.抗静电、抗电磁波纤维

        在化纤纺丝过程中加入金属纳米材料或碳纳米材料，可使纺出长丝本身具有抗静电、抗微波的特性。如纳米碳管是一种非常优异的导电体，经测定其导电性优于铜。将其作为功能添加剂，使之稳定地分散于化纤纺丝液中，在不同的摩尔浓度下可以制成具有良好的导电性能和抗静电的纤维织物。

        6.功能性织物

        纳米材料除能够直接添加到合成纤维中改性复合材料外，也能够通过对天然纤维的后整理而赋予天然纤维更优越的功能。ZnO纳米微粉不仅有良好的紫外线遮蔽功能，而且也具有优越的抗菌、消毒、除臭功能，因此把ZnO纳米微粒作为功能助剂对天然纤维进行后整理可以获得性能良好的抗菌织物。

        结语:

        纳米材料在电子、信息、能源、生物、医药等领域的应用已经开始，但其在纺织行业的应用才刚刚起步。近年来已通过向合成纤维聚合物中添加某些超微或纳米级无机粉末的方法，经过纺丝获得了具有某种特殊功能的纤维。另外，随着科学技术的发展和人类生活水平的提高，人们已经越来越追求高档、舒适、具有保健功能的服装。利用纳米材料的特殊性能开发多功能、高附加值的功能织物，将在未来纺织行业创造巨大的经济效益和社会效益。随着纳米材料制备合成技术的不断发展和纳米材料基础理论的日趋完善，纳米材料的应用将遍及纺织工业的各个领域。