遠(yuǎn)紅外紡織品的加工技術(shù)

吳建華

摘要：本文介紹了遠(yuǎn)紅外線輻射的保健機(jī)理，對用于遠(yuǎn)紅外紡織品加工的遠(yuǎn)紅外輻射物質(zhì)的輻射率和安全性提出了要求。從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā)，較為全面地論述了目前國內(nèi)外遠(yuǎn)紅外紡織品生產(chǎn)的主要方法和工藝過程，對制備遠(yuǎn)紅外纖維的紡絲技術(shù)原理和遠(yuǎn)紅外后整理的工藝特點(diǎn)地進(jìn)行了探討，并預(yù)測了遠(yuǎn)紅外紡織品的開發(fā)前景。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)紅外紡織品；紡絲技術(shù)；后整理；功能性

中圖分類號：TS195.5；TQ342+.89 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Production Techniques of Far Infrared Textile

Abstract： This paper introduced the healthcare mechanism of far infrared radiation. Safety and emissivity of far infrared radiation material for textile were discussed. From the actual production perspective， this paper expounded the main methods and process of far infrared textile at home and abroad. Spinning technology of far infrared fiber and process characteristics of far infrared finishing were also discussed. It was pointed out that the development prospect of far infrared textile would be promising.

Key words： far infrared textile； spinning technology； finishing process； functionality

自上世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)外形成了一股遠(yuǎn)紅外紡織品開發(fā)熱潮，產(chǎn)品主要涵蓋保暖服裝、床上用品、保健鞋襪、坐墊、護(hù)膝、腰帶等。遠(yuǎn)紅外紡織品是一種融合了高科技手段開發(fā)的新型紡織產(chǎn)品，其創(chuàng)意來自于遠(yuǎn)紅外陶瓷粉與紡織品的完美結(jié)合。將具有遠(yuǎn)紅外高放射率陶瓷粉通過纖維紡絲技術(shù)和織物后整理技術(shù)施加于紡織品的內(nèi)部與表面，使紡織品不但可以吸收大自然中的陽光或人體中輻射出的遠(yuǎn)紅外線而使自身的溫度升高，而且可以發(fā)射出波長和功率與其溫度相應(yīng)的遠(yuǎn)紅外線，從而獲得保暖升溫、改善人體微循環(huán)系統(tǒng)等保暖保健功能。

1 遠(yuǎn)紅外線輻射的保暖保健機(jī)理

紅外線是位于可見光和微波之間的一種電磁波，其波長范圍為0.76 ～ 1 000 μm，習(xí)慣上把它分為近紅外線、中紅外線和遠(yuǎn)紅外線 3 個波段。通常把波長在 4 ～ 1 000 μm波長范圍的紅外線定義為遠(yuǎn)紅外線，約占紅外線總量的20%。自然界中的宇宙星體、地球上的海洋、森林、巖石、土壤、建筑及萬物都是紅外線的輻射源。

人體既是遠(yuǎn)紅外線的輻射源，又能吸收遠(yuǎn)紅外線輻射。人體組織中的O—H 和C—H 鍵伸展，C—C 、C=C、C—O 、C=O 鍵及C—H 、O—H 鍵彎曲振動對應(yīng)的諧振波長大部分在 3 ～ 6 μm 波段，人體表面的熱輻射波長在2.5 ～ 15 μm范圍，峰值約在9.3 μm處，其中 8 ～ 14 μm波段的輻射占人體總輻射量的46%。根據(jù)基爾霍夫定律，人體既然可以發(fā)射出2.5 ～ 15 μm的遠(yuǎn)紅外線，必定也可吸收該波長的遠(yuǎn)紅外線，而使自身溫度提高。由于在纖維紡絲或織物后整理過程中添加了陶瓷粉體，遠(yuǎn)紅外保健紡織品在吸收了外界能量之后，可輻射出 3 ～ 25 μm的遠(yuǎn)紅外線。該波長的紅外線與人體的紅外線輻射波長相匹配，容易被皮膚所吸收而引起皮下組織升溫，改善和促進(jìn)人體的微循環(huán)與新陳代謝。

2 遠(yuǎn)紅外輻射功能助劑

在遠(yuǎn)紅外紡織品中添加的陶瓷粉體從化學(xué)結(jié)構(gòu)上來看，主要是元素周期表中第Ⅲ至第Ⅴ周期元素的金屬氧化物和碳化物，其中以Al2O3、MgO、TiO2、SiO2、Cr2O3、ZrO2、SiC、ZrC等較為常用。為了提獲得較高的遠(yuǎn)紅外線輻射率，往往將幾種金屬氧化物混合使用，如：Al2O3-CaO，TiO2-SiO2–Cr2O3，F(xiàn)e2O3-MnO2-SiO2-ZrO2等等。

除陶瓷外，一些天然礦石如電氣石、瑩青石、莫來石等也是優(yōu)良的遠(yuǎn)紅外輻射劑。有文獻(xiàn)證實(shí)，由于電氣石駐極合成纖維具有發(fā)射遠(yuǎn)紅外線與釋放負(fù)氧離子兩種功能的協(xié)同作用，比單一功能更能激發(fā)人體細(xì)胞的活性，促進(jìn)人體血液循環(huán)及新陳代謝，且對人體無毒、無刺激性，具有良好的生物安全性。生物碳也可以作為遠(yuǎn)紅外紡織品中添加劑，例如由海帶等海洋植物炭化而制成的海藻炭能高效發(fā)射適用于人體保健的 8 ～ 12 μm的遠(yuǎn)紅外線，常溫輻射率可達(dá)94%。需要注意的是，某些金屬氧化物以及天然礦石具有放射性與對人體的刺激過敏，而不適用作為遠(yuǎn)紅外紡織品中的添加劑，因此對于遠(yuǎn)紅外輻射劑的生物安全性也應(yīng)該受到足夠的重視，并展開相應(yīng)的研究。

3 遠(yuǎn)紅外纖維的制造技術(shù)

遠(yuǎn)紅外纖維可以通過成纖高聚物與遠(yuǎn)紅外輻射劑的共混技術(shù)和復(fù)合紡絲技術(shù)制備。復(fù)合紡絲法可以制成皮芯結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)紅外纖維，皮芯層分別是含有遠(yuǎn)紅外外輻射劑的聚合物和普通均聚物。復(fù)合紡絲雖然技術(shù)上可行，但紡絲設(shè)備復(fù)雜，開發(fā)成本較高。共混技術(shù)是目前生產(chǎn)遠(yuǎn)紅外纖維的主要方法，該方法的優(yōu)點(diǎn)是能夠使遠(yuǎn)紅外輻射劑在纖維截面上呈均勻分布，纖維遠(yuǎn)紅外輻射性能穩(wěn)定、持久。應(yīng)用共混技術(shù)制備遠(yuǎn)紅外纖維主要有以下幾種途徑：

（1）在成纖高聚物聚合時(shí)添加遠(yuǎn)紅外輻射劑，通過優(yōu)化聚合工藝條件，合成遠(yuǎn)紅外改性樹脂直接紡絲或造粒后進(jìn)行切片紡絲；

（2）預(yù)先制備高含量的遠(yuǎn)紅外輻射劑母粒，而后與成纖高聚物進(jìn)行熔體共混紡絲；

（3）在紡絲加工過程中用注射器將遠(yuǎn)紅外輻射劑添加在紡絲熔體中，進(jìn)行熔體共混紡絲；

（4）將遠(yuǎn)紅外線輻射劑均勻分散于紡絲原液中，充分混合后進(jìn)行溶液紡絲。

3.1 改性樹脂法

在聚合過程中，添加遠(yuǎn)紅外輻射劑，合成遠(yuǎn)紅外改性樹脂。改性樹脂可以直接紡絲，也可以經(jīng)鑄帶、切粒、制成一定規(guī)格的遠(yuǎn)紅外改性樹脂切片，然后進(jìn)行紡絲及后加工等工序制得遠(yuǎn)紅外纖維。

遠(yuǎn)紅外改性樹脂直接紡絲及后加工工藝流程為：遠(yuǎn)紅外改性樹脂→紡絲→側(cè)吹風(fēng)冷卻→上油集束→熱輥拉伸→卷繞→遠(yuǎn)紅外纖維。改性樹脂法生產(chǎn)的遠(yuǎn)紅外纖維，由于遠(yuǎn)紅外輻射劑在生產(chǎn)過程中經(jīng)歷了聚合、紡絲的兩次分散，故其分散均勻性好，可紡性好，成品纖維遠(yuǎn)紅外輻射性能優(yōu)異，但聚合工藝控制難度高，生產(chǎn)成本較高。

3.2 母粒法

將遠(yuǎn)紅外輻射劑、分散劑、熱穩(wěn)定劑等助劑與載體混合，經(jīng)熔融擠出、切粒、干燥等工序制成遠(yuǎn)紅外母粒，將母粒按一定的添加量加到聚酯切片中，通過混合、紡絲、拉伸等工序制得遠(yuǎn)紅外纖維。如生產(chǎn)遠(yuǎn)紅外聚酯長絲FDY的工藝流程如下：

聚酯切片→預(yù)結(jié)晶→充填干燥機(jī)→螺桿擠出機(jī)→預(yù)過濾遠(yuǎn)紅外母粒→干燥→計(jì)量注入

→熔體計(jì)量→紡絲→側(cè)吹風(fēng)冷卻→上油集束→熱輥拉伸→卷繞→FDY。

母粒法的優(yōu)點(diǎn)是靈活性大，生產(chǎn)成相對較低，但添加的遠(yuǎn)紅外輻射劑僅僅是一次分散，故分散均勻性不及改性樹脂法。

3.3 注射法

在紡絲加工過程中利用注射器將遠(yuǎn)紅外輻射劑添加在紡絲熔體中而制成遠(yuǎn)紅外纖維。工藝流程如下：

遠(yuǎn)紅外輻射劑+分散劑→干燥→注射器

遠(yuǎn)紅外紡織品可以由遠(yuǎn)紅外纖維經(jīng)紡織加工制造，也可以通過織物的后整理加工得到?？椢锏倪h(yuǎn)紅外后整理是指將遠(yuǎn)紅外輻射功能助劑施加到織物上的方法，主要有涂層法、浸軋法、浸漬法等。

4.1 涂層法

涂層法就是將遠(yuǎn)紅外輻射劑和涂層劑均勻分散后，涂覆在織物表面，經(jīng)焙烘等熱處理后，形成涂層薄膜而固著在織物上。涂層劑一般選擇聚丙烯酸酯類、聚氨酯類產(chǎn)品，以獲得較好的透氣、透濕性。涂層液中還須加入分散劑，使遠(yuǎn)紅外輻射劑顆粒分散均勻。為了增加整理效果的耐久性，可以在涂層液中加入低甲醛或無甲醛樹脂作為交聯(lián)劑。工藝過程如下：普通織物→底涂→烘干→面涂→焙烘→冷卻→遠(yuǎn)紅外織物。

涂層法適用的纖維種類廣，與其它整理方法相比，處理的成本也相對較低，但用涂層法加工的織物手感和耐洗性還不能令人滿意，會影響織物的服用性能。

4.2 浸軋法

由于常用的遠(yuǎn)紅外輻射劑多為陶瓷粉體，對纖維沒有直接性，所以一般不能采用浸漬法。但據(jù)報(bào)道，有一種遠(yuǎn)紅外整理劑JLSUN？ 777含有活性基團(tuán)，對棉、麻、絲、毛等天然纖維有較好的吸附能力，且可以與纖維上的羥基、胺基等反應(yīng)而牢固結(jié)合。該整理劑用于棉織物的工藝流程如下：普通織物→浸漬遠(yuǎn)紅外整理劑→水洗→柔軟劑處理→遠(yuǎn)紅外織物。浸漬法廣泛用于散纖維、紗線、機(jī)織物、針織物等不同形態(tài)的紡織品加工，適用于小批量、多品種的生產(chǎn)。

4.4 其他方法

除了上述 3 種方法外，織物的遠(yuǎn)紅外后整理還有噴霧法、印花法、微膠囊整理技術(shù)等方法。噴霧法常用于制作遠(yuǎn)紅外絮片，對毛圈織物的毛尖部位開纖，然后噴涂遠(yuǎn)紅外輻射劑，能有效地提高其保溫性和舒適性。印花法是將遠(yuǎn)紅外輻射劑調(diào)制在印花色漿中，印花后，采用焙烘或汽蒸等處理固著在織物上。印花法是一種局部處理的方法，適合于對遠(yuǎn)紅外輻射率要求不是很高的織物。微膠囊整理技術(shù)，是將遠(yuǎn)紅外輻射劑裝人微膠囊中，經(jīng)整理加工后，可以減緩遠(yuǎn)紅外輻射劑在織物上分解和逸散速率，提高織物的遠(yuǎn)紅外后整理效果的耐久性。

后整理加工得到的織物遠(yuǎn)紅外功能均勻性、持久性雖不及遠(yuǎn)紅外纖維，但技術(shù)應(yīng)用靈活，可以根據(jù)加工對象的變化和要求選擇不同的加工方法，并且還可以與抗菌、負(fù)離子、抗紫外等其它功能整理復(fù)合進(jìn)行，從而制得具有多種功能性的紡織品。需要特別指出的是，若用遠(yuǎn)紅外纖維紡織成的織物再進(jìn)行有效的遠(yuǎn)紅外后整理加工，可以取得協(xié)同效應(yīng)，得到遠(yuǎn)紅外輻射性能優(yōu)異的紡織品。

5 結(jié)語

遠(yuǎn)紅外紡織品的開發(fā)與應(yīng)用，拓展了傳統(tǒng)服裝的保暖功能，符合人們對服裝審美、衛(wèi)生保健的需求。隨著生產(chǎn)工藝日趨成熟、產(chǎn)品性能測試方法的不斷改進(jìn)、遠(yuǎn)紅外輻射功能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范與統(tǒng)一，遠(yuǎn)紅外紡織品必將會顯示出廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 王樹根，馬新安.特種功能紡織品的開發(fā)[M].北京：中國紡織出版社，2003：144-156.

[2] 劉會敏，傅雅慧，王憬，等.電氣石駐極合成纖維生物安全性的研究[J].中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志，2010，44（12）：1150-1151.

[3] 董紹偉，徐靜.遠(yuǎn)紅外紡織品的研究進(jìn)展與前景展望[J].紡織科技進(jìn)展，2005（2）：10-12.

[4] 章毅，王逸君.遠(yuǎn)紅外腈綸的研制[J].金山油化纖，2002（1）：43-45.

[5] 商成杰.功能性紡織品[M].北京：中國紡織出版社，2006：169-200.

[6] 沈蘭萍，李一玲，范立紅，等. 遠(yuǎn)紅外多功能保健紡織品的研制開發(fā)[J].現(xiàn)代紡織技術(shù)，2000，8（2）：6-8.

[7] 戴瑩瑛，王琴云. 遠(yuǎn)紅外滌綸及其開發(fā)前景[J].合成纖維，1994，23（5）：25-27.

[8] 張興祥. 遠(yuǎn)紅外纖維和織物及其研究與發(fā)展[J].紡織學(xué)報(bào)，1994，15（11）：42-45.

[9] 趙大慶，楊鋒.納米TiO2陶瓷粒子對改善紡織品發(fā)射遠(yuǎn)紅外線性能的測試[J].紅外技術(shù)，2002，24（5）：55-57.

[10] 劉擁君.淺談遠(yuǎn)紅外纖維的開發(fā)與應(yīng)用[J].紡織科學(xué)研究，1998（3）：15-16.

[11] 朱平.功能纖維及功能紡織品[M].北京：中國紡織出版社，2006：144-153.

[12] 李強(qiáng)，李紀(jì)安，黎德才，等.高效負(fù)離子遠(yuǎn)紅外復(fù)合粉在滌綸短纖中的應(yīng)用[J].技術(shù)創(chuàng)新，2005（11）：15-19.

[13] 張娓華，張平，王衛(wèi). 遠(yuǎn)紅外紡織品性能與測試研究[J].染整技術(shù)，2009，31（9）：36-39.

[14] 珊巒.遠(yuǎn)紅外紡織品的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].上海絲綢，2012，27（1）：16-19.

[15] 沈國先，趙連英.遠(yuǎn)紅外材料及紡織品保健功能的試驗(yàn)研究[J].現(xiàn)代紡織技術(shù)，2012，20（6）：53-57.

（2）預(yù)先制備高含量的遠(yuǎn)紅外輻射劑母粒，而后與成纖高聚物進(jìn)行熔體共混紡絲；

（3）在紡絲加工過程中用注射器將遠(yuǎn)紅外輻射劑添加在紡絲熔體中，進(jìn)行熔體共混紡絲；

（4）將遠(yuǎn)紅外線輻射劑均勻分散于紡絲原液中，充分混合后進(jìn)行溶液紡絲。

3.1 改性樹脂法

在聚合過程中，添加遠(yuǎn)紅外輻射劑，合成遠(yuǎn)紅外改性樹脂。改性樹脂可以直接紡絲，也可以經(jīng)鑄帶、切粒、制成一定規(guī)格的遠(yuǎn)紅外改性樹脂切片，然后進(jìn)行紡絲及后加工等工序制得遠(yuǎn)紅外纖維。

遠(yuǎn)紅外改性樹脂直接紡絲及后加工工藝流程為：遠(yuǎn)紅外改性樹脂→紡絲→側(cè)吹風(fēng)冷卻→上油集束→熱輥拉伸→卷繞→遠(yuǎn)紅外纖維。改性樹脂法生產(chǎn)的遠(yuǎn)紅外纖維，由于遠(yuǎn)紅外輻射劑在生產(chǎn)過程中經(jīng)歷了聚合、紡絲的兩次分散，故其分散均勻性好，可紡性好，成品纖維遠(yuǎn)紅外輻射性能優(yōu)異，但聚合工藝控制難度高，生產(chǎn)成本較高。

3.2 母粒法

將遠(yuǎn)紅外輻射劑、分散劑、熱穩(wěn)定劑等助劑與載體混合，經(jīng)熔融擠出、切粒、干燥等工序制成遠(yuǎn)紅外母粒，將母粒按一定的添加量加到聚酯切片中，通過混合、紡絲、拉伸等工序制得遠(yuǎn)紅外纖維。如生產(chǎn)遠(yuǎn)紅外聚酯長絲FDY的工藝流程如下：

聚酯切片→預(yù)結(jié)晶→充填干燥機(jī)→螺桿擠出機(jī)→預(yù)過濾遠(yuǎn)紅外母?！稍铩?jì)量注入

→熔體計(jì)量→紡絲→側(cè)吹風(fēng)冷卻→上油集束→熱輥拉伸→卷繞→FDY。

母粒法的優(yōu)點(diǎn)是靈活性大，生產(chǎn)成相對較低，但添加的遠(yuǎn)紅外輻射劑僅僅是一次分散，故分散均勻性不及改性樹脂法。

3.3 注射法

在紡絲加工過程中利用注射器將遠(yuǎn)紅外輻射劑添加在紡絲熔體中而制成遠(yuǎn)紅外纖維。工藝流程如下：

遠(yuǎn)紅外輻射劑+分散劑→干燥→注射器

遠(yuǎn)紅外紡織品可以由遠(yuǎn)紅外纖維經(jīng)紡織加工制造，也可以通過織物的后整理加工得到?？椢锏倪h(yuǎn)紅外后整理是指將遠(yuǎn)紅外輻射功能助劑施加到織物上的方法，主要有涂層法、浸軋法、浸漬法等。

4.1 涂層法

涂層法就是將遠(yuǎn)紅外輻射劑和涂層劑均勻分散后，涂覆在織物表面，經(jīng)焙烘等熱處理后，形成涂層薄膜而固著在織物上。涂層劑一般選擇聚丙烯酸酯類、聚氨酯類產(chǎn)品，以獲得較好的透氣、透濕性。涂層液中還須加入分散劑，使遠(yuǎn)紅外輻射劑顆粒分散均勻。為了增加整理效果的耐久性，可以在涂層液中加入低甲醛或無甲醛樹脂作為交聯(lián)劑。工藝過程如下：普通織物→底涂→烘干→面涂→焙烘→冷卻→遠(yuǎn)紅外織物。

涂層法適用的纖維種類廣，與其它整理方法相比，處理的成本也相對較低，但用涂層法加工的織物手感和耐洗性還不能令人滿意，會影響織物的服用性能。

4.2 浸軋法

由于常用的遠(yuǎn)紅外輻射劑多為陶瓷粉體，對纖維沒有直接性，所以一般不能采用浸漬法。但據(jù)報(bào)道，有一種遠(yuǎn)紅外整理劑JLSUN？ 777含有活性基團(tuán)，對棉、麻、絲、毛等天然纖維有較好的吸附能力，且可以與纖維上的羥基、胺基等反應(yīng)而牢固結(jié)合。該整理劑用于棉織物的工藝流程如下：普通織物→浸漬遠(yuǎn)紅外整理劑→水洗→柔軟劑處理→遠(yuǎn)紅外織物。浸漬法廣泛用于散纖維、紗線、機(jī)織物、針織物等不同形態(tài)的紡織品加工，適用于小批量、多品種的生產(chǎn)。

4.4 其他方法

除了上述 3 種方法外，織物的遠(yuǎn)紅外后整理還有噴霧法、印花法、微膠囊整理技術(shù)等方法。噴霧法常用于制作遠(yuǎn)紅外絮片，對毛圈織物的毛尖部位開纖，然后噴涂遠(yuǎn)紅外輻射劑，能有效地提高其保溫性和舒適性。印花法是將遠(yuǎn)紅外輻射劑調(diào)制在印花色漿中，印花后，采用焙烘或汽蒸等處理固著在織物上。印花法是一種局部處理的方法，適合于對遠(yuǎn)紅外輻射率要求不是很高的織物。微膠囊整理技術(shù)，是將遠(yuǎn)紅外輻射劑裝人微膠囊中，經(jīng)整理加工后，可以減緩遠(yuǎn)紅外輻射劑在織物上分解和逸散速率，提高織物的遠(yuǎn)紅外后整理效果的耐久性。

后整理加工得到的織物遠(yuǎn)紅外功能均勻性、持久性雖不及遠(yuǎn)紅外纖維，但技術(shù)應(yīng)用靈活，可以根據(jù)加工對象的變化和要求選擇不同的加工方法，并且還可以與抗菌、負(fù)離子、抗紫外等其它功能整理復(fù)合進(jìn)行，從而制得具有多種功能性的紡織品。需要特別指出的是，若用遠(yuǎn)紅外纖維紡織成的織物再進(jìn)行有效的遠(yuǎn)紅外后整理加工，可以取得協(xié)同效應(yīng)，得到遠(yuǎn)紅外輻射性能優(yōu)異的紡織品。

5 結(jié)語

遠(yuǎn)紅外紡織品的開發(fā)與應(yīng)用，拓展了傳統(tǒng)服裝的保暖功能，符合人們對服裝審美、衛(wèi)生保健的需求。隨著生產(chǎn)工藝日趨成熟、產(chǎn)品性能測試方法的不斷改進(jìn)、遠(yuǎn)紅外輻射功能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范與統(tǒng)一，遠(yuǎn)紅外紡織品必將會顯示出廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 王樹根，馬新安.特種功能紡織品的開發(fā)[M].北京：中國紡織出版社，2003：144-156.

[2] 劉會敏，傅雅慧，王憬，等.電氣石駐極合成纖維生物安全性的研究[J].中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志，2010，44（12）：1150-1151.

[3] 董紹偉，徐靜.遠(yuǎn)紅外紡織品的研究進(jìn)展與前景展望[J].紡織科技進(jìn)展，2005（2）：10-12.

[4] 章毅，王逸君.遠(yuǎn)紅外腈綸的研制[J].金山油化纖，2002（1）：43-45.

[5] 商成杰.功能性紡織品[M].北京：中國紡織出版社，2006：169-200.

[6] 沈蘭萍，李一玲，范立紅，等. 遠(yuǎn)紅外多功能保健紡織品的研制開發(fā)[J].現(xiàn)代紡織技術(shù)，2000，8（2）：6-8.

[7] 戴瑩瑛，王琴云. 遠(yuǎn)紅外滌綸及其開發(fā)前景[J].合成纖維，1994，23（5）：25-27.

[8] 張興祥. 遠(yuǎn)紅外纖維和織物及其研究與發(fā)展[J].紡織學(xué)報(bào)，1994，15（11）：42-45.

[9] 趙大慶，楊鋒.納米TiO2陶瓷粒子對改善紡織品發(fā)射遠(yuǎn)紅外線性能的測試[J].紅外技術(shù)，2002，24（5）：55-57.

[10] 劉擁君.淺談遠(yuǎn)紅外纖維的開發(fā)與應(yīng)用[J].紡織科學(xué)研究，1998（3）：15-16.

[11] 朱平.功能纖維及功能紡織品[M].北京：中國紡織出版社，2006：144-153.

[12] 李強(qiáng)，李紀(jì)安，黎德才，等.高效負(fù)離子遠(yuǎn)紅外復(fù)合粉在滌綸短纖中的應(yīng)用[J].技術(shù)創(chuàng)新，2005（11）：15-19.

[13] 張娓華，張平，王衛(wèi). 遠(yuǎn)紅外紡織品性能與測試研究[J].染整技術(shù)，2009，31（9）：36-39.

[14] 珊巒.遠(yuǎn)紅外紡織品的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].上海絲綢，2012，27（1）：16-19.

[15] 沈國先，趙連英.遠(yuǎn)紅外材料及紡織品保健功能的試驗(yàn)研究[J].現(xiàn)代紡織技術(shù)，2012，20（6）：53-57.

（2）預(yù)先制備高含量的遠(yuǎn)紅外輻射劑母粒，而后與成纖高聚物進(jìn)行熔體共混紡絲；

（3）在紡絲加工過程中用注射器將遠(yuǎn)紅外輻射劑添加在紡絲熔體中，進(jìn)行熔體共混紡絲；

（4）將遠(yuǎn)紅外線輻射劑均勻分散于紡絲原液中，充分混合后進(jìn)行溶液紡絲。

3.1 改性樹脂法

在聚合過程中，添加遠(yuǎn)紅外輻射劑，合成遠(yuǎn)紅外改性樹脂。改性樹脂可以直接紡絲，也可以經(jīng)鑄帶、切粒、制成一定規(guī)格的遠(yuǎn)紅外改性樹脂切片，然后進(jìn)行紡絲及后加工等工序制得遠(yuǎn)紅外纖維。

遠(yuǎn)紅外改性樹脂直接紡絲及后加工工藝流程為：遠(yuǎn)紅外改性樹脂→紡絲→側(cè)吹風(fēng)冷卻→上油集束→熱輥拉伸→卷繞→遠(yuǎn)紅外纖維。改性樹脂法生產(chǎn)的遠(yuǎn)紅外纖維，由于遠(yuǎn)紅外輻射劑在生產(chǎn)過程中經(jīng)歷了聚合、紡絲的兩次分散，故其分散均勻性好，可紡性好，成品纖維遠(yuǎn)紅外輻射性能優(yōu)異，但聚合工藝控制難度高，生產(chǎn)成本較高。

3.2 母粒法

將遠(yuǎn)紅外輻射劑、分散劑、熱穩(wěn)定劑等助劑與載體混合，經(jīng)熔融擠出、切粒、干燥等工序制成遠(yuǎn)紅外母粒，將母粒按一定的添加量加到聚酯切片中，通過混合、紡絲、拉伸等工序制得遠(yuǎn)紅外纖維。如生產(chǎn)遠(yuǎn)紅外聚酯長絲FDY的工藝流程如下：

聚酯切片→預(yù)結(jié)晶→充填干燥機(jī)→螺桿擠出機(jī)→預(yù)過濾遠(yuǎn)紅外母粒→干燥→計(jì)量注入

→熔體計(jì)量→紡絲→側(cè)吹風(fēng)冷卻→上油集束→熱輥拉伸→卷繞→FDY。

母粒法的優(yōu)點(diǎn)是靈活性大，生產(chǎn)成相對較低，但添加的遠(yuǎn)紅外輻射劑僅僅是一次分散，故分散均勻性不及改性樹脂法。

3.3 注射法

在紡絲加工過程中利用注射器將遠(yuǎn)紅外輻射劑添加在紡絲熔體中而制成遠(yuǎn)紅外纖維。工藝流程如下：

遠(yuǎn)紅外輻射劑+分散劑→干燥→注射器

遠(yuǎn)紅外紡織品可以由遠(yuǎn)紅外纖維經(jīng)紡織加工制造，也可以通過織物的后整理加工得到?？椢锏倪h(yuǎn)紅外后整理是指將遠(yuǎn)紅外輻射功能助劑施加到織物上的方法，主要有涂層法、浸軋法、浸漬法等。

4.1 涂層法

涂層法就是將遠(yuǎn)紅外輻射劑和涂層劑均勻分散后，涂覆在織物表面，經(jīng)焙烘等熱處理后，形成涂層薄膜而固著在織物上。涂層劑一般選擇聚丙烯酸酯類、聚氨酯類產(chǎn)品，以獲得較好的透氣、透濕性。涂層液中還須加入分散劑，使遠(yuǎn)紅外輻射劑顆粒分散均勻。為了增加整理效果的耐久性，可以在涂層液中加入低甲醛或無甲醛樹脂作為交聯(lián)劑。工藝過程如下：普通織物→底涂→烘干→面涂→焙烘→冷卻→遠(yuǎn)紅外織物。

涂層法適用的纖維種類廣，與其它整理方法相比，處理的成本也相對較低，但用涂層法加工的織物手感和耐洗性還不能令人滿意，會影響織物的服用性能。

4.2 浸軋法

由于常用的遠(yuǎn)紅外輻射劑多為陶瓷粉體，對纖維沒有直接性，所以一般不能采用浸漬法。但據(jù)報(bào)道，有一種遠(yuǎn)紅外整理劑JLSUN？ 777含有活性基團(tuán)，對棉、麻、絲、毛等天然纖維有較好的吸附能力，且可以與纖維上的羥基、胺基等反應(yīng)而牢固結(jié)合。該整理劑用于棉織物的工藝流程如下：普通織物→浸漬遠(yuǎn)紅外整理劑→水洗→柔軟劑處理→遠(yuǎn)紅外織物。浸漬法廣泛用于散纖維、紗線、機(jī)織物、針織物等不同形態(tài)的紡織品加工，適用于小批量、多品種的生產(chǎn)。

4.4 其他方法

除了上述 3 種方法外，織物的遠(yuǎn)紅外后整理還有噴霧法、印花法、微膠囊整理技術(shù)等方法。噴霧法常用于制作遠(yuǎn)紅外絮片，對毛圈織物的毛尖部位開纖，然后噴涂遠(yuǎn)紅外輻射劑，能有效地提高其保溫性和舒適性。印花法是將遠(yuǎn)紅外輻射劑調(diào)制在印花色漿中，印花后，采用焙烘或汽蒸等處理固著在織物上。印花法是一種局部處理的方法，適合于對遠(yuǎn)紅外輻射率要求不是很高的織物。微膠囊整理技術(shù)，是將遠(yuǎn)紅外輻射劑裝人微膠囊中，經(jīng)整理加工后，可以減緩遠(yuǎn)紅外輻射劑在織物上分解和逸散速率，提高織物的遠(yuǎn)紅外后整理效果的耐久性。

后整理加工得到的織物遠(yuǎn)紅外功能均勻性、持久性雖不及遠(yuǎn)紅外纖維，但技術(shù)應(yīng)用靈活，可以根據(jù)加工對象的變化和要求選擇不同的加工方法，并且還可以與抗菌、負(fù)離子、抗紫外等其它功能整理復(fù)合進(jìn)行，從而制得具有多種功能性的紡織品。需要特別指出的是，若用遠(yuǎn)紅外纖維紡織成的織物再進(jìn)行有效的遠(yuǎn)紅外后整理加工，可以取得協(xié)同效應(yīng)，得到遠(yuǎn)紅外輻射性能優(yōu)異的紡織品。

5 結(jié)語

遠(yuǎn)紅外紡織品的開發(fā)與應(yīng)用，拓展了傳統(tǒng)服裝的保暖功能，符合人們對服裝審美、衛(wèi)生保健的需求。隨著生產(chǎn)工藝日趨成熟、產(chǎn)品性能測試方法的不斷改進(jìn)、遠(yuǎn)紅外輻射功能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范與統(tǒng)一，遠(yuǎn)紅外紡織品必將會顯示出廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 王樹根，馬新安.特種功能紡織品的開發(fā)[M].北京：中國紡織出版社，2003：144-156.

[2] 劉會敏，傅雅慧，王憬，等.電氣石駐極合成纖維生物安全性的研究[J].中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志，2010，44（12）：1150-1151.

[3] 董紹偉，徐靜.遠(yuǎn)紅外紡織品的研究進(jìn)展與前景展望[J].紡織科技進(jìn)展，2005（2）：10-12.

[4] 章毅，王逸君.遠(yuǎn)紅外腈綸的研制[J].金山油化纖，2002（1）：43-45.

[5] 商成杰.功能性紡織品[M].北京：中國紡織出版社，2006：169-200.

[6] 沈蘭萍，李一玲，范立紅，等. 遠(yuǎn)紅外多功能保健紡織品的研制開發(fā)[J].現(xiàn)代紡織技術(shù)，2000，8（2）：6-8.

[7] 戴瑩瑛，王琴云. 遠(yuǎn)紅外滌綸及其開發(fā)前景[J].合成纖維，1994，23（5）：25-27.

[8] 張興祥. 遠(yuǎn)紅外纖維和織物及其研究與發(fā)展[J].紡織學(xué)報(bào)，1994，15（11）：42-45.

[9] 趙大慶，楊鋒.納米TiO2陶瓷粒子對改善紡織品發(fā)射遠(yuǎn)紅外線性能的測試[J].紅外技術(shù)，2002，24（5）：55-57.

[10] 劉擁君.淺談遠(yuǎn)紅外纖維的開發(fā)與應(yīng)用[J].紡織科學(xué)研究，1998（3）：15-16.

[11] 朱平.功能纖維及功能紡織品[M].北京：中國紡織出版社，2006：144-153.

[12] 李強(qiáng)，李紀(jì)安，黎德才，等.高效負(fù)離子遠(yuǎn)紅外復(fù)合粉在滌綸短纖中的應(yīng)用[J].技術(shù)創(chuàng)新，2005（11）：15-19.

[13] 張娓華，張平，王衛(wèi). 遠(yuǎn)紅外紡織品性能與測試研究[J].染整技術(shù)，2009，31（9）：36-39.

[14] 珊巒.遠(yuǎn)紅外紡織品的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].上海絲綢，2012，27（1）：16-19.

[15] 沈國先，趙連英.遠(yuǎn)紅外材料及紡織品保健功能的試驗(yàn)研究[J].現(xiàn)代紡織技術(shù)，2012，20（6）：53-57.