新材料与新技术在纺织工程中的应用

新材料与新技术在纺织工程中的应用

马海霞 

江苏格颖纺织有限公司

身份证号：320621196901030044

摘要：纺织材料的开发与利用是提高我国经济发展水平和人民生活质量的重要基础。随着新材料和新技术的高效率、成本低等优点使得纺织工程在国际市场上占据着越来越大的份额。传统纺织工艺对环境造成了极大污染并且存在资源浪费问题；因此将新型环保材料和技术应用于现代纺织品中具有非常现实的意义。本文针对纺织工程阐述了新纺织材料与新工程技术的应用及发展前景。

关键词：纺织业；新材料；新技术；应用研究；

纺织材料及其技术的发展是人类文明进步和经济社会高速增长不可缺少的重要元素，在科技不断创新，时代不停更新的背景下，新技术和新材料已成为当代先进制造工艺、现代新型复合集成技术以及信息处理等高科技领域的必备工具与载体。我国纺织行业正处于世界纺织产业结构调整中并将长期保持较快速度提升状态，在国际市场中中国正在逐渐参与到全球纺织品配额，这就对纺织企业提出了更高要求，并且纤维原料的需求量也是越来越高。新材料和新技术在纺织工程中具有重要作用，将成为未来发展纤维产业的必备要素。

一、纺织面料的发展趋势

1.纺织面料交叉材料

面料交叉指的是在纺织技术的应用下，将不同功能的材料(如金属丝网片)混合使用，达到满足一种或多种性能要求的状态。新型纤维材料被应用于各种不同功能要求，如:抗菌、保湿和防紫外线等性能，其中新工艺包括了表面处理与染色技术。在新技术的应用下，新型面料已经有了很大程度上改变，但由于现代科学技术快速发展以及人们对纺织品质量要求越来越高等原因，导致传统织物的表面处理方法不再适用于现代化生产生活需要；而新材料的出现则为纺织复合材料开辟了广阔前景，其利用高强度、耐磨性和抗紫外线性能较好等特点来改善纺织品表面处理工艺，增强纤维机理。

2.季节性纺织面料的使用观念被打破

新材料和新技术的出现，对纺织面料市场产生了巨大影响，人们在传统观念中，认为只要能够生产出优质产品就可以，但随着科学技术日新月异进步的时代特点也会使这种理念逐渐被打破，人们越来越重视由于气候条件和生态环境等方面因素变化而影响服装，进而产生的一些负面效应，传统纺织面料的季节性变化，往往是由于气候、环境等因素导致生产出来的产品不符合市场需求；而新材料和新技术可以通过对自然光(紫外线)进行反射作用来实现表面装饰效果，这就为人们提供了一种全新的“绿色”消费理念，减少了人工成本费用以及原料损耗量，为企业的发展提供了良好的经济和社会效益。

3.化学纤维新产品审美风格转变

纺织品的材质和性能决定着服装舒适度、外观美感以及穿着安全度。纺织纤维产品在新材料的应用中，其外观、色彩和触感上都有了明显变化，这与人们对新技术的需求有着密切联系。化学纤维则主要指的是具有生物相容性特点的天然高分子原料，如聚丙烯类化合物、天然橡胶及合成剂等等，这都是由一些特殊物质所组成的产物。目前我国纺织市场上所销售的新型化学纤维产品主要分为两大类:一类为普通纺织纤维。这类被称为“工业型”或“实用性”高分子聚合物；另一类则是具有特殊功能或者性能特点的特种高聚物，例如防辐射、耐候粉和超强致冷剂等材料。

二、新材料在纺织工程中的应用

1.天然纤维

天然纤维是在自然界中，经过物理、化学的处理，由植物、动物和微生物组成的三维网络结构，它具有高伸长率，强度高等优点，天然纺织材料可以分为化学合成原料与生物降解。天然纤维合成纺织材料常用的是聚丙烯和丁二烯等，它们具有良好性能及使用寿命长等优势，天然纤维合成新材料是新时代纺织业的发展趋势[1]。

2.化学纤维

化学纤维是一种天然的高分子材料，以一种或多种官能团为原材料，添加其他添加剂进而使其具有一定活性，而这种特性又可以改变它在环境中所产生的物理效应。与传统工艺相比，化学纤维在纺织工程中的应用更加广泛。纺织原料中最常用的是人造丝网和人工喷水技术这两种工艺方法；化学纤维不需要太多工序、能减少生产所需时间，工艺简单易行、价格低廉且容易被人们所接受，是最受欢迎的纺织材料。

三、新技术在纺织工程中的实际应用

1.新型纺纱技术应用

（1）喷气纺纱和赛璐纺纱

喷气纺纱工业是一种新材料的开发和应用，它采用微流道技术，在纺织纤维上喷有各种不同形状、尺寸的原料(如棉纱)，用这种方法可生产出来许多高性能产品。与传统工艺相比，分子内的生物质能较快地形成纺丝液层结构而具有较大表面积；同时喷气式技术还可以使纤维表面获得更多化学成分和物理性质方面的性能特性，还有高强度耐高温，抗静电等有点。

赛璐是一种新型的纺织材料，它具有很多独特性能，如耐酸碱性、抗紫外线性等。在服装面料中应用赛璐可以起到增色和减面积作用。由于其独特优势使得人们对它的需求量不断增加(约占整个面料使用总量的15%)；此外它还能提高人体免疫力以及延缓衰老速度等优点并得到广泛认可。

（2）短纤维与长丝并用纺纱

短纤维和长丝混纺是现代纺织工业发展的趋势。由于短纤维独特的多孔性

，因此可以用不同形式的长丝编织成各种形状；在织造过程中可利用微机械技术实现对纤维材料的处理，从而获得良好导热性能、强力弹性等优点。通过物理方法制备出高强度细部组织或微晶结构面料，将纺布工艺与天然纤维混纺结合制成短纤状纺织物，并应用到现代的纺织工业领域[2]。

（3）空心锭纺纱

空心锭纺纱是指一种以金属纤维作为原料，在高压下将熔融、冷却后的液态水从布料中喷出并形成连续网状结构的纺织产品。空心锭纺棉具有抗菌性能强、手感柔软舒适等优点。空心锭纺法与普通浇铸造布工艺相同，这种技术生产出来的纺纱具有纯棉短而薄、重量轻且耐腐蚀性好等一系列优点；但由于其织物强力较低且在高温条件下会发生变形导致表面会出现许多微裂纹和针孔缺陷，所以在纺织加工过程中存在着工艺复杂、质量控制难度大等问题，这就需要投入大量人力、物力；此外在加工和装配时要注意容易出现的断链问题。

2.功能性产品的技术开发

（1）持久抗紫外线技术

持久抗紫外线技术是利用纺织原料在常温、高温或光照条件下，通过吸收和辐射，产生的一种新物质。这种抗性主要用于防病服层。它可以使纺织品表面获得足够强度来抵抗各种热变化以及水汽侵袭等；还可保护纤维得到有效延长其使用寿命而不被破坏(如:喷洒) 持久抗紫外线技术是利用纺织原料在常温或者高温状态时形成的具有紫外线吸收功能和杀菌作用的一种新型面料，这种材料主要用于防辐射服层。

（2）永久性抗菌防臭产品技术

纺织抗菌防臭产品技术是在纤维和织物中加入具有高强度、长周期及良好韧性等性能的复合原料，以增强其自身耐酸碱腐蚀能力，目前已经成功应用于工业生产。如在纺布机上应用微纳米级混纺布进行无土处理工艺以提高产品质量。

（3）抗静电技术

纺织材料在受到高温、高压以及高湿的影响时，会出现大面积金属融化现象，甚至有可能发生针状熔接。抗静电技术则是通过将纤维加入到具有一定导电性的聚合物中来减少电阻率。因此可以选择抗静电动势场较强、对设备要求较低的产品进行制作生产；同时还可选用耐腐蚀性能强、成本便宜且能达到高附加值的纤维材料作为原料，这样就能大大降低施工难度。

结语

纺织新材料、新技术的开发和应用可以有效解决我国传统材料存在的一些问题。新时代下实现对纺织原料品质上更多、更高性能的要求而出现的全新纤维材料和技术应运而生，并逐渐被应用到纺织行业中来，取得了良好的成效。新材料与新技术相结合，既能够降低生产成本，又能使加工过程更加高效，提高产品质量。

参考文献

[1]杨发军.新材料技术在纺织面料中的应用探究[J].文存阅刊，2019:69.

[2]许春华.浅谈新形势下新材料技术在纺织面料中的发展[J].轻纺工业与技术，2021:116-118.