本期小編將為大家介紹功能保健紡織品中的遠(yuǎn)紅外紡織品,說到遠(yuǎn)紅外紡織品大家可能都不陌生,但其作用機(jī)理和實質(zhì)性的優(yōu)點你是否真的都知道呢?
早在1990年我國就開始研制生產(chǎn)遠(yuǎn)紅外紡織品,近年來,國內(nèi)外以北京潔爾爽高科技公司為代表的知名公司相繼開發(fā)出遠(yuǎn)紅外纖維及其制品,或經(jīng)整理、涂層和印花加工后,制成內(nèi)衣、床上用品等紡織品,并出現(xiàn)了功能復(fù)合化的產(chǎn)品。目前我國已經(jīng)成為遠(yuǎn)紅外紡織品生產(chǎn)大國,產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)處于國際先進(jìn)水平,銷售額已達(dá)到每年幾十億元人民幣。使用潔爾爽遠(yuǎn)紅外整理技術(shù)生產(chǎn)的JISUN?系列遠(yuǎn)紅外床上用品,大量銷往日本及北歐等國家。從國內(nèi)外市場的銷售趨勢看,此類功能性紡織品未來的需求量將會繼續(xù)增加。
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遠(yuǎn)紅外紡織品是指加載高效遠(yuǎn)紅外線發(fā)射材料,通過發(fā)射的遠(yuǎn)紅外作用于人體,產(chǎn)生熱效應(yīng),具有改善微循環(huán)作用的保健功能紡織產(chǎn)品。
一般而言,常溫下具有吸收和發(fā)射遠(yuǎn)紅外線功能,且其發(fā)射率大于65%的紡織品可稱之為遠(yuǎn)紅外紡織品。常見的遠(yuǎn)紅外織物可分為兩類:一類為由遠(yuǎn)紅外纖維加工而成的紡織品;另一類采用后整理技術(shù),將托瑪琳粉、遠(yuǎn)紅外陶瓷粉或其精華提取物植入到織物中。
眾多研究論文證實:遠(yuǎn)紅外織物輻射的遠(yuǎn)紅外線極易被人體所吸收,人體吸收后,不僅使皮膚的表層產(chǎn)生熱效應(yīng),而且還通過分子產(chǎn)生共振作用,從而使皮膚的深部組織引起自身發(fā)熱的作用,這種作用的產(chǎn)生可刺激細(xì)胞活性,促進(jìn)人體的新陳代謝作用,進(jìn)而改善血液的微循環(huán),提高機(jī)體的免疫能力,起到一系列的醫(yī)療保健效果。人們通過研究遠(yuǎn)紅外線對人體的生物醫(yī)學(xué)效應(yīng),開發(fā)了遠(yuǎn)紅外浴箱、遠(yuǎn)紅外輻照器、遠(yuǎn)紅外健身器、頻譜治療儀、能量康復(fù)器等一系列醫(yī)療保健裝置。有關(guān)研究報告證明遠(yuǎn)紅外織物有以下優(yōu)點:
·使服裝內(nèi)的溫度比普通織物為高,具有保暖功能;
·穿用由這種織物制成的服裝,有一種輕松舒適的感覺,具有消除疲勞,恢復(fù)體力的功能;
·對神經(jīng)痛、肌肉痛等疼痛癥狀具有緩解的功能;
·對關(guān)節(jié)炎、肩周炎、氣管炎、前列腺炎等炎癥具有消炎的功能;
·對心腦血管病等常見微循環(huán)疾病病具有一定的輔助醫(yī)療功能;
·具有抗菌、防臭和美容的功能。
物體中的電子振動或激發(fā),就會向外放出輻射能。振動使許多粒子發(fā)生沖撞,使外層電子提高到較高的能位上去,以致使它脫離了原來的軌道。但是,電子在這種能位上是不穩(wěn)定的,即從不穩(wěn)定的較高能位回到原來的較低能位軌道,電子每往回跳一次就會產(chǎn)生一個量子能,釋放出輻射能。隨著輻射體材質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和溫度等諸條件的不同,其輻射波長也各不相同。對于具有高紅外輻射能力的遠(yuǎn)紅外發(fā)射材料,輻射能以遠(yuǎn)紅外線的形式輸出。
遠(yuǎn)紅外紡織品在其后整理過程中或在纖維成型過程中加入一定量的遠(yuǎn)紅外發(fā)射材料,這種發(fā)射性物質(zhì)吸收太陽光、環(huán)境或人體等外界的能量而使溫度升高,然后以紅外線的形式向人體輻射,一方面通過對流和傳導(dǎo)將本身的熱量傳遞給人體,另一方面人體細(xì)胞受遠(yuǎn)紅外線輻射產(chǎn)生共振吸收,加速本身分子的運動,達(dá)到保暖保健的目的;這種遠(yuǎn)紅外發(fā)射性物質(zhì)可以在絕對零度以上的發(fā)射波長和功率與其溫度相應(yīng)的遠(yuǎn)紅外線。
具有遠(yuǎn)紅外輻射性能的微粉稱為遠(yuǎn)紅外粉,國內(nèi)也稱之為遠(yuǎn)紅外陶瓷粉。高溫遠(yuǎn)紅外陶瓷粉體主要是含Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Cr及其氧化物、SiC等黑色陶瓷粉體。天然電氣石具有強(qiáng)紅外輻射特性,電氣石在還原性氣氛條件下進(jìn)行熱處理后,可具有比遠(yuǎn)紅外陶瓷粉料更高的紅外比輻射率值,在室溫下峰值輻射波長為9.5μm左右。
紡織品用遠(yuǎn)紅外粉一般由一種或兩種遠(yuǎn)紅外輻射物質(zhì)組成,在35~37℃的皮膚微氣候條件下具有較高的常溫比輻射率。當(dāng)遠(yuǎn)紅外粉的含量在4%~15%時易達(dá)到遠(yuǎn)紅外發(fā)射率的極值域。遠(yuǎn)紅外粉的粒徑由于纖維的不同而有所變化,用于長絲的遠(yuǎn)紅外粉的粒徑一般在2μm左右,用于短纖維的遠(yuǎn)紅外粉一般在4μm左右。
目前市場上用于遠(yuǎn)紅外紡織品的遠(yuǎn)紅外功能纖維種類很多,比較就有代表性的就是JLSUN?系列遠(yuǎn)紅外纖維,具體生產(chǎn)工藝有以下幾種。
·直接混合紡絲工藝:將遠(yuǎn)紅外輻射材料超微化,制成納米一亞納米超微粉體→將遠(yuǎn)紅外材料超細(xì)粉體和纖維切片烘干→加入載體樹脂、偶聯(lián)劑、分散劑,進(jìn)行高速捏合→高溫下經(jīng)雙螺桿擠出,制成遠(yuǎn)紅外功能纖維母?!w維母粒和純纖維切片混合,通過熔融、擠壓紡絲,紡出長絲或短纖→經(jīng)卷繞、牽伸、加彈、加捻或卷曲,即制得遠(yuǎn)紅外合成纖維。
·全造粒法直接混合絲工藝:這種工藝是將纖維母粒和純纖維切片混合,高溫下經(jīng)雙螺桿擠出,制成全造粒母粒,然后將全造粒母粒按普通纖維切片紡絲工藝進(jìn)行紡絲。這種工藝的優(yōu)點是聚合物和遠(yuǎn)紅外粉體混合均勻,提高了可紡性。缺點是增加了一道全造粒工序。目前,該方法是國內(nèi)生產(chǎn)遠(yuǎn)紅外丙輪普遍采用的工藝
·濕法黏膠紡絲工藝:將制好的遠(yuǎn)紅外微粉和分散劑分散在水中,充分?jǐn)嚢韬脱心ズ?,形成遠(yuǎn)紅外乳漿料→堿纖維素黃化終了后,在溶解過程中將所得的遠(yuǎn)紅外乳漿料均勻加入黏膠中→經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笾瞥蛇h(yuǎn)紅外黏膠紡絲液→按常規(guī)黏膠纖維紡絲工藝進(jìn)行紡絲、酸洗等工序→經(jīng)洗滌、烘干得到具有輻射遠(yuǎn)紅外線功能的黏膠纖維。
遠(yuǎn)紅外織物的加工方法主要有以下兩種:
·將陶瓷粉末混合在紡絲液中制得含遠(yuǎn)紅外陶瓷粉的合成纖維,目前基本是在滌綸和丙綸纖維中采用這種方法。用紅外纖維經(jīng)紡紗、織造加工成機(jī)織物或針織物,或直接加工成非織造布;該方法優(yōu)點是織物手感好、透氣性好、耐洗滌性好,缺點是加工周期長、不適用于純棉等天然纖維織物;
·將托瑪琳粉、遠(yuǎn)紅外陶瓷粉或其精華提取物等高效發(fā)射遠(yuǎn)紅外的材料植入到織物中,加工方法有浸軋、涂層和噴霧。
單一功能的紡織品已經(jīng)越來越不能滿足人們對高附加值產(chǎn)品的需求。隨著技術(shù)水平的進(jìn)步,很多多功能復(fù)合紡織品被開發(fā)出來,技術(shù)含量比單一功能品種的織物更高,更受人們的歡迎。日前新一代遠(yuǎn)紅外產(chǎn)品主要包括以下幾種。
·遠(yuǎn)紅外電熱布:利用多種特制纖維復(fù)合紡成電熱紗,按照多根電熱紗并聯(lián)供電的方案織布,再以納米遠(yuǎn)紅外漿(ZrO2:TiO2=2:1)和有機(jī)硅樹脂等黏合材料對織物進(jìn)行納米遠(yuǎn)紅外涂層,最后制成遠(yuǎn)紅外電熱布成品。將電熱布成品接通24V以下安全電壓,輻射高能量遠(yuǎn)紅外線而產(chǎn)生熱量。該電熱布與普通棉布一樣柔軟、平整,發(fā)熱快速、均勻,反復(fù)洗滌不影響發(fā)熱效果。
·負(fù)離子遠(yuǎn)紅外織物:負(fù)離子遠(yuǎn)紅外織物吸收從人體或環(huán)境中釋放的熱能,并將其轉(zhuǎn)換成負(fù)離子和遠(yuǎn)紅外線再作用于人體。因此穿著負(fù)離子遠(yuǎn)紅外紡織品不僅能改善空氣環(huán)境,而且還能改善微循環(huán),促進(jìn)人體健康。
·遠(yuǎn)紅外輻射體包芯型復(fù)合絲:由于遠(yuǎn)紅外纖維含有導(dǎo)熱系數(shù)高的硅酸鹽類物質(zhì),如在100℃時,Al2O3的導(dǎo)熱系數(shù)為26W/(m·K).ZrO2的導(dǎo)熱系數(shù)為1.7W/(m·K),使整個纖維的導(dǎo)熱系數(shù)增加,容易向外部發(fā)散所吸收的熱,這就不能充分發(fā)揮遠(yuǎn)紅外輻射材料所帶來的保溫效果。為了完全解決向外散熱的問題,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),若制成以含有具備遠(yuǎn)紅外輻射能力的遠(yuǎn)紅外輻射體微粒的絲束為芯絲A,以普通導(dǎo)熱系數(shù)低的合成纖維絲為皮芯B的皮芯型復(fù)合絲,使之具有優(yōu)良的吸熱性和蓄熱性,就可以很好地達(dá)到所需要的要求。
·遠(yuǎn)紅外磁性纖維:根據(jù)紡絲的要求,要求加入的磁性材料首先要進(jìn)行消磁作用,這樣可避免磁性材料結(jié)合在一起,堵塞噴絲孔。將磁性材料和遠(yuǎn)紅外輻射材料在不影響其可紡性、可編性及所要達(dá)到的保健、保腰和治療作用的條件下,按比例與基質(zhì)均勻混合后進(jìn)行紡絲。然后將紡得的絲在磁場的作用下對纖維或織物內(nèi)的磁性材料進(jìn)行激磁作用,從而使這種纖維制品達(dá)到所設(shè)想的效果。目前北京潔爾爽高科技有限公司已經(jīng)研制開發(fā)出一種遠(yuǎn)紅外磁性纖維及面料。
·遠(yuǎn)紅外海藻纖維:將從一種海藻中提取“海藻碳”材料加入基質(zhì)中紡絲而成。此種“海藻碳”原料的發(fā)射率在接近人體體溫35℃時就能高效地發(fā)射遠(yuǎn)紅外線,發(fā)射率高達(dá)94%??椢镏泻T逄祭w維的用量達(dá)15%~30%就能得到充分效果,這給遠(yuǎn)紅外織物提高質(zhì)量和降低成本帶來希望。
潔爾爽?負(fù)離子遠(yuǎn)紅外產(chǎn)品
Beijing JIsun High-tech Co.,Ltd.
作為功能整理劑領(lǐng)導(dǎo)者的北京潔爾爽高科技有限公司開發(fā)了一系列負(fù)離子遠(yuǎn)紅外產(chǎn)品,使用該系列產(chǎn)品加工的紡織品,不僅具有遠(yuǎn)紅外紡織品的性能,還可以釋放負(fù)離子,達(dá)到健康環(huán)保的雙重收益。
納米功能粉體 JLSUN?900的主要由納米級托瑪琳電氣石等天然礦物質(zhì)粉體、分散體、保護(hù)劑等組成。經(jīng)過超細(xì)加工,粒度為納米級,所制產(chǎn)品手感柔軟,牢度良好,加工過程順利,不堵網(wǎng),不堵噴絲頭。
經(jīng)納米功能粉體 JLSUN?900整理的織物具備遠(yuǎn)紅外線保暖及釋放負(fù)離子功能,是健康紡織品的發(fā)展方向,并且具有良好的強(qiáng)力,較高的進(jìn)氣性和優(yōu)異的舒適性。
負(fù)離子遠(yuǎn)紅外漿JLSUN?700是在JLSUN?900的基礎(chǔ)上利用創(chuàng)新的天然礦物質(zhì)的固著技術(shù)研發(fā)而成。外觀為白色粘稠液體,主要成分為遠(yuǎn)紅外陶瓷粉、托瑪琳電氣石粉和特殊陰子高分子樹脂,可以分散于任何比例的溫水溶解。負(fù)離子遠(yuǎn)紅外保健印花織物能使生命源安全活化,可促進(jìn)循環(huán),并具有保暖之功效,是健康、舒適、自然的制品。
SL-99具有多功能性,并且工藝流程短(一步法),操作簡使,貯存穩(wěn)定期長,廣泛適用于棉、麻、絲、毛等含有氨基或羥基的天然纖維織物,也適用于滌綸及錦綸織物物,整理后的面料可以廣泛地應(yīng)用于運動服、外衣、內(nèi)衣、床上用品和保健醫(yī)療用品。
文章主要內(nèi)容源自 商成杰《高科技紡織品與健康》
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