智能纤维：把智能穿在身上

本刊记者_

·科技畅想

智能纤维：把智能穿在身上

本刊记者_邵蔚 徐长杰

编者按：2015/2016中国纤维流行趋势已在上海正式发布，推出了纤·科技畅想、纤·舒馨生活、纤·美妙生态、纤·安全防护四大篇章的十大化纤品种。为让化纤行业下游用户以及消费者对这十大品种有更为全面的了解，本刊将对这些品种进行详细的解读和呈现。

推荐理由：智能纤维是一种能对温度、光、电产生感应的纤维。相变储能粘胶智能纤维利用微胶囊技术，使纤维具有双向温度调节和适应性，可以在温度振荡环境中反复循环使用，为人体提供舒适的“衣内微气候”环境，使人体始终处于一种舒适的状态；导电涤锦复合智能纤维具有良好的导电或绝缘性能，能够用于抗静电工作服、无尘服、洁净服和高温除尘、过滤等领域，使人们的生活更加安心。可触屏手套，则是通过在手指部位植入导电智能纤维实现感应，使人们在低温情况下依然可以自如操纵手机。

采用智能纤维制作的成衣效果图。

现如今，创新的技术与纤维产品已经成为功能性引领新时尚的重要基石。虽然纤维的功能性已经成为各纤维品种最鲜明的标签，纤维在功能上的研发也从未止步，从单一功能到多功能复合，纤维的功能性不但越来越多地为广大消费者所熟知，更使纤维的应用愈发广泛。具备优异新奇功能性的纤维品种给普通百姓的生活带去了越来越多的便捷、创新与惊喜，优质的纤维品种已经超越普通“产品”的概念，正走在成为“作品”的路上。

在这其中，就有智能纤维的身影。

目前，在中国市场，烟台泰和新材料股份有限公司的导电间位芳纶智能纤维、江苏中杰澳新材料有限公司的导电涤锦复合智能纤维、恒天海龙股份有限公司的相变储能粘胶智能纤维都属于智能纤维的代表。

据了解，导电间位芳纶智能纤维采用低温溶液间歇聚合、湿法纺丝的工艺路线制备而成。制备成功的此种智能纤维具有长久的热稳定性，连续使用温度范围极宽，在-196℃至204℃范围可长期运行，在250℃时收缩率仅为1%，短时间暴露于300℃高温下也不会脆化、软化或熔融，尺寸稳定性极佳。其属于本质自阻燃的纤维，在空气中难以燃烧，不阴燃，不续燃，具有离焰自熄的特性。

智能纤维已有良好的市场应用。

导电涤锦复合智能纤维采用复合纺丝工艺，使用分子乳化包裹技术实现优良导电性，与此同时，改进皮层消光剂和水溶性原料，实现了纤维的可染性，由于大量采用节能型纺丝箱体、节能型环吹冷却装置和节能电机，循环使用冷却水，可大大降低企业的水电能耗。

从一般意义上而言，其具有永久导电、织物可染性好等特点。可以应用于可能引起电击、火灾及爆炸等危险场所，也可应用于抗静电工作服、无尘服、洁净服、中高档服装里子布、家用纺织品等领域，范围相对广泛。

而相变储能粘胶智能纤维主要是通过控制乳化剂种类、含量和乳化条件，采用低酸凝固浴的缓和成型技术，保证纤维强度，通过低温、高效的后处理生产工艺，有效解决微胶囊在后处理过程中的流失问题。

此种纤维具有良好的化学稳定性、热稳定性和传热性；亲肤性好、吸湿排湿、透气性优良。由其织造而成的织物丰满圆润、手感滑爽、光泽亮丽、健康时尚。现在已经在床上用品、鞋类和贴身衣物方面有着良好的实际应用。据有关方面统计，用在鞋类上的这种智能纤维可以减少44%的流汗量，令双脚倍感舒适。而在贴身衣物的使用方面，目前也已经在美国、欧洲、日本拥有稳定的客户群，户外运动者、对温度变化敏感的老年人和婴幼儿是消费群中的生力军。

凭借着各方面的优势，以这几种纤维为代表的智能纤维，已成功入选2015/2016中国纤维流行趋势。

目前，智能纤维已经成功从纤维企业生产环节步入后道生产、加工和终端消费环节，但是对于智能纤维的下游企业而言，此种纤维在实际应用过程中，还存在一些问题和关键点需要予以重视。

2015/2016中国纤维流行趋势评审团建议，导电间位芳纶智能纤维与羊毛等纤维混纺，在染整过程中，尽量避免碱性条件，在酸性条件下处理导电性不变；在混纺过程中，尽量将导电间位芳纶智能纤维与其他纤维混合均匀。导电涤锦复合智能纤维的复合纱应该选择优质非金属导电长丝，辅以载体纱并捻而成。相变储能粘胶智能纤维在与其他纤维混纺或者纱线交织时，为保证织物功能性，其用量应在40%以上，而且要尽量使此种智能纤维用于整个平面，以确保织物的良好。

纤维风采

导电间位芳纶智能纤维：全球首创芳纶基导电纤维

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研发单位：烟台泰和新材料股份有限公司

性能：自阻燃，耐高温，导电性

目前，国内使用的抗静电织物大多是用金属纤维或腈纶铜络合纤维和其他纤维混纺、交织而成。缺点是用在特种热防护工装领域时，导电纤维因不具备阻燃性，遇到高温容易失去抗静电性。为了彻底消除普通导电纤维的缺陷，烟台泰和新材料股份有限公司独立研发出了全球唯一的芳纶基导电纤维——泰美达导电纤维。

公司市场部部长张鹏在接受本刊记者采访时表示，泰美达导电纤维的阻燃性极限氧指数为LOI≥28%，属于本质自阻燃纤维，在空气中难以燃烧。遇到极高温度时，纤维会迅速膨胀碳化，形成特有的绝热屏。也正因此，采用泰美达导电纤维生产的防护面料会表现出极佳的阻燃性能。

此外，这种纤维还具有优异的耐高温性。比如在270℃高温下导电性能不产生明显变化，短时间暴露于300℃高温下也不会脆化、软化或熔融及丧失导电性能。与此同时，这种纤维有着较高的导电性，比传统导电纤维电阻值更低，具有更好的导电性能。当然，这些性能的实现还要基于泰美达导电纤维很好的机械性能和良好的可纺性能上。

如今，泰美达导电纤维已获得了业内的高度认可。但是在研发初期，研发人员也遇到了一些鲜为人知的棘手问题。“由于是国际首创产品，无成熟工艺技术可以借鉴，完全靠企业自己摸索、开发、试验。”张鹏表示，虽然一路走来非常艰辛，但能获得下游客户的认可也着实令人欣慰。

据张鹏介绍，目前国内多家阻燃防护服装企业，如陕西元丰纺织技术研究有限公司、北京英特莱科技有限公司等，已连续多年使用泰美达导电纤维，而且陆续有毛纺企业开始使用。

据悉，在工业领域，泰美达导电纤维已成为优质的热防护服装布料。已应用于军警战训服、消防服、电焊服、石油工装、防电弧服等特种防护服，可有效避免烧伤、烫伤，对人身安全起到理想的保护作用。

而在民用领域，泰美达导电纤维的高导电性，可与涤纶、腈纶、毛等混纺制成导电纱，用于智能手机的触屏手套。添加到服装可减少静电影响，提高穿着舒适性。

张鹏表示，泰美达导电纤维的成功开发不仅进一步提升了公司竞争力，同时也创造了较高的经济效益，但由于是“味精”型产品，效益总量相对公司大盘的贡献度不大，有待进一步开发。

可触屏手套。

相变储能粘胶纤维：能“调节气候”的纤维来了

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研发单位：恒天海龙股份有限公司

性能：化学稳定性、热稳定性和传热性

随着社会的发展，人们对功能性纺织品提出了更高的要求，能调节温度的纺织品就是其中之一。恒天海龙股份有限公司所研发的相变储能粘胶纤维就具有能以潜热的形式吸收储存和释放热量的功能，对温度变化有缓冲作用，具有气候调节功能，特别适合于户外运动者、对温度变化较为敏感的老年人和婴幼儿。

公司研究所所长、高级工程师马君志在接受本刊记者采访时表示，相变储能粘胶纤维采用当下先进的微胶囊技术开发而成，产品具有良好的化学稳定性、热稳定性和传热性；同时具有高储存、高释放热量的功能；产品还可自然降解，符合绿色环保可持续发展要求。

而这种集众多智慧功能于一身的纤维产品在研发阶段又有着怎样的故事，业界也很关注。

马君志表示，和众多研发者一样，他们的“出新”之路也并非一帆风顺，遇到了很多问题。比如相变储能微胶囊材料粒径的控制，偏大无法添加到纤维中，或对纤维物理机械性能衰减严重，偏小相变材料过冷不结晶，功能性不理想；相变储能微胶囊在纤维制备过程中或纤维织物后续染整过程的破裂及流失、相变储能粘胶智能纤维的功能性检测等一系列问题。而海龙则通过走访下游纺织企业和科研院校，加强同检测机构联系等手段将难题一一破解。

海龙所生产的智能纤维已成功应用于服装领域。

“相变储能粘胶智能纤维是柔软、舒适针织物和机织物的理想纤维原料，它具有良好的可纺性，既可纯纺，也可与棉、毛、丝、麻、化纤、羊绒等纤维混纺交织，可广泛应用于衣着纺织品、家用纺织品、医用纺织品以及非织造材料等众多领域。”马君志说。

据其介绍，相变储能粘胶智能纤维系列产品从2010年开始陆续同青岛联瑞祥有限公司、青岛雪达公司、上海帕兰朵高级服饰有限公司等进行下游试验及产品开发，产品经国家相关权威部门检测，具有较高储热调温效果，产品投入市场之后，受到客户的广泛好评。

他还提到，当时研发这款纤维产品，是提高公司差别化水平及经济效益的需要，特别是在粘胶纤维行业常规品种产能过剩，多数企业处于微利或亏损经营状态的情况之下，行业的发展特别需要差别化、功能化纤维的涌现。而如今，相变储能粘胶智能纤维的成功研发也确实促进了企业差别化产品的生产，提高了企业的经济效益，增强了企业竞争力，并具有良好的社会效益，企业对此还是比较满意的。