高科技奈米远红外线纺织DOC.docx

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高科技奈米远红外线纺织DOC

高科技奈米远红外线纺织品

工研院—唐湘英博士

一、前言：

处在二十一世纪的人类，虽然科技大幅改善了我们的物质生活，延长了我们的寿命，但在另一方面却也促使我们日益紧张与忙碌，及高龄化社会的提早到来。

因应这种社会的变迁，休闲与保健的活动将成为未来我们生活中，最关切且不可缺少的一环。

近年来，一种能符合以上市场需求，同时标榜奈米科技及远红外线功能的保健纺织品，大肆流行。

什么是远红外线？

它与人休保健有什么关联？

什么是奈米？

它与远红外线如何结合，做出实际有用的产品造福人类？

这是以下要告诉大家的。

二、什么是远红外线———生育之光

远红外线是一种电磁波，能量存在的一种型态，有特定的波长（或频率，注：

波长与频率成倒数关系）范围。

我们将太阳光引导经过三旋镜，会发现白色的光会变成七种不同颜色的光，这七种不同颜色的光，也是电磁波，只是波长不同而已。

这此光能刺激我们眼睛细胞，使我们能感觉到它的存在，因此叫可见光（波长在0.4～0.75µm）。

事实上，太阳光中有更宽广范围的电磁波，是我们看不见的，如图一。

随着波长范围的不同，我们给予不同的名称，例如：

宇宙线、伽玛线、X线、紫外线、红外线、微波、长波、电力周波等，波长越短的，频率越高，携带的能量也越高。

红外线波长小范围在0.75～1000µm，其中较短波长部分与可见光重叠，称近红外线（波长0.75～1.5µm），较长波长部分与微波重叠，称远红外线（波长4～1000µm）。

注：

1µm等于一微米（万分之一厘米），一厘米为百分之一分尺，也即1µm为百万分之一公尺。

科学家们发现任何物体在绝对零度以上（摄氏负273度），都能发射远红外线，只是强度与波长不同，夜视镜就是利用这段波长，在夜间能观测到物体的活动。

红外线约占太阳光线能量的八成左右，其中又以6µm或14µm的远红外线居多，依据近年来生物技术的研穷，发现在此范围波长（4µm至14µm）的光对生物的成长有促进作用，因此被称为“生育光波”。

三、远红外线对人体的益处—活化细胞

远红外线是一种与热能直接相关的电磁波，跟一般的可见光一样，不须经过任何介质（例如空气）就可直接将能量传送出来。

因此我们身体只要在很强的红外线放射源附近，就会有热的感觉。

人体近百分之七十是由水分子构成，水的远红外线放射波长在37℃约9.6µm，因此人体的远红外线放射波长也在波长附近：

4-14µm。

若外界作用于人休的远红外线的波长与人体放射的远红外线的波长相同时，就会产生共振吸收的效应，使人体的分子的振动变得更激烈，由振动产生的能量大部分会转变成热能，透入皮下组织使温度上升，微血管扩张及加速血液流量，帮助血液循环，也使人有温热的感觉。

少部份的能量能使附着于细胞表面的分子活性增强，加速钙离子流动，促使细胞活化及新陈代谢，促进养份吸收及废弃特的排除。

一般电热加热器或火把等，能将电能或化学能转成热能，以红外线的方式将能量传送出来，但属近红外线较多，由于波长较短，因此产生大量的热效应，人体长期连续照射会产生皮灼伤，这与在接受4µm-14µm远红外线波长范围的生育光波的照射，产生的“温热”效果不同。

四、奈米远红外线———奈米技术与远红外线的结合

4～14µm波长的远红外线对人体有保健的效果，要如何使我们的身体能从早到晚，无时无刻到都浸淫在这远红外线当中呢？

在大自然当中，有许多矿石如麦饭石、蛇纹石、花岗石、白云石及矽矿等都具有很强的4～14µm波长的吸收和发射的特性，但要每天携带这些矿石，在实际上有些困难，但若能透过纺织品，那就可以办得到了。

我们可以将矿石研磨成细粉，加上纤维里面，或涂在织物表面，做成衣物、鞋袜、帽子穿戴，做成寝具铺盖，因为我们几乎整天都离不开它们。

但纺织品在应用上要符合耐洗、易染、手感好、长效性等需求，并且在制作上要能顺畅、大量生产、成本低才能实用。

这些技术上的困难，就需要利用奈米技术（微小化技术）去克服了。

奈米与厘米、微米一样，是尺度的单位，1奈米是1微米的千分之一（头发直径约30微米）。

奈米的技术可以使矿石粉的粒径变得很小很小，接近100奈米以下，再加上特殊的分散技术，使粉体均匀地分面在纤维之中，就能克服以上织物的制作（如纺线、织造等）及应用（如长效、手感等）的问题。

这种奈米技术与远红外线功能的结合，使我们美梦成真。

五、远红外线产品功能性检测

红外线产品对人体有保温及活化细胞的功能，但远红外线看不见、闻不到，要如何知道它的存在及它的效果呢？

那就得靠仪器去检测了，以下为几种常用的检测方法：

（1）放射特性———放射率谱及平均放射率

放射率是检测远红外线的放射强度，放射率定义为一种物质在某一特定的波长及温度下的放射强度，与其在相同条件上，若此物质为黑体幅射（100%吸收及100%放射）时，两者放射强度的比值。

放射率与波长有关，因此测量要取某一波长范围，因远红外线对人体有益的波长范围为4-14µm，因此通常测量波长范围取3-15µm。

一般测试的步骤为将样品置于热板上，加热热板，使温度至50℃，以FT-IR仪器测其发射光能，记录其光谱。

以此光谱之强度除以对应波长之黑体幅射之光谱强度（50℃）即得放射率，以此放射率对波长作图，即为该样品之远红外线放射谱。

若将各种波长的放射率加总平均，即为平均放射率。

放射率越高越好（最佳值为1），一般平均放射率在0.8以上，就可说是高效率了。

（2）温度特性———温度上升量。

温度上升量为测量物体吸收远红外线后其温度上升的情形。

织物样品测试的步骤为将测试布样置于距离照射灯源1米处，以500W卤素灯45度角，照射测试布样10分钟，关灯后立即以热显像仪在50公分处取影像，分析试样表面温度，比较照射前后的温度差，即为此样品的温度上升量。

对皮肤的温度上升量为将人体指定部位，实际穿着远红外线织物与对照织物，以温度记录器，分别重测此部位的皮肤温度，两者之温度差，即为皮温度上升量。

测试样品与对照样品之温度差为0.5℃以上，即可称此织物有远红外线效果。

（3）血流量为检测远红外线织物对人体血流的改变情形，其方法为于人体指定部位实际穿着远红外线织物与对照织物，以血流量仪分别测两者之血流平均速度，由此计算平均血流量。

两者值之差及即为血流量差。

（4）细胞活性。

细胞活性为检测远红外线对细胞生长的影响，先将织物利用UV及高温高压两种减菌方式进行菌，然后将织物覆盖于培养好的人类织维母细胞上。

经过4天的培养，将覆盖细胞之上的织物移除，放入MMT细胞活性试剂于细胞中，以呈色法测试细胞在不同材料织物下的生长活性。

目前国内对于远红外线纺织品的检测尚无标准，以上数值仅共参考。

但纺拓会及纺织中心已在订定，不久将来即可公布实施，届时只要纺织新产品通过检测标准，政府单位对合格的纺织品授予标章，这将有助于新产品的推广。

远红外线产品

什么是远红外线?

太阳光线大致可分为可见光及不可见光。

可见光经三棱镜后会折射出紫、蓝、青、绿、黄、橙、红颜色来。

红光外侧的光线是不可见光，波长由0.76—1000微米，称为红外光，当中4—400微波的波长称为远红外光，其中90%的波长介乎8—14微米，科学家称为生命光线，因为这段波长的光线，能促进动物及植物的生长。

●人体主要由水及蛋白质构成，还包括钙、铁、纳、钾等微量元素，能发出5—30微米的远红外线能量，跟据物理学理论，人体因而能大量吸收5—30微米的远红外光。

●远红外光除了由太阳发出以外，也可以由烧熟的砂土或石放射出来，所以用瓦煲煮饭特别香软，以砂土烤熟栗子也特别香甜可口。

远红外线对身体有什么好处？

A、令水份子活性化，提高身体的含氧量

人体约70%是水分，血液的水分比率更高达80%，若血气不足，血液中的水分子便集结成惰性水（即四个氢分子和一个氧分子结合），不能通过细胞膜。

远红外线能使水分子产生共振，变成独立水分子，（即两个氢分子和一个氧分子结合），提高身体的含氧量，细胞因为能恢复活力，精神更畅旺，头脑更灵活，进而提高抗病能力，延缓衰老。

B、改善微循环系统

独立水分子可自由出入细胞之间，再透过共鸣共振，转化为热能，令皮下深层的温度微升，血流速度加快，微丝血管扩张；微丝血管开放愈多，心脏的压力便可减少，微丝血管的功能是向人体60兆个细胞供应氧气和营养，同时将新陈代谢的废物排出体外。

若微循环系统出现毛病，会导致多种毛病，包括高血压、心血管疾病、肿瘤、关节炎，四肢冰凉麻痹等。

成年人微丝血管的总长度可围绕地球三周，被称为人体的第二个心脏，可见其重要。

C、促进新陈代谢

微循环系统若得到改善，新陈代谢产生的废物便可迅速排出体外，减轻肝脑及及肾脏的负担。

这些废物包括引致癌症的重金属；引起疲劳及老化的乳酸、游离脂肪酸和皮下脂肪；引致高血压的铀离子，以及引致疼痛的尿酸。

D、平衡身体的酸碱度

远红外线能净化血液，改善皮肤质素、预防因尿酸而引致骨络关节疼痛。

远红外线的产品包括内衣裤、护腰、护膝、床垫、枕垫和被等。

主要的功能是促进身体不同部位的血液循环、预防酸痛不适，消除疲劳，以及预防疾病，倒如风湿性关节炎、骨质增生、肩周炎、颈椎炎、腰痛、手脚麻痹等。

竹纤维系列纱:

竹纤维以天然竹子为原料，手感柔软、耐磨、光泽亮丽，可纺性好，丝绒感强，滑爽易染色、及独特天然抗菌、抑菌、防紫外线功能。

用竹纤维制成的面料是夏季针织和贴身内衣、T恤衫、浴衣等纺织品的首选用纱。

材料与配比

纱支

100%竹纤维

20s……60s

70%竹纤维30%精梳棉

20s……60s

60%竹纤维40%精梳棉

20s……60s

50%竹纤维50%精梳棉

20s……60s

70%竹纤维30%天丝A100

10s……60s

60%竹纤维40%天丝A100

20s……60s

50%竹纤维50%玉米

20s……60s

70%竹纤维30%玉米

10s……60s

70%竹纤维30%PTT

10s……60s

50%竹纤维50%Coolking

10s……60s

40%竹纤维60%Coolking

10s……60s

70%竹纤维30%天丝LF

10s……60s

60%竹纤维40%天丝LF

10s……60s

60%竹纤维40%丽赛

10s……60s

PTT系列:

PTT纤维是使用美国杜邦的Sorona聚合物制造的高性能纤维.手感柔软，拉伸回复性好，低温染色，热定型能力佳、抗氧、防静电、防污、易维护等。

用该线所做的面料，可广泛的用于柔软的睡衣、内衣、女式紧身衣、运动装、针织套衫等，其市场前景无限。

材料与配比

纱支

100%PTT

20s……60s

80%PTT20%精梳棉

20s……60s

70%PTT30%精梳棉

20s……60s

70%PTT30%竹纤维

20s……60s

60%PTT40%竹纤维

10s……60s

65%PTT35%大豆纤维

10s……60s

80%PTT20%天丝A100

20s……60s

80%PTT20%天丝LF

10s……60s

80%PTT20%粘胶

10s……60s

80%PTT15%棉羊绒

10s……60s

30%PTT30%天丝40%棉

10s……60s

40%PTT30%精棉30%棕棉

10s……60s

圣麻系列纱：

圣麻纤维是以广泛盛产的麻材为原料，采用自有的专利技术开发的一种新型纤维素纤维，该纤维具有干湿强度好，吸湿透气性好、抑菌防霉等特性，其织物具有手感滑爽、悬垂性好、色泽亮丽、布面组织丰满圆润的个性，是一种新型、健康、时尚、绿色环保的生态纺织纤维。

材料与配比

纱支

100%圣麻

20s……60s

70%圣麻30%精梳棉

10s……60s

60%圣麻40%精梳棉

10s……60s

50%圣麻50%精梳棉

10s……60s

40%圣麻60%精梳棉

10s……60s

70%圣麻30%天丝A100

10s……60s

60%圣麻40%天丝A100

20s……60s

70%圣麻30%天丝LF

10s……60s

60%圣麻40%天丝LF

10s……60s

70%圣麻30%丽赛

10s……60s

60%圣麻40%丽赛

10s……60s

50%圣麻50%细旦涤纶

32s……60s

85%圣麻15苎麻

20s……60s

80%圣麻20%尼龙

20s……60s

丽赛系列纱：

该纤维是采用日本东洋纺织技术、应用国际最先进的设备，由丹东东洋特种纤维公司生产，是一种具有优异综合性能的植物纤维素纤维。

该纤维的生产原料来源于日本进品的天然针叶树精制专用木浆，全程清洁生产。

其废物可自然降解，安全环保。

材料与配比

纱支

100%丽赛

10s……60s

70%丽赛30%精梳棉

10s……60s

60%丽赛40%精梳棉

10s……60s

50%丽赛50%精梳棉

10s……60s

40%丽赛60%精梳棉

10s……60s

30%丽赛70%精梳棉

10s……60s

50%丽赛50%圣麻

10s……60s

40%丽赛60%圣麻

10s……60s

50%丽赛50%圣麻

10s……60s

40%丽赛50%竹纤维

10s……60s

50%丽赛60%竹纤维

10s……60s

60%丽赛40%玉米面

10s……60s

吸湿排汗系列纱：

该纤维是我公司与东华大学的研究成果，纤维截面成独特的扁“十”字型，通过利用纤维表面微细沟槽所产生的毛细现象，使其能够快速吸水，水、扩散和挥发，从而在服用方面保持人体皮肤的干爽感。

它是高档运动服装、衬衫、夹克、内衣等面料的理想用纱。

材料与配比

纱支

100%Coolking

20S……60S

60%Coolking40%精梳棉

20S……60S

50%Coolking50%精梳棉

20S……60S

70%Coolking30%竹纤维

10S……60S

50%Coolking50%精梳棉

20S……60S

70%Coolking30%天丝A100

10S……60S

60%Coolking40%天丝A100

10S……60S

70%Coolking30%大丝LF

10S……60S

60%Coolking40%大丝LF

10S……60S

60%Coolking40%莫代尔

10S……60S

50%Coolking50%莫代尔

10S……60S

70%Coolking30%棕棉

10S……60S

60%Coolking40%棕棉

10S……60S

COOLPLµS（吸湿排汗）

纱种

包装

长纤:

100%polyestertexturodyarnforcoolplus

24KGS/8XONE

50D/48F

24KGS/8XONE

50D/48F

30KGS/6XONE

75D/48F（等长等重）

30KGS/6XONE　

75D/48F/2（150D/96F）（等长等重）

27KGS/6XONE

75D/72F

30KGS/6XONE

100D/48F（等长等重）

100%COOLPLUS短纤原料

1.4D*38MM

1.1D*38MM

短纤纱:

100%coolplusyarn

NE20/1

NE30/1

NE40/1

短纤纱:

CVC（60%coolplus）

NE20/1

25KGS/15XONE

NE30/1

25KGS/15XONE

NE40/1

25KGS/15XONE

大豆系列纱：

大豆纤维是利用生物工程高新技术制成的新型再生植物蛋白质纤维。

大豆纤维的面料手感软、滑、轻、柔、吸湿导湿、透气性佳、保暖性好，蚕丝般的光泽，羊绒般的手感。

是绒衫、内衣、高档衬衫、睡衣等高档服装的理想面料。

材料与配比

纱支

100%本色大豆

20s……60s

100%漂白大豆

20s……60s

65%本色大豆35%精梳棉

20s……60s

65%漂白大豆30%精梳棉

20s……60s

50%本色大豆50%精梳棉

20s……60s

50%漂白大豆50%精梳棉

20s……60s

50%大豆50%玉米

20s……60s

70%天丝A10030%大豆

20s……60s

80%PTT20%大豆纤维

20s……60s

65%PTT35%大豆纤维

20s……60s

大豆/莫代尔/毛（50/35/15）

20s……60s

70%漂白大豆30%棉

20s……60s

20%漂白大豆80%

20s……60s

30%漂白大豆70%

20s……60s

竹炭纤维系列纱：

该纤维是把竹炭经过纯氧高温3500℃处理后，通过物理、化学方法使其粒径达到亚纳米级，然后经过特殊制成的一种功能原料。

该功能纤维充分体现了竹炭所具有的吸附异味、改善空气品质、防菌抑菌、遮挡电磁波辐射、发射远红外线、调节温湿度等功效。

面料可广泛应用于床垫、枕头、床罩、被单及内衣、文胸、衬衣、袜子、毛巾等服饰。

材料与配比

纱支

100%竹炭纤维

10s……60s

70%竹炭纤维30%精梳棉

10s……60s

60%竹炭纤维40%精梳棉

10s……60s

50%竹炭纤维50%精梳棉

10s……60s

70%竹炭纤维30%天丝A100

10s……60s

60%竹炭纤维40%天丝A100

10s……60s

50%竹炭纤维50%玉米

10s……60s

70%竹炭纤维30%玉米

10s……60s

50%竹炭纤维50%Coolking

10s……60s

45%竹炭纤维60%Coolking

10s……60s

70%竹炭纤维毛40%天丝LF

10s……60s

60%竹炭纤维40%天丝LF

10s……60s

60%竹炭纤维40%丽赛

10s……60s

VILOFT系列纱:

维劳夫特纤维是阿考迪司公司（ACORDIS）以木宵为原料生产的高品质扁来形状最新型环保纤维。

该纤维透气性好，有丝绸般的质感，有毛纤维的丰满性、保暖性等特性.可做高档针织内衣、休闲装、家居服、保暖类服饰、针织成型产品类服饰值得大力推广。

材料与配比

纱支

100%VILOFT

20S……60S

50%VILOFT50%精梳棉

20S……60S

50%VILOFT40%精梳棉10%毛

20S……60S

40%VILOFT30%棉30%抗菌腈

20S……60S

50%VILOFT50%中空涤纶

10S……60S

50%VILOFT50%大豆纤维

20S……60S

50%VILOFT35%涤纶15%棉

20S……60S

50%VILOFT50%涤纶

10S……60S

40%VILOFT35%涤25%腈纶

10S……60S

40%VILOFT30%彩棉30%棉

10S……60S

50%VILOFT花50%粘胶

10S……60S

40%VILOFT印30%彩棉30%大豆

10S……60S

莫代尔系列:

该纤维由奥地利兰精公司生产，纤维取材于人工管理的树木中的榉木，整个的生产过程没有任何污染，是真正意义上的绿色环保纤维.面料手感柔软、光泽亮丽、是内衣、休闲服饰及高档衬衣的首选。

材料与配比

纱支

100%莫代儿

20S……60S

70%莫代儿30%精梳棉

10S……60S

60%莫代儿40%精梳棉

10S……60S

50%莫代儿50%精梳棉

10S……60S

60%莫代儿40%细旦涤

10S……60S

50%莫代儿50%细旦涤

10S……60S

80%莫代儿20%绵羊绒

10S……60S

90%莫代儿10%绵羊绒

20S……60S

50%莫代儿35%棉10%绵羊绒

20S……60S

60%莫代儿40%玉米

20S……60S

50%莫代儿50%玉米

20S……60S

40%莫代儿60%吸湿排汗

20S……60S

50%莫代儿50%吸湿排汗

20S……60S

30%莫代儿70PTT

20S……60S

100%细旦莫代儿

40S……60S

50%莫代儿50%天丝

40S……60S

等产品.抗菌腈纶纱纤维在制造的过程中加入了甲壳质，从而达到抗菌、抑菌的保健功能，可应用在针织内衣、婴幼儿服、床上用品的领域。

抗起球腈纶纱采用日本东丽公司生产而成，抗起球效果良好。

材料与配比

纱支

100%细旦腈纶

10S……60S

70%细旦腈纶30%精梳棉

10S……60S

60%细旦腈纶40%精梳棉

10S……60S

70%细旦腈纶30%天丝

10S……60S

60%细旦腈纶40%天丝

10S……60S

70%细旦腈纶30%天丝

10S……60S

53%细旦腈纶47%天丝

10S……60S

100%细旦腈纶

10S……60S

70%细旦腈纶30%精梳棉

10S……60S

60%细旦腈纶40%精梳棉

10S……60S

70%细旦腈纶30%天丝

10S……60S

50%细旦腈纶50%精梳棉

10S……60S

原液着色腈纶

特性:

原液着色腈纶纤维是在纺丝原液中加入有色色浆，直接纺丝而成，这种纤维具有色泽均匀、色牢度好且经久日晒不褪色等特性。

原液着色腈纶可简化染色过程，消除下游染色过程中产生的瑕点和染色不匀现象，改善下游染色三废处理问题，从而避免了有色污水对环境的污染，适应当前环境保护的需要，因此，该产品具有广阔的市场前景。

原液着色腈纶已形成批量生产，经测试，产品的日晒牢度可达到6~7级。

纤度（dtex）

颜色

平均长度（mm）

品牌

1.67

3.33

6.67

黑色，宝兰色，

可乐红，墨绿色

深藏青，咖啡色

40，51，65，102，113，76-102不等长，85-112不等长

二人牌

用途:

原液着色腈纶纤维可用于棉、羊毛等混纺，生产各种花色绒线，还可用于人造毛皮行业，生产各种风格的人造毛皮.原液着色腈纶最大有优势在于可应用于对日晒牢度要求特别高的查品领域，如遮阳布、沙滩伞、旗帜等方面，同时，它还可以用于所有有色腈纶纺织品的领域。

玉米系列纱：

该纤维是淀粉制得之乳酸为原料，属于完成自然循环型，具有生物解除性。

是目前唯一一种非石油合成纤维，具有极好的悬垂性、滑爽性、吸湿透气性、良好的耐热性及抗紫外线功能，可作内衣、运动衣、时装等。

由于玉米纤维柔软、色泽艳丽，特别适合做女装。

材料与配比

纱变

100%玉米纤维

10S……60S

70%玉米30%精梳棉

10S……60S

65%玉米35%精梳棉

10S……60S

50%玉米50%精梳棉

10S……60S

70%玉米30%莫代尔

10S……60S

50%玉米50%莫代尔

10S……60S

70%玉米30%天丝

10S……60S

60%玉米40%天丝

10S……60S

50%玉米50%天丝

10S……60S

60%玉米40%竹纤维

10S……60S

50%玉米50%竹纤维

10S……60S

60%玉米40%丽赛

10S……60S

50%玉米35%竹15%棕棉

10S……60S

52%玉米30%天丝20%棕棉

10S……60S

天丝系列纱:

天丝（Tencel）是一种纤维素纤维，取材于人工管理树