七、芳香型服装材料
把药物或芳香型微粒处理成芳香型纤维或织物,制成保健纺织品。此类服装材料增添了嗅觉上的享受,并且不同的香味具有不同的功效,有杀菌、净化环境、医疗保健作用;还利用香味调节人的心理、生理机能,改善人的精神状态。例如在心血管病、高血压、气管炎、哮喘、神经衰弱、失眠等病症治疗上有独特的预防和治疗功效。
八、防创伤服装材料
超高强纤维材料及其复合材料制成的防护服装,例如防弹衣、防割服装等,广泛用于军事、医疗和工业等领域。
九、可食服装材料
采用特殊的蛋白质、氨基酸和多种维生素等原料制成的服装,款式多样,口味多种,并且规定了此类“食品”服装的保质期。例如,一件可食上衣,可以满足一个人6天所需要的营养和能量,从而不至于在特殊环境下忍饥挨饿。
十、变色服装材料
服装材料的色彩变化给人以接的视觉刺激,进而影响相应的心理感受。变色服装材料是采用变色纤维或将变色材料经过后整理而得到,随着外界的环境变化而改变材料自身的颜色。
(一)热敏变色服装
热敏变色服装随温度的变化而改变纤维的颜色,温度恢复后,纤维变回原来的颜色,具有满足穿着者心理愉悦或者提高警惕的作用。其用于儿童服装、旅游产品或者一些人体不宜接触的材料等。
(二)光敏变色服装
随着外界的光照度和紫外线受光亮的程度,使得纤维色泽发生变化的服装,例如从室内到室外,从背阴处到阳光下,服装会发生颜色变化或者是显现之前没有的图案或花纹。光敏变色服装可满足人穿着的个性需要,产生绚烂的舞台效果,或起到提醒的目的等。其用于泳装、滑雪服、儿童服和舞蹈装,或者是交通、建筑业等部门夜间使用的职业服装。
(三)辐射变色服装
当一些看不见的辐射波照射到织物上时,就可以改变服装上该织物部位的色彩,可作为服装的防伪标记,或在某些场合起报警作用。
(四)生化变色服装
生化变色服装指当接触某些生物体或者化学物质后会改变颜色,这类变化多数无法再回复到原来的色彩。
随着新材料、新技术在纺织品中的应用,功能性服装材料势必将不断增加种类与各种功能,并且各种功能将不断提高与复合化,出现舒适、安全、健康和环保等功能为一体。
随着科学技术的进一步发展,在原化学纤维的基础上用物理或化学方法进行改性,不同于普通纤维的化学纤维,即差别化纤维相继涌现。差别化纤维外形变化大,性能接近或超过天然纤维,克服了原纤维的基本特性,主要是克服了原有的不足,扩大了化学纤维的用途。
一、超细纤维
超细纤维是一个统称,一般来说,单丝细度接近或低于天然纤维的化学纤维都可以称为超细纤维或微细纤维。常规纤维单丝线密度在1.11dtex以上,超细纤维的线密度在此以下,最细可达到0.01dtex,甚至更小。
超细纤维不含蛋白质,所以它不会发生蛋白质水解,不会滋生细菌,不会发霉腐烂;有极强的抗老化性,其制品的使用寿命是纯棉纤维制品使用寿命的5倍;其制品对于物品的清洁具有超强的清洁能力,除油、去污、吸水效果非常强;超细纤维线密度极小,其织物手感柔软、色泽亮丽、高保暖、不抽丝、不掉毛、不缩水。
超细纤维用途很广。用它做的织物经砂洗、磨绒等高级技术处理后,表面形成一层类似桃皮茸毛的外观,极为蓬松、柔软、滑爽,用这种面料制成的高档时装、夹克、T恤、内衣、裙裤等凉爽舒适,吸汗不贴身。国外用超细纤维作成高级人造麂皮,酷似真皮的外观、手感、风格,价格低廉。
二、异形纤维
异形纤维指通过改变纤维的表面和截面形态,而具有新的风格和功能的新型纤维。至今,已开发出形态各异的异形纤维多种,例如变形三角截面、五角形截面、三叶形截面、Y形截面、双十字截面、扁平形截面和中空形截面等。
变形三角截面纤维应用最为广泛,常用做仿丝绸、仿毛料、灯心绒等,其手感温和,色泽高雅,或具有闪光效果;多角形截面纤维织物手感优良,保暖性良好,有较强毛感,抗起球起毛,多用于制作绒类织物;三叶形截面纤维织物手感粗糙、厚实、耐穿,比较适合做外衣,其长丝适合做针织外衣,不勾丝和跳丝;Y形截面纤维织物重量轻,吸水吸汗,易洗快干,多用于女式衬衫、裙装、运动休闲装和训练服装等;中空形纤维织物性能优越,可制成质地轻松、手感丰满的中厚花呢,有较高耐磨性、保暖性、柔软性的长筒袜等。
三、复合纤维
复合纤维指由两种或两种以上的聚合物,或具有不同性质的同一聚合物经复合纺丝法纺制成的化学纤维,是差别化纤维中重要的一个大类。例如海岛型复合纤维、橘瓣形复合纤维,可以实现织物取长补短的目的。
四、PTT纤维
PTT纤维是聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的简称,是由美国Shell Chemical(壳牌化学公司)于1995年研制成功的新型纺丝聚合物。PTT纤维与PET(聚对苯二甲酸乙二酯)纤维、PBT(聚对苯二甲酸丁二酯)纤维同属聚酯纤维,即由同类聚合物纺丝而成。
PTT纤维兼有涤纶和锦纶的特性,防污性能好、易于染色、干爽挺括、手感柔软、富有弹性,伸长性同氨纶纤维一样好,但与氨纶相比更易于加工,非常适合做纺织服装面料。PTT适合纯纺,或与纤维素纤维、天然纤维、合成纤维复合,生产地毯、便衣、时装、内衣、运动衣、泳装及袜子。因此,PTT纤维可望将逐步替代涤纶和锦纶而成为21世纪的大型纤维种类。
五、碳纤维
碳纤维是一种纤维状碳材料。其强度比钢大、密度比铝小、比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高温、像铜那样导电,具有许多优良的电学、热学和力学性能。
碳纤维是20世纪50年代初应火箭、宇航及航空等尖端科学技术的需要而产生的,现在广泛应用于体育器械、纺织、化工机械及医学领域。
随着材料科学的发展和各种科学技术的应用,新型服装材料品种还将不断增加,以满足人们的生活与工作需要。
神舟七号航天服揭秘
神舟七号载人航天飞行于2008年9月25~30日实施。神舟七号飞船进入太空后,有1名航天员出舱进行太空行走,并完成有关太空作业。这位出舱活动的航天员将穿上我国自主研制的“飞天号”航天服。该服装重量为120kg,颜色为白色,造价约3000万元。
1.相当于一个小型飞行器
据著名航天专家庞之浩介绍:航天员所穿的航天服按照功能,可分为舱内用航天服和舱外用航天服。舱内航天服也称应急航天服,当载人航天器座舱发生泄漏,压力突然降低时,航天员及时穿上它,接通舱内与之配套的供氧、供气系统,服装内就会立即充压供气,并能提供一定的温度保障和通信功能。航天员一般在航天器上升、变轨、降落等易发生事故的阶段穿上舱内航天服,而在正常飞行中则不需要穿。神舟六号宇航员费俊龙和聂海胜所穿的就是舱内用航天服。由于神舟七号航天员要实现太空行走,执行舱外任务的航天员所穿的舱外用航天服要接受更大的考验,所以在研制上需要实现更多的技术突破。
舱外航天服实际上是最小的载人航天器,是航天员走出航天器到舱外作业时必须穿戴的防护装备,其基本功能是保护航天员在舱外不受宇宙空间恶劣环境的影响,并为航天员个体提供赖以生存的微环境。舱外航天服还能产生助力,使宇航员能在太空穿梭机外自由行走。目前,美国航天服内的装置可喷出气体,使宇航员向某个方向移动,其最高速度为每秒三米。我国的舱外航天服采取有保险绳的设计方式,可以与飞船和地面保持通信联系。
舱外航天服的构造很复杂,相当于一个飞行器。舱外航天服上有个纤维罩,包含了免提装置的麦克风及喇叭,配合宇航服中的传输器及接收器,可以使宇航员直接与地面控制中心以及其他宇航员通话。地面测控不仅要控制飞船,还要能测控航天服,相当于同时测控两个航天器,地面指挥中心要随时知道航天员的身体情况和环境参数,对航天服发出指令。
2.隔热、散热、抗撞击
为保证航天员在太空活动万无一失,舱外宇航服外层防护材料不仅足够结实,能防撞击,还具备舱内服所不具备的防辐射、防紫外线、抗骤冷骤热等功能,所以航天服用料和构造都非常复杂。
航天服一般有6层面料:由特殊防静电处理过的棉布织成的舒适层,橡胶质地的备份气密层,复合关节结构组成的主气密层,涤纶面料的限制层,通过热反射来实现隔热的隔热层,最外面的外防护层。躯干部分达到7层,挂包部位甚至有20层面料的处理。
在呼吸作用中,每个人都会产生热,因此当宇航员在进行工作时就会产生大量的热。如果这些热不除去,皮肤便会产生大量汗水并覆盖头盔,宇航员会因此严重地脱水。航天服里有风扇或水冷式的布料去除过量的热。还有一件由一系列的尼龙及弹性人造纤维并由胶管交织成的“长内衣”。由航天服背部或经由管道从太空穿梭机中送出的冷水会流过这些胶管除去宇航员制造的过量的热。
3.可输送养料排泄废物
每次太空漫步都会维持很长时间,而身体会不断制造尿液,如果走进太空穿梭机中的洗手间,会把太多时间浪费在平衡太空穿梭机与航天服的压力程序中。因此航天员都会穿上一块吸收尿液及排泄物的布。当工作完成后,这块布便会被弃掉。
每个人都会呼出二氧化碳,航天员也不例外。在舱外航天服这个密封的空间中,如不除去二氧化碳,那它的浓度会上升至危险程度,令宇航员死亡。空气首先会进入一个装有木炭的盒子除去臭气,接着便会进入过滤二氧化碳的部分,随后,经过一个风扇,在纯化器被除去水蒸气后再回到水冷系统。空气的气温维持在12.8℃航天服上的转换装置可提供长达7h的氧气供应及二氧化碳的去除。
4.配套橡胶产品近500种
据介绍,国外宇航员舱外航天服所用的橡胶系列产品一般需要二三十年才能完成研制,我国仅用不到3年的时间,就成功研制出“神七”五大系列、12种规格的近500种宇航员舱外航天服橡胶系列产品。
“神七”舱外航天服技术要求极高,所有产品必须保证在-120℃~120℃范围内正常使用。此外,航天服还必须有足够的柔韧性,确保宇航员身穿航天服出舱后行动自如,可握住25mm的铅笔粗细的东西。
5.降落伞面料与伞绳
面料薄如蝉翼,摸起来手感柔滑,拿在手中轻若鸿毛。降落伞上有近百根伞绳,每根绳子都细如发丝,但这些“头发丝”般的绳子,每根可以承载300kg以上重量。
一、名词解释
复合纤维 PTT纤维 异形纤维
二、问答题
1.简述竹纤维材料的特性。
2.把握各种新型服装材料的性能与特点。