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纤维纺织.01纺织品的绿色技术 6 |科學發展 2012年2月,470期 ? ? ? ? 社會的進步與生活環境的變化,生活水準的提升與需求的多樣化,以及保護環境 與講究健康的新訴求,提供了紡織領域不斷求新與精進的契機。無論在服飾設計方面 或所使用的材料上,都開創了嶄新而蓬勃的局面,促成高科技紡織品的快速研發。 根據產業用紡織品國際協會(Industrial Fabrics Association International, IFAI)的 分類,高科技紡織品包含機能性紡織品與產業用紡織品兩大範疇。再依消費終端產品 的用途可細分為...

纤维纺织.01纺织品的绿色技术
6 |科學發展 2012年2月,470期 ? ? ? ? 社會的進步與生活環境的變化,生活水準的提升與需求的多樣化,以及保護環境 與講究健康的新訴求,提供了紡織領域不斷求新與精進的契機。無論在服飾設計方面 或所使用的材料上,都開創了嶄新而蓬勃的局面,促成高科技紡織品的快速研發。 根據產業用紡織品國際協會(Industrial Fabrics Association International, IFAI)的 分類,高科技紡織品包含機能性紡織品與產業用紡織品兩大範疇。再依消費終端產品 的用途可細分為12大類:機能性服裝科技紡織品、家飾科技紡織品、建築科技紡織 品、地工科技紡織品、防護科技紡織品、汽車交通科技紡織品、包裝科技紡織品、醫 療科技紡織品、農業科技紡織品、工業生產科技紡織品、運動科技紡織品、環境保護 科技紡織品。 紡織領域不斷求新與精進, 無論在服飾設計方面或所使用的材料上, 都開創了嶄新而蓬勃的局面。 ■ 廖盛焜 紡織品的綠色技術 應用在汽車中的紡織品 ? ? ? ? 科學發展 2012年2月,470期| 7 由於這些產品具有傳統紡織品所沒 有的功能,無論是機能性紡織品、環保型 紡織品或智慧型紡織品等,都能提供產品 的多重功能與價值。例如運動科技紡織品 便能提供運動使用者對乾爽舒適的基本需 求,同時可以達到運動保健的理想。如今 從各大品牌的消費市場來看,高科技紡織 品已成為國際紡品市場關注的焦點,也是 紡織企業競爭的新興場域。 機能性紡織品又稱為功能性紡織品, 包含纖維、紗線、布料與服飾用品。它強 調以特殊功能為主的新素材,有別於傳統 流行性的紡織服飾。機能性紡織素材以提 升生活品質為主要訴求,但輔以流行性主題做為行 銷手腕。 這些素材的用途與功能性包括:防菌、防黴素 材的甲殼素、銀離子、奈米銀纖維或後處理加工; 防蟎、防蚊素材的纖維改質或後處理加工;導電、 防止靜電素材的不銹鋼、銅、碳纖維;保溫素材的 THERMOTEX、COOLMAX等中空保溫纖維;防紫 外線的UV-CUT,以及反射型或吸收型的改質纖維 與後處理加工等;在蓄熱保溫素材中添加奈米金屬 氧化物的改質纖維;吸汗排溼素材的AQUATOR、 TOP COOL等有毛細吸溼功能的纖維、強化吸溼效 果的後處理劑;防水透溼素材的可透氣微多孔膜塗 布或貼合加工;防輻射、電磁波素材的金屬纖維或 布料電鍍金屬膜加工;防燃素材的芳香族系纖維、 纖維改質與後處理加工;遮光素材的BLACK-OUT 織品或多層次Coating織物;免燙素材、形態記憶纖 維布、人工皮革用超細纖維布等。 舉例來說,像衣著用途的紡織品,例如雨 醫療科技紡織品 運動科技紡織品能提供運動使用者對乾爽舒適的需求,同時可以達到運動保 健的理想。 8 |科學發展 2012年2月,470期 ? ? ? ? 衣、外套、雪衣等都需要考慮外部防水性能, 以防止外來雨水滲入織物內部,造成人體的不 適感而引起感冒。此外,也需特別考慮透溼性 與透氣性,以達到保持內部乾燥與兼顧舒適性 的目的。 工業用紡織品則有別於衣著用紡織品,例 如帆布、帳篷、袋子、傘等紡織品,主要訴求 耐磨抗刮、不通氣防水或阻燃、耐候、高強力 等物性,避免水氣滲入織物內部,造成織物內 裝物品潤溼引起的發黴現象,以及燃燒時造成 重大人命傷亡等災害,並滿足消費者對產品使 用壽命的要求。 而在鞋材、滑雪衝浪板與軟墊、護具等高 分子領域產品,也因為產品設計變化、美觀等 要求,開始與紡織品結合,以達到彩繪印刷、 補強、染整完成及機能加工一貫性的目的。其 中產業用紡織品須有以下特殊性能:高強力、 輕量性、高耐熱性、高耐酸鹼性、高耐日光 性、高機械性、高可變性,其特殊功能性超越 一般成衣的紡織品。 此外,在21世紀的現代,科技與能源的使 用已邁入永續經營及環境保護的新世代,各國 產業無不尋求創新技術,朝向高效率及低汙染 的方向發展,興起友善環境及製程節能的綠色 技術。 因此,在聯合國召開的「環境與發展大 會」上,呼籲世界各國改變傳統的生產和消費 方式,力求減少汙染與保護環境,諸如目前廣 泛應用的三E系統(效能(efficiency)、經濟 (economy)、生態(ecology))和生產過程 清潔化三R原則(減量(reduction)、再使用 (reuse)、回收(recycle)),這也是世界紡 織工業技術發展的趨勢。其中綠纖維技術及超 臨界流體(supercritical fluid, SCF)的應用,最 可能達成低汙染及環境保護的願景。 ? ? ? ? 雨衣、外套、雪衣等都需要考慮外部防水性能,以防止外來 雨水滲入織物內部,造成人體的不適感而引起感冒。 在21世紀的現代,各國產業無不尋求創新技術, 朝向高效率及低汙染的方向發展,興起友善環境及製程節能的綠色技術。 科學發展 2012年2月,470期| 9 綠纖維也稱為環保纖維或環境友好纖維,是 這時代持續發展的重要指標。對於一個纖維產品, 從原材料、加工過程、消費使用到遺棄處理等做全 面考慮,綠色纖維至少應具備以下特徵中的一項或 多項: 纖維的原材料無汙染(或少汙染),或可能 是可持續發展的綠色資源;合成纖維的合成過程節 能、減汙,符合環保和可持續發展的要求;纖維的 加工過程,特別是印染、整理等,盡可能使用無 毒、可自然降解的漿料、染料、整理劑等,且利用 新技術清潔生產;纖維在消費使用過程中,對人體 無傷害;纖維產品的消費使用不會因遺棄或處理帶 來環境問題,最好能回收利用或回歸自然。 雖然目前符合上述特徵的理想環保綠色纖維 尚未實現,但是人們仍把具有上述部分特徵的纖維 稱為「綠色纖維」,而且綠色纖維的發展會日漸理 想化。 按照來源的不同,綠色纖維可以分為植物纖 維、動物纖維和人工合成纖維3大類。植物纖維 的種類有棉纖維(有機棉、彩色棉、不皺棉)、 Lyocell 纖維,以及麻類纖維、植物蛋白纖維等。 動物纖維則包括甲殼素纖維、羊毛、蠶絲、蜘蛛 絲、奶類蛋白纖維等。在人工合成纖維中,包括既 有的聚己內酯纖維、聚乳酸纖維等可降解纖維, 也包括聚酯、尼龍等可回收的合成纖維。以上的 Lyocell 纖維、甲殼素纖維、聚乳酸纖維等的開發 與應用特別引人注目,是當前發展的重點。 至於超臨界流體技術,因具備高效率、高產 量、低耗能、安全、衛生、環保等優點,近30年來 已成為各界矚目的研究重點。已由早期的超臨界萃 取、層析等技術,發展至近年來相當熱門的材料加 工處理,以及奈米級晶體微粒製備等技術。 眾所周知,任何一種物質隨著溫度與壓力的 變化,通常都有3種狀態:固相、液相、氣相,三 相共存的平衡點稱為三相點,而氣、液兩相特性開 始趨於一致狀態處稱為臨界點。其所對應的溫度、 壓力及密度,是該物質的臨界溫度、臨界壓力及臨 界密度。 各種物質都有特定的臨界溫度及臨界壓力, 當物質所處狀態超過臨界點時,便會形成另一均 勻相,這時就稱為超臨界狀態(supercritical state, SCS)。在未達臨界點前,通常有明顯的氣、液兩 相間的界面,但到達臨界點時,界面就消失不見。 因此超臨界流體的物理性質兼具氣相與液相的特 性,具有低黏度、低 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面張力、高擴散係數,以及 密度可隨溫度與壓力改變等優點,使其比一般的溶 劑更具優良的萃取能力。特別是超臨界流體不具任 何相變化,在操作過程中可大大減少能耗,因此在 綠色與節能製程上深受重視。 目前國內的紡織產業,無論是開拓新市場或 企業轉型,唯有掌握消費者的需求,洞悉市場脈 動,講求產品個性化、高科技化與高附加價值化, 才能取得競爭的先機,這也是目前國內紡織產業轉 型升級必經之路。能否轉型成功的關鍵,在於如 何掌握研發專利、創新、設計、品牌、通路、行銷 等,才能突破商機再創另一番榮景。 超臨界流體技術因具備高效率、高產量、低耗能、安全、衛生、環保等優點, 近30年來已成為各界矚目的研究重點。 廖盛焜 逢甲大學纖維與複合材料學系
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