纺织品、面料的创新、发展趋势

随着科学技术的不断发展，高科技逐渐融入纺织工业，产品的应用价值的提升和附加功能成为产品设计开发的方向。纺织品设计工作涉及纺织原料、纺纱、织造、染整等诸多技术领域，因此，具有高科技含量的全方位设计正逐渐成为现代纺织品设计的重要特征，功能性和环保型纺织产品将成为２１世纪纺织品主流。要求服装纺织品具有良好的穿着舒适性，能够透湿、透气、柔软、有弹性，同时具有环保性，并具备多种功能，如防雨、防风、防潮、防霉、防蛀、防臭、抗紫外线、抗静电、阻燃、保健等。
在服用织物、装饰用织物、产业用织物这三大用途领域中，纺织纤维品种已不仅局限于棉、毛、丝、麻及普通化学纤维。新型天然纤维和化学纤维的应用赋予面料新的风格和性能特征。天然纤维向精加工和深加工方向发展，在保持原有性能的基础上，进行改性处理，如彩色棉纤维、彩色羊毛等彩色纤维，可以部分避免由于印染造成的纺织品及废水污染，做到无污染、纯天然；再如改性羊毛纤维中的丝光羊毛丝、防缩羊毛生产的毛纺产品均能达到防缩、机可洗效果。产品光泽更亮丽，有丝般光泽，手感更滑糯，有羊绒感。化学纤维向仿真、超真及功能性方向发展，化纤已占到纺织纤维加工总量的７０％以上，化纤的发展方向为高仿真、功能性、多功能复合等差别化纤维，并向智能化方向发展。根据服装面料、装饰用布和产业用布的发展需求，归纳为十个字：“健康、舒适、环保、功能、安全”。Ｔｅｎｃｅｌ（天丝）、莫代尔、大豆纤维、竹纤维的出现改善了纤维的品质，防止纤维在制造过程中对环境产生污染，有利于环保。超细纤维为改造化纤的吸湿、透气、柔软、悬垂性提供了条件；弹性纤维，如美国杜邦的莱卡提高了面料的弹性和穿着舒适性；吸湿排汗纤维具有较高的比表面积，表面有众多的微孔沟槽，截面呈多槽孔异形，可以迅速将皮肤表面的湿气或汗水通过芯吸作用传递到纤维外层而蒸发，适宜做运动服。
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从服装面料的现状看，织物的原料、组织结构及后整理等的复合化已经成为世界纺织技术的流行趋势之一。织物采用单一原料或两种原料的越来越少，多种纤维混纺、交织产品将占主导地位，天然纤维、人造纤维、合成纤维性质不同，且各具优缺点，根据不同特点，选择不同的混纺比，可起到优势互补的作用，从而改善了纱线的可纺性，提高了产品的服用性能，并使面料向轻薄化方向发展。当前，一些流行的混纺产品采用的原料少则２～３种，多则４～６种纤维，主要根据不同产品的用途和档次进行配比，以达到改善产品性能的目的。
% H+ w2 c! r  n0 L: a* g4 N- u在织物的纱线和组织结构设计上，纱线线密度呈现多样化，纱线结构多种多样，当前流行的纱线有混色纱、花式纱、粗细纱、雪尼尔纱等。在产品开发时，可采用丝束与膨胀疏体纱相结合；花式纱线与传统纱线相结合；金属纱与天然纤维相结合；粗细纱间隔；单纱、股线相配合；应用强捻纱、包芯纱、包覆纱等赋予织物特殊风格。在组织结构上，采用高支高密设计；双层、三层织物结构设计；具有各种表面效果的织物设计等使面料的品种、风格、性能更加丰富，应用领域更加广泛。

, B, a- J  Z7 Z$ X! f此外，由于高附加值产品的开发和应用越来越受到人们的重视，与之相适应的染整加工新技术成为技术开发的又一方向。产品通过各种印染后整理，产生了质的变化，提高了附加值，如磨毛整理，使织物细腻；涂层整理，使织物防水透气、防油污；形态记忆整理，使织物防皱、防缩，达到穿着舒适、机可洗、洗可穿的程度。多种后整理与功能性相结合也是产品的发展趋势。如面料和服装的绿色环保性能、抗静电性、抗紫外线、阻燃性、保健性、抗菌性、耐污性等各种功能整理赋予了织物强大的生命力。再有，高性能、多功能的新型化学纤维形成了纤维行业的高新产业体系，产品具有高强度、高模量、耐高温性、高感性、高吸湿性、防水透湿性、抗静电及导电性等，涉及机织、针织、非织造织物，在三大用途织物领域中都有广泛的发展前景。

产业用纺织品是技术性纺织品，其技术含量高、应用范围广、市场潜力大，其发展水平是衡量一个国家纺织工业综合实力的重要标志。
2 n4 b( g& O7 E& V- |三向织物、各种新型复合材料、三维织物等在产业用织物领域中发挥了重要的作用。三向织物是由三个系统的纱线互相形成一定的角度而织成，如图１所示。根据对三向平纹织物和一般平纹织物的对比实验可知，三向平纹织物的硬挺度和剪切刚度都比在单位面积中有同等数目交织点的一般平纹织物高。因此，三向平纹织物应用于需要疏空而机械性能稳定的场合，用作组合物体的增强材料会取得良好的效果。

图１　三向平纹结构的织物示意图

复合材料是用适当的方法将两种或两种以上不同性质的材料组合在一起，形成性能比其组合材料更加优异的新型材料。利用纤维、纱线和纺织品（如编织物、非织造布等）作增强材料，高聚物（如树脂、塑料等）作基体材料的复合材料发展迅速，应用广泛。
/ _, {# _3 b% X. h% V5 V# D三维织物又称３Ｄ织物，是由三维编织技术加工制作的一种三维立体织物。图２所示为一种三轴织物。三维编织技术是用各种方法使织物中的纱线按照构件受力后的应力方向排列成一个整体的新型工艺，目前主要用于三维复合材料预制品的编织。三维编织织物与用平面织物经立体缝合得到的三维织物不同，三维编织织物几乎没有强度相对较弱的结合部，因而削弱了应力集中的现象。三维编织织物的整体性好，可以大幅度提高复合材料的强度和刚度，同时具有良好的抗冲击性，因此，被广泛应用于航空航天、军工国防、汽车船舶、机械制造、能源、化工等领域。

图２　三轴织物结构