２０１３，４２（２） 毛俊峰，李可欣．银纤维的制备和应用 １９ １．２除臭性 效反射来自太阳的热量，同时也可以将身体里散发 的热量传导出去，降低体温；冬天，将银纤维材料 置于衣物里层，此时人体由散热转而发射辐射能来 调节体温，同样由于反射和导热性能，热量被银纤 维衣物存储，起到保暖的效果。 裹２常见金属导热系数 银纤维在使用过程中，能够对大多数细菌起 到杀灭和抑制繁殖作用。银纤维中的银能使细菌内 外的蛋白质凝固，从而抑制细菌的生物活性。人在 多汗的情况下，脚上的细菌大量繁殖并分解角质蛋 白，加上汗液中尿素和乳酸的作用就会产生脚气， 而银纤维表面的银离子能非常迅速地将阿摩尼亚及 变质的蛋白质吸附其上而降低或消除臭味同。可喜 ｌ材料 金 银 铜 铝 锌 镍 钢 锡 铅 ｌ导热系数， ３ｆ（Ｗ１７ ４２９ ４Ｏｌ ２３７ １ｌ２ ９０ ３６～５４ ６４ ３５ 的是，在最易滋生病菌的温暖、潮湿的环境中，银 离子的活性也愈发强盛。 １．３抗静电性 衣服和装饰用纺织品在穿着和使用过程中很 容易产生静电。静电对于棉纺厂、矿厂、手术室甚 至飞机等很多场合都有很大的隐患，如有不慎就会 酿成大祸。据报道，人体衣物上产生的可感静电电 压就有３ ５００ Ｖ，可听和可视静电电压分别达到 ４ ５００ Ｖ和５ ０００ Ｖ，衣物上通常会存储３ ０００ Ｖ静 电电压，而人体安全电压却仅为３０ Ｖ用。 银纤维具有很好的导电性，如表１所示。常见 金属中，银的导电性最强，即具有很好的抗静电能 力。研究表明：混纺纱中掺入质量分数０．５％的银 纤维即可大大提高纤维的导电性能。 裹１常见金鹚的电阻率及电阻温度系数 物质 电阻 ｌＯ ｎ・ｍ 电阻温度系数，℃ 银 １．５８６０ ０．００３８Ｏ（２ｏ℃） 铜 １．６７８Ｏ ０．００３９３（２０℃） 金 ２．４０００ ０．００３２４（２０℃ 铝 ２．６５４８ ０．００４２９（２０℃１ 镁 ４．４５００ ０．０１６５０（２０ ｃ１ 锌 ５．１９６０ ０．００４１９ ｆ０￣１００℃） 铁 ９．７１００ ０．００６５１（２０ ） 铅 ２０．６８４０ ‘ ０．００３ ７６（２０－４０℃、 １．４导热性及热量反射性 当外界环境温度大于人体自身温度的时候， 人体往往会自发的散热，但一般由于身上的衣物具 有阻隔作用，所以达不到人们理想的效果。所以在 特种功能服装的设计中，往往从织物导热性和透气 性两方面入手。银是元素周期表中导热性最好的元 素，常见金属元素的导热性见表２。同时银纤维也 具有比导热性更可观的热量反射性能ＩＳ１，银材料的 红外（ＩＲ）热反射率高达９５％以上，居各元素之 首，换言之，与银接触的辐射热量，９５％可反馈 给热源。夏天，将银纤维材料置于衣物外层，可有 ・ｍ ・Ｋ一 １．５防辐射、电磁屏蔽 辐射是目前人类面临的众多难题之一，手机、 电脑、雷达等，可以说人类就是生活在电磁波当 中。电磁波对人体的危害几乎妇孺皆知，而银却不 仅对热有很好的反射性能，对电磁波也有极强的反 射和屏蔽效应，屏蔽率高达９９．９９９％。由银纤维 制成的服装，可在人体周围形成一个电磁波防护 屏，有效屏蔽高中低档的电磁波。 ２银纤维的制备 传统银纤维的制备是将银镀到纤维的表面， 使纤维表面形成一层很薄的银金属膜，但是，这种 方法在制备中会产生大量的污水，对环境的污染比 较大，而且银在使用过程中容易脱落。目前的银纤 维制备方法主要是将银以分子、原子、离子状态镀 到纤维表面或嵌于纤维内部，基本达到永久固着。 ２．１外镀技术 外镀技术的发展主要还是由传统的化学镀开 始。常见的外镀技术主要分为化学镀、电镀和真空 镀三类嘲：化学镀即利用化学还原反应，在纤维表 面形成一层薄的银膜；电镀则是通过电化学原理进 行镀银；真空镀则是在真空状态下在纤维上形成薄 膜。被镀纤维一般用锦纶、涤纶等合成纤维㈣。 美国纺织巨头Ｎｏｂｅｌ的科技产品Ｘ—ＳＴＡＴＩＣ就是采 用外镀技术在尼龙表面镀上银层。Ｎｏｂｅｌ也因此被 财富杂志评为２００４年度“最酷的公司”。２００４年 雅典夏季奥运会上，有６１个国家和地区的运动员 都穿着由Ｘ—ＳＴＡＴＩＣ制成的衣服。 ２．２化学接枝法 化学接枝法是将需要添加的功能性助剂以离 子状态与纤维表面发生化学反应，并以共价键或离 子键等固着在纤维表面的一种纺织方法。银纤维化 合成纤维Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｆｉｂｅｒ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ２０１３年第４２卷第２期 学接枝法即是将银离子与纤维表面发生反应，从而 得到表面附着一层银的银纤维。在该法中，基体纤 维表面必须要存在能与银离子反应的基团。所以对 一般纤维来说，往往在使用该法之前，需要对纤维 表面进行处理，使其产生可与银离子结合的作用 点【 ”。 但目前化学接枝法依旧存在着一些不足之处， 比如接枝率低，一般不超过５０％，这样对于纤维 的功能性就会有所下降，而且如果回收不到位，对 于银金属可以说是很大的浪费；再者，该法所需的 技术含量高，所以在国内应用比较少。 ２．３混纺法 混纺法顾名思义是将抗菌剂、分散剂等添加 剂和纤维基体树脂（主要是母粒和切片）共混后纺 丝ｆＩ２Ｊ。银纤维混纺法即是将原料银与母粒或者切 片共混熔融后纺丝，由于两者在高温下都被熔化成 液态，所以混合比较均匀，纺出来的银纤维功能性 比较稳定，耐久性好。国内ＳＥＥＣＯＭＥ公司的银系 抗菌袜就是采用混纺法生产的。 ２．４后整理法 纺丝及制造的最后工序即是后整理。后整理 法制备银纤维就是在纺丝的最后一道工序中，以浸 渍或者披覆的形式，将溶液中的银离子固着在纤维 表面。该法适用于一般的生产工序，所需的技术含 量不高，所以国内很多厂家在生产功能性纤维如抗 菌、变色纤维等时都用此法。但由于此法只是将含 银助剂在纤维表层形成一定均匀度的膜，所以不耐 洗涤【１＇】，在服饰洗涤多次后银层可能脱落，功能 性会大打折扣。 ３银纤维的应用 银纤维因其卓越的功能性，市场需求量逐年 增加，而且在２１世纪人们消费水平普遍提高的情 况下，银纤维产品对于大众来说，已不是什么高不 可攀的奢侈品，在服饰、装饰和产业用领域，银纤 维都有很好的应用前景。 ３．１服饰用 银纤维的各种特性很适于在服装上应用，比 如ＳＥＥＣＯＭＥ公司生产的袜子产品中，很大一部分 是银系的抗菌袜。与此同时，被人们所重视的孕妇 装、婴儿装也基本上是采用银纤维制备。由于孕妇 和婴儿的特殊性，暴露在各种辐射条件下对胎儿和 婴儿的生长和发育危害极大，而银纤维具有很好的 电磁波屏蔽效应，用银纤维制作的服装，可以形成 —个辐射屏蔽空间，对胎儿和婴儿的生长发育起到 很好的空间净化作用。美国Ｎｏｂｅｌ公司生产的Ｘ— ＳＴＡＴＩＣ产品，也因为银纤维的优良性能，使其备 受业内赞誉。目前，Ｘ—ＳＴＡＴＩＣ已大量应用于服 装、鞋袜、配件（如帽子、手套）以及特殊领域， 如手术衣和防护服等。 ３．２装饰用 银纤维在装饰用领域的应用也不可小觑，特 别是近些年国内发展比较快的家纺产品。随着国内 人均消费水平的提高，人们在选用家纺、装饰用产 品时，往往注重的是其特殊的功能性。银纤维生产 的寝具用品因具有很好的抗静电和保健作用，在市 场上也大受欢迎。如深圳市洁尔爽高科技有限公司 生产的银纤维功能性布料，就应用于家纺。由于银 纤维在国内的制备技术还不是很成熟，其在装饰用 领域的广泛应用可能还需要一段时间。 ３．３产业用 据报道，新华锦公司为了打造中国银纤维第 一品牌，拟联合美国纺织巨头Ｎｏｂｅｌ公司引进其高 端产品Ｘ—ＳＴＡＴＩＣ［１３１。随着国内产业的转型，利用 功能性产品打造高端市场可以说是一种很好的生存 之道。Ｘ—ＳＴＡＴＩＣ银系产品，自开发生产以来，在 产业领域的应用就相当广泛。如在军工领域内，美 国全体武装包括现役及预备役陆军、空军、海 岸警卫队、海军陆战队的服装、睡袋和通汛设备等 都使用Ｘ—ＳＴＡＴＩＣ制作。同时，它还被应用于防静 电产业用品、屏蔽电磁波用品、空气及水过滤系 统、塑化太空袋、轻量电路板、医院床具及矫形器 等。 ４银纤维目前存在的问题 虽然银纤维有很多的优点，但其在制备和应 用上目前还存在一些问题。首先，银纤维的制备方 法中，传统的化学外镀法由于对环境的污染大，不 符合环保理念，然而其他替代的制备方法，如真空 外镀或者化学接枝需要的技术含量高，对于一般企 业很难掌握，因此，了银纤维的发展。其次， 目前国内市场上大多生产的银纤维类产品是利用后 ２０１３，４２（２） 毛俊峰，李可欣．银纤维的制备和应用 ２１ 整理或外镀，银膜的固着力不够，不能很好地发挥 【３】范世忠．银杀茼的“能手”哪．健康生活，１９９７（３）：９． 银纤维的功能性，高端市场的银纤维产品主要还是 【４］林玲，龚文忠．Ｙ－Ｉ￣ｔ华，等．银纤维的抗茵性能研究叨．上海纺织 依靠进口。另外，据报道用于制备银纤维的纳米银 科技。２０１０，３８（１）：４２－４３． 具有一定的毒性，但目前对毒性的研究不够全 【５顾娟红．新型纤堆——银纤维叨．中国检验检疫，２００８（５］５）：６４． 面 ，仍旧无法消除消费者的畏惧。 【６】叶卉，赵艳霞，李东平．新型功能纤维——银纤维及其应用展望闭． ５结语 江苏纺织，２００６（４）：２７－２９． ［７］谢瑶菲．静电，让人害怕的疼痛接触：你被电过吗ｆＮ］．常州晚报， 银纤维作为功能性纤维，比一般的抗菌、抗静 ２０１０－１１－１１（９）． 电、防辐射纤维具有更多样的特性，这也使其虽然 ［８］岳升彩，王用梅．现代科技在纺织品上的应用——娠纤维田．山东 价格一直居高不下，但是其产品销售却一直很好。 纺织经济，２００７（４）：６０－６２． 在银纤维的制备过程中，虽然真空镀、共混纺丝等 ［９］叶卉，李东平，夏芝林．镀银纤雏的研发进展及应用叨．纺织导报， 新型制备方法制备的银纤维性能较好，但是由于目 ２００６（６）：５４－５６． 前国内科技水平，大多还是采用传统的化学外 【１ｏ］刘国华，陈朱捷．镀银纤维及其在功能性纺织品中的应用［Ａ 铜 镀和后整理法，既不环保也得不到性能优质的银纤 牛杯第九届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集ｆＣ】．２００９：４３６－ 维。随着国内科学水平的不断提升，相信不远的将 ４３９． 来，银纤维会有更加广阔的应用前景。 【１１】白立峰，齐鲁．辐射接枝法生产离子交换纤维的进展册．合成纤 维工业，２００３，２６ Ｃ２】：５１－５２． 参考文献 【ｌ２１王玉鹏，王春华．曲荣君，等．抗茵纤维的研究进展［刀．鲁东大学 ｆｌ】管迎梅，陈兆史，范海明，等．银系抗茵纤维的常ｌ备工艺呷．舰船 学报＜自然科学版），２００９，２５（３）：２５６－２６２． 防化，２００９（４）：１－５． 【ｌ３】吴海飞．新华锦玩新概念“银纤维”【Ｎ】．羊城晚抿２０１２－９－２５（２０）． 【２】关芳兰．壳聚糖栽银抗茵整理荆的改性及整理效应的研究田．印染 【１４】张媛媛。孙皎．纳米银作为抗茵材料的生物安全性研究进展ｍ． 助剂。２００７。２４（１０）：３３－３５． 中国医疗器械杂志，２００７，３１（１）：３６—３８． Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆＳｉｌｖｅｒＦｉｂｅｒ ＭＡＯ Ｊｕｎ－ｆｅｎｇ，ＬＩ Ｋｅ－ｘｉｎ （Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｄｏｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０ １ ６２０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ，ｄｅｏｄｏｒａｎｔ，ａｎｔｉｓｔａｔｉｃ，ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｈｉｅｌｄｉｎｇ ａｎｄ ａｔｔｅｍｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｉｆｂｅｒ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｆｉｂｅｒ ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｏｐｕｌａｒｌｙ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｔｔｒａｃｔｅｄ ｍｕｃｈ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ａｒｅ ａｌｓｏ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｎｄ ｐｒｅｄｉｃｔｓ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｉｆｂｅｒ ａｒｅ ｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｉｌｖｅｒ ｉｆｂｅｒ，ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉｌａ，ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ —。—卜 — — 一 －＋－‘ 之． 墨＋－＋一一一陵 卜一 大庆石化腈纶产量超设计能力万吨 ２０１２年，大庆石化生产腈纶７．００６ ６万ｔ，其中短 率。 纤维５．９４８６万ｔ，新产品差别化率达到３１％，腈纶产 大庆石化可生产腈纶长丝、短纤维和毛条三大系 量超过设计能力１万ｔ。 列共８６个品种１４３种规格的腈纶产品，拥有“昆仑 大庆石化腈纶厂共有纺丝生产线５条，年生产能 牌”腈纶新产品开发的自主知识产权，开发出市场畅 力６万ｔ。通过对装置进行工艺流程改造，大庆石化 销、用户认可的高收缩、高分子质量、扁平系列、抗 完成了聚合釜更新以及纺丝变频系统、纺丝牵伸系统 起球等ｌ０余种高附加值腈纶产品，有效地提升了企 等技改项目。该公司调整产品结构，加大差别化高附 业竞争力。 （钱伯章） 加值产品生产力度，提高了腈纶系列产品的市场占有
