紡織品納米技術(shù)往何處去
許多人認(rèn)為納米科技僅僅是遙遠(yuǎn)的未來(lái)基礎(chǔ)科學(xué)的事情,而沒(méi)有什么實(shí)際意義。但我確信納米科技現(xiàn)在已具有與此同時(shí)150年前微米科技所具有的希望和重要意義。150年前,微米成為新的精確標(biāo)準(zhǔn),并成為工業(yè)革命的技術(shù)基礎(chǔ),最早和最好學(xué)會(huì)并使用微米技術(shù)的國(guó)家都在工業(yè)發(fā)展中占據(jù)了巨大的優(yōu)勢(shì)。同樣,未來(lái)的技術(shù)將屬于那些明智地接受納米作為新標(biāo)準(zhǔn),并首先學(xué)習(xí)和使用它的國(guó)家。我們應(yīng)當(dāng)記住,微米技術(shù)曾同樣被認(rèn)為對(duì)使用牛耕地的農(nóng)民無(wú)關(guān)緊要。的確,微米與牛毫無(wú)關(guān)系,但它卻改變了耕作方式,帶來(lái)了拖拉機(jī)?!狧.Rohrer,IBM蘇黎世實(shí)驗(yàn)室,1993年 納米過(guò)時(shí)了? 在H.Rohrer說(shuō)了這段話后的十幾年間,納米成為科技界、商界乃至平民百姓生活的熱門話題。一項(xiàng)充滿遠(yuǎn)景但是現(xiàn)實(shí)中還沒(méi)有太多應(yīng)用的新科技被如此眾所周知,這不得不歸功于各界的概念炒作?!邦I(lǐng)先才能勝出”,在這一信念的驅(qū)使下,商界更是迫不及待要用“新科技”來(lái)武裝自己,管它納米是什么,既然是新的,代表先進(jìn)的,那就先貼上標(biāo)簽再說(shuō),紡織服裝業(yè)也不例外。于是,2000年前后,納米內(nèi)衣、納米領(lǐng)帶、納米羊毛衫、納米面料……云山霧罩中層出不窮。 傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與前端科技結(jié)合本來(lái)是一件令人興奮的事情,可是當(dāng)這一切僅僅出于商業(yè)炒作、出于急功近利只想用新名詞來(lái)賺錢,事情就變得令人沮喪:沒(méi)有賺到錢,反而讓原來(lái)一無(wú)所知的消費(fèi)者在受了某些欺騙以后變得聰明和成熟起來(lái),并且廣而告之,最后形成的竟是對(duì)納米的反感抵觸心理。商人們依然堅(jiān)持著“唯利是圖”的路線,無(wú)利可圖時(shí)也就放棄了,于是,現(xiàn)在的紡織服裝界已經(jīng)很少看見(jiàn)有煞有介事把“納米”當(dāng)作旗號(hào)的商家廠家了。據(jù)已經(jīng)舉辦了五屆“功能性紡織品及納米技術(shù)研討會(huì)”的會(huì)務(wù)組負(fù)責(zé)人介紹,第一屆(2000年)來(lái)參加并且宣傳“納米”產(chǎn)品的廠家現(xiàn)在已經(jīng)聯(lián)系不到了,有的甚至已經(jīng)倒閉,并且這還不是一家兩家,為數(shù)不少。冷了,熱了,納米的“興衰”似乎與技術(shù)本身發(fā)展無(wú)關(guān),而成了商人的利益游戲。 那么,納米是否因?yàn)槟壳斑€沒(méi)有太多實(shí)際應(yīng)用和產(chǎn)品就不是先進(jìn)科技了呢?是否納米還沒(méi)有帶來(lái)驚人利潤(rùn)就應(yīng)該被唾棄呢?那些早幾年被納米興奮得唾沫橫飛的人士為何而今一提納米就搖頭嘆氣好像很資深地說(shuō)“納米過(guò)時(shí)了”呢?納米是否過(guò)時(shí)了? 中國(guó)科學(xué)研究院化學(xué)所宋延林教授認(rèn)為,科學(xué)的意義有兩種,一是把研究轉(zhuǎn)化為實(shí)用產(chǎn)品,提高生活質(zhì)量,另一個(gè)意義是讓人類看到可能出現(xiàn)的遠(yuǎn)景。現(xiàn)在的納米技術(shù),主要還是為人們提供了可以展望的遠(yuǎn)景,真正的實(shí)際應(yīng)用還不多。由遠(yuǎn)景到變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,不能依據(jù)產(chǎn)品的是否已經(jīng)出現(xiàn)來(lái)斷定科技本身的真假。 據(jù)宋教授介紹,從6月9-11日在北京召開(kāi)的2005‘中國(guó)際納米國(guó)技術(shù)會(huì)議上透露的信息來(lái)看,納米仍是各國(guó)研究熱點(diǎn)。據(jù)有關(guān)資料顯示,各國(guó)對(duì)納米科研投入依然增加,世界發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)納米技術(shù)投入的特點(diǎn)為政府引導(dǎo),地方、企業(yè)參與,并以各種形式吸納風(fēng)險(xiǎn)投資。就政府投入而言,如美國(guó)2002年投入經(jīng)費(fèi)為5.8億美元。在納米領(lǐng)域內(nèi),各國(guó)的投入占全球總投入的比例為:美國(guó)為33%,日本為29%,歐洲占24%,其他國(guó)家為14%。相比之下,中國(guó)在納米科技的投入實(shí)在太低,僅為美國(guó)的1-3%,比臺(tái)灣和韓國(guó)還少。但中國(guó)的納米技術(shù)研究處于國(guó)際先進(jìn)水平。 目前納米基礎(chǔ)研究還比較薄弱,技術(shù)實(shí)際應(yīng)用還比較膚淺,因此,目前想靠納米技術(shù)賺錢,想一下子通過(guò)納米技術(shù)改變行業(yè)結(jié)構(gòu)并不可行?!肮δ苄约徔椘芳凹{米技術(shù)研討會(huì)”負(fù)責(zé)人說(shuō),納米技術(shù)在紡織業(yè)的運(yùn)用還處于找地找種子的耕耘準(zhǔn)備階段,有什么樣的果實(shí)還要看如何耕耘。 由此看來(lái),是納米炒作過(guò)時(shí),而不是納米技術(shù)過(guò)時(shí)。納米技術(shù)涉及面廣,應(yīng)用層次多,納米技術(shù)在紡織服裝業(yè)的應(yīng)用也是大有前途。 能用納米技術(shù)做什么 關(guān)于納米,美國(guó)前總統(tǒng)克林頓曾經(jīng)有過(guò)這樣的設(shè)想:可以把美國(guó)國(guó)會(huì)圖書(shū)館的全部資料存儲(chǔ)在一個(gè)方糖大小的芯片上;可以檢測(cè)到很小的癌細(xì)胞;制造一種材料比鋼材堅(jiān)硬多倍卻只是鋼材的幾分之一重量。 這些設(shè)想其實(shí)代表了納米技術(shù)主要的發(fā)展方向:信息技術(shù)、生命醫(yī)學(xué)、納米材料。目前這三個(gè)發(fā)展方向都還沒(méi)有成熟的實(shí)際運(yùn)用。據(jù)宋延林介紹,目前納米材料的研究相對(duì)進(jìn)步大一些,但是宋延林同時(shí)認(rèn)為與信息、生命相關(guān)的納米技術(shù)產(chǎn)品更為前端,更能體現(xiàn)納米技術(shù)的核心。 拋開(kāi)“用納米做成紡織品(或服飾用品)”這種可笑的想法、說(shuō)法——納米只是一個(gè)尺度不能制成任何東西,納米技術(shù)在紡織服裝業(yè)能夠有哪些應(yīng)用和發(fā)展呢? 據(jù)中國(guó)紡織科學(xué)研究院專家歸納整理,紡織服裝業(yè)能夠體現(xiàn)、應(yīng)用納米技術(shù)的有納米纖維、納米粉體運(yùn)用以及納米結(jié)構(gòu)。 納米纖維 納米作為一個(gè)尺度,根據(jù)國(guó)家2005年4月頒布的《納米標(biāo)準(zhǔn)法》規(guī)定,在三維空間中至少有一維達(dá)到納米尺度,即在1-100微米以上的纖維才可以稱為納米纖維材料。在紡織納米纖維領(lǐng)域,現(xiàn)在發(fā)展較快并且比較成功的是電紡絲。電紡絲也叫靜電紡絲,在這種技術(shù)下紡出來(lái)的絲可以達(dá)到納米尺度,但是產(chǎn)量很低,目前也僅在一些無(wú)紡布薄膜中有所運(yùn)用。經(jīng)過(guò)醫(yī)療臨床使用,可以添加到人體細(xì)胞中,效果很好,隨著技術(shù)發(fā)展,有望在將來(lái)用這種電紡絲無(wú)紡布代替人類某些受損、病變器官、部位或者細(xì)胞。電紡絲的附加值很高,目前還有很多技術(shù)困難,但是如果可以克服困難,可以制成過(guò)濾材料,過(guò)濾效果肯定非常出色。電紡絲技術(shù)研究這幾年發(fā)展較快,第一屆納米技術(shù)會(huì)的時(shí)候,組辦方只收到中科院一篇相關(guān)論文,但是到這一屆已經(jīng)有幾百篇的數(shù)量。當(dāng)前對(duì)這一項(xiàng)目基礎(chǔ)研究較深入的有中國(guó)紡織科學(xué)研究院、清華大學(xué)、天津工業(yè)大學(xué)、蘇州大學(xué)等,其中清華大學(xué)胡平教授對(duì)“電紡絲在生物醫(yī)用功能材料中的應(yīng)用”頗有研究。 納米粉體運(yùn)用 一些號(hào)稱納米材質(zhì)的紡織品其實(shí)是應(yīng)用了納米粉體添加技術(shù),即用達(dá)到納米尺度的礦物粉或者碳粉涂抹在材料上或者做成母粒添加到纖維中,使之具有抗菌、抗靜電、防紫外線等性能。這在保暖內(nèi)衣、遠(yuǎn)紅外負(fù)離子的產(chǎn)品等中運(yùn)用甚廣。實(shí)驗(yàn)證明,當(dāng)織物纖維中添加達(dá)到納米尺度的粉體確實(shí)可以達(dá)到抗菌、抗靜電、防紫外線等功能,但是通過(guò)其他技術(shù)也可以實(shí)現(xiàn)這些功能,目前此類號(hào)稱運(yùn)用納米技術(shù)的產(chǎn)品是否真正有納米技術(shù)成分很難分辨,而且如果運(yùn)用納米技術(shù)和運(yùn)用其他技術(shù)在性能上沒(méi)有什么區(qū)別,那么宣稱納米技術(shù)也沒(méi)什么意義。況且,現(xiàn)在對(duì)于納米技術(shù)能夠達(dá)到的這些保健功能是否保健還有著爭(zhēng)議,有害于有益雙方都沒(méi)有確性的數(shù)據(jù)可以來(lái)證明。所以,廠家、商家如果要繼續(xù)宣稱“納米”,未必就不是冒險(xiǎn)。 納米結(jié)構(gòu)使用 一些紡織品本身沒(méi)有達(dá)到納米級(jí),但是在其中又有一些納米結(jié)構(gòu),或者是表面有一些凹凸結(jié)構(gòu),有一些空洞,這些空洞可能是納米級(jí)的,吸釋性就好。中國(guó)科學(xué)研究院化學(xué)所的江雷、宋延林最先提出雙清雙疏理論。中科院化學(xué)所曾經(jīng)送江澤民主席納米領(lǐng)帶,在給江主席表演時(shí)沾的是醬油。其實(shí)這是模仿荷葉效應(yīng),讓紡織品能夠像雨中的荷葉不會(huì)被雨淋濕一樣達(dá)到防水防污防油的效果。但是在紡織品中,經(jīng)過(guò)多次洗滌了以后,效果是否還能保持很難說(shuō)。另外,在紡織品后整理的時(shí)候在整理劑中加入納米材料,在表面上形成一種有點(diǎn)納米結(jié)構(gòu)的粉體,但是通過(guò)別的技術(shù)也能達(dá)到這個(gè)效果。在炒作過(guò)程中,一些廠家商家為了緊跟時(shí)代步伐,也會(huì)將通過(guò)別的處理技術(shù)達(dá)到的這些效果,號(hào)稱是納米帶來(lái)的先進(jìn)科技體驗(yàn)。 以上這些是可以在紡織品上運(yùn)用的納米技術(shù),作為設(shè)想,與紡織品服裝相關(guān)的納米技術(shù)還很多。比如說(shuō)納米光催化技術(shù),根據(jù)納米光催化理論,納米級(jí)的二氧化碳在有光線的情況下可以分解一些有毒有害的氣體,而且是必須達(dá)到納米尺度才可以具有這些功能。如果這一技術(shù)能得以應(yīng)用,那么做成納米光催化的窗簾、床上用品等可以降解室內(nèi)的有毒氣體。西安工程學(xué)院、中科院理化所專家在此課題研究較為深入,但是目前還沒(méi)有很好的商業(yè)合作。還有納米技術(shù)在功能、智能紡織品、服裝上的運(yùn)用。美國(guó)提出的“納米戰(zhàn)服”就是對(duì)這一遠(yuǎn)景的向往。運(yùn)用了納米技術(shù)的這些服裝可以實(shí)現(xiàn)夜視、探測(cè)、遠(yuǎn)視、變色、隱身、測(cè)量人體溫度、監(jiān)測(cè)疾病等功能。另外,一些物質(zhì)在達(dá)到納米級(jí)以后可以呈現(xiàn)不同的顏色,記者在宋延林的辦公桌上看到了呈現(xiàn)為紅色的黃金納米顆粒,黃金只有達(dá)到了納米級(jí)顆粒才可以呈現(xiàn)出五顏六色。如果這一技術(shù)能夠突破,那么將帶來(lái)印染行業(yè)的一場(chǎng)革命。 理性投資納米技術(shù) 納米雖然被大肆炒作了一番,但是現(xiàn)在納米技術(shù)的基礎(chǔ)研究仍然比較薄弱,進(jìn)展不大,實(shí)際應(yīng)用也很膚淺。一些有實(shí)際應(yīng)用前景的納米技術(shù)也沒(méi)有良好的企業(yè)商業(yè)、科研院所相結(jié)合,互動(dòng)性欠缺。對(duì)于紡織品與納米技術(shù)結(jié)合來(lái)說(shuō),紡織界與其他行業(yè)、不同科學(xué)領(lǐng)域之間的交流存在某種程度的缺失。 但現(xiàn)狀并不決定未來(lái)。作為科學(xué)遠(yuǎn)景也好,正在前進(jìn)并且有階段性成果的科研技術(shù)也好,只要納米技術(shù)研究進(jìn)步,技術(shù)得到突破,紡織業(yè)同樣會(huì)享受到科技進(jìn)步帶來(lái)的諸多好處,實(shí)現(xiàn)驚人夢(mèng)想。沒(méi)有必要因?yàn)楝F(xiàn)在沒(méi)有突破、炒作失敗而對(duì)納米技術(shù)在紡織業(yè)的應(yīng)用一棒子打死。 宋延林認(rèn)為:對(duì)于納米技術(shù),科研人員要有正確的態(tài)度,企業(yè)要理性投入。 一項(xiàng)新技術(shù)面世,大眾對(duì)其本質(zhì)不了解,科研沒(méi)有成功就紛紛貼上標(biāo)簽這種浮躁情緒對(duì)納米技術(shù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展非常不利。 企業(yè)更需要理性投資,長(zhǎng)遠(yuǎn)看待。急功近利反而一無(wú)所獲乃至損失更多,而追求新性能又猶豫不前不舍得投入于事無(wú)補(bǔ)。 企業(yè)要跳出“投小錢賺大錢”的短線思維怪圈。紡織服裝業(yè)在中國(guó)加入WTO以后更需要一些原創(chuàng)技術(shù),通過(guò)技術(shù)產(chǎn)品提高附加值,這就必須要有一定的投入,紡織服裝企業(yè)需要科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)界聯(lián)合起來(lái)。企業(yè)根據(jù)自身產(chǎn)品本身附加值、產(chǎn)品定位先自行判斷是否需要使用納米技術(shù)。真正想用納米技術(shù)的企業(yè),應(yīng)該首先發(fā)現(xiàn)分析企業(yè)產(chǎn)品遇到什么問(wèn)題,與消費(fèi)者的預(yù)期有什么差距,再比較用傳統(tǒng)的技術(shù)解決好,還是用納米的技術(shù)方法解決好,納米技術(shù)能解決高明在什么地方,綜合比較性價(jià)比是否可以接受……經(jīng)過(guò)一系列的論證,如果確實(shí)需要,就可以和相關(guān)科研單位進(jìn)行良好溝通,共同制定可行性計(jì)劃。 轉(zhuǎn)載本網(wǎng)專稿請(qǐng)注明:"本文轉(zhuǎn)自錦橋紡織網(wǎng)" |

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