剛剛在美國佛羅里達州落幕的國際產業用紡織品會議上，國際產業用紡織品協會的工作人員、各國產業用紡織品企業代表及專家教授共聚一堂，在充分討論產業用紡織品發展的同時，演講者帶來的新技術、新課題也引發了各方熱議。產業用紡織品有較高的科技含量，能給人帶來安全和舒適，市場前景良好。如今市場需求迫切，期待高端產品。然而較多的企業在比較低端的紡織品上有作為，但高端產品實屬不多。本次大會緊緊圍繞主題“高端科技——戰略性新興產業發展的驅動器”，請來專業人士對產業用紡織品高端產品的最新技術及課(ke)題(ti)進行詮釋(shi)，如使用(yong)(yong)光纖技術的(de)防(fang)爆炸面(mian)料(liao)Xtegra，經過改良后有望在(zai)多(duo)個(ge)(ge)領域使用(yong)(yong)；能(neng)夠選(xuan)擇起始織物(wu)結構（強度、孔隙率、拉(la)伸、厚度等(deng)(deng)）的(de)超常(chang)規面(mian)料(liao)，并控(kong)制面(mian)料(liao)表面(mian)與定制的(de)導電性(xing)高(gao)分(fen)子(zi)膜(mo)的(de)電阻率，從而應用(yong)(yong)于多(duo)種領域；通過2D的(de)數學(xue)模型(xing)創建一個(ge)(ge)聲(sheng)學(xue)斗篷的(de)原型(xing)等(deng)(deng)。本(ben)報特將(jiang)本(ben)次會議受(shou)到關(guan)注(zhu)度最高(gao)的(de)3位專家(jia)帶來(lai)的(de)成果展示給讀者。

　　Xtegra引領光纖系列產品應用范圍成倍擴大

　　美國先進技術紡織品公司總裁　大衛·奧基夫

　　未來(lai)，Xtegra產(chan)(chan)品有(you)可能被(bei)用(yong)于醫用(yong)紡(fang)織品，但由于其(qi)基(ji)于完全(quan)新(xin)穎的概念，所以被(bei)各行業接(jie)受(shou)還(huan)需要一段時間。目(mu)前對于Xtegra產(chan)(chan)品的應用(yong)設想包括安全(quan)帶、繃帶、牙線、手術縫合(he)線、自我調節的過濾器、扭矩(ju)測量系統、抗真菌和抗微(wei)生物的衣物、帳篷和庇護所、施(shi)工材料等(deng)。

　　通常一(yi)個新技術的出現(xian)，都會徹(che)底改變以(yi)往解(jie)決一(yi)個待(dai)定(ding)問題的方法，或是解(jie)決一(yi)個待(dai)定(ding)的市場和超越發明者的原意。目(mu)前，光纖(xian)產(chan)品大多(duo)數以(yi)多(duo)蕊束的管狀方式呈(cheng)現(xian)，平面織物形式的產(chan)品在生(sheng)活中極為(wei)罕(han)見，尤其光纖(xian)織物具(ju)有輕薄、柔(rou)軟、舒適透(tou)氣、耐折、節能等(deng)優勢，加上(shang)多(duo)樣化色彩及價(jia)格(ge)優勢，衍生(sheng)商(shang)機(ji)可期(qi)。

　　測試顯示沖擊波能量消散高達25%

　　光纖技(ji)術(shu)產品Xtegra的(de)(de)(de)出現(xian)就是(shi)如(ru)此，它對(dui)(dui)于一些行業（從建(jian)造(zao)業到醫學業）具有(you)變革性的(de)(de)(de)影響(xiang)。作為防爆炸(zha)面料，Xtegra產品能夠自動調節對(dui)(dui)其施加的(de)(de)(de)外(wai)力，因為它的(de)(de)(de)“功率線程”包裹在非彈性纖維中。

　　Xtegra產品最初是準備被(bei)制造成爆(bao)炸(zha)窗(chuang)簾的(de)材(cai)料(liao)，用來防(fang)止飛濺(jian)的(de)玻璃和其他爆(bao)炸(zha)碎(sui)片(pian)扎(zha)傷人(ren)，然而(er)現在它被(bei)用于更(geng)多的(de)用途之中。全球反恐(kong)戰(zhan)爭、各種爆(bao)炸(zha)裝置和自殺式炸(zha)彈襲擊者的(de)存在引發了更(geng)輕(qing)、更(geng)好、更(geng)便宜的(de)裝甲防(fang)護(hu)(hu)產品的(de)需(xu)求。Xtegra可以與(yu)其他材(cai)料(liao)配合(he)使用，從而(er)制造出(chu)具有防(fang)護(hu)(hu)性能的(de)產品，如與(yu)Kevlar纖(xian)維(wei)結(jie)合(he)。

　　Xtegra的誕生采用了革命(ming)性的技術，通(tong)過爆(bao)(bao)炸和彈道測試，因此被引入到軍事領(ling)域中(zhong)(zhong)。在(zai)所有行(xing)業(ye)中(zhong)(zhong)，取得(de)進(jin)展的必要因素就是協作(zuo)。聯邦建筑物、大使館、軍隊和警察，都在(zai)尋求更好的炸彈爆(bao)(bao)炸保(bao)護。現(xian)在(zai)已經有政府引進(jin)了Xtegra產品線，如帳篷、座(zuo)椅系統、防(fang)剝落襯層和防(fang)彈衣。

　　防爆(bao)炸窗(chuang)簾(lian)市場(chang)目(mu)前(qian)主要是(shi)一些(xie)純(chun)粹的面料，這些(xie)純(chun)粹的材料并不(bu)能(neng)夠減(jian)輕爆(bao)炸的沖(chong)擊波，而Xtegra已(yi)在測(ce)試(shi)中顯示，沖(chong)擊波能(neng)量消散(san)高(gao)達25%。此外(wai)，Xtegra被一些(xie)光線通(tong)過時，它(ta)一般(ban)是(shi)不(bu)透(tou)明的，因(yin)此可用(yong)于重帳幔。如今(jin)(jin)防爆(bao)炸窗(chuang)簾(lian)市場(chang)的要求(qiu)變(bian)高(gao)，純(chun)粹的面料已(yi)不(bu)能(neng)滿足要求(qiu)。如今(jin)(jin)正在研究開發的半透(tou)明Xtegra產品仍(reng)然(ran)可以(yi)減(jian)輕沖(chong)擊波。

　　潛在的醫療用途全新概念有待接受

　　對(dui)于一些裝(zhuang)甲(jia)應用，往往需要更多的剛性材(cai)料(liao)。英(ying)國國防部和各種(zhong)保護產品(pin)的制造商正在(zai)對(dui)多層Xtegra產品(pin)和環(huan)氧樹(shu)脂粘合在(zai)一起(qi)進(jin)行測試，看其是否能夠符合要求。

　　Xtegra產(chan)品的(de)(de)潛(qian)在(zai)醫療用(yong)(yong)途包(bao)括(kuo)改進的(de)(de)縫(feng)合(he)線、藥(yao)物輸送系統，以(yi)(yi)及(ji)遠(yuan)程調節(jie)的(de)(de)繃帶(dai)。美(mei)國(guo)國(guo)庫署也在(zai)考慮未來(lai)的(de)(de)幾(ji)代(dai)Xtegra產(chan)品，是否使用(yong)(yong)其他材料編織，包(bao)括(kuo)光纖。想(xiang)象一(yi)下，一(yi)個(ge)軍事戰斗制(zhi)服(fu)的(de)(de)基本要求就是防子彈和抗爆(bao)，若(ruo)使用(yong)(yong)光纖，可以(yi)(yi)跟蹤(zong)一(yi)個(ge)士兵的(de)(de)位置和生命體(ti)征(zheng)，進而(er)對其提供用(yong)(yong)藥(yao)，并可以(yi)(yi)遠(yuan)程收(shou)緊繃帶(dai)或止血帶(dai)。

　　未來，Xtegra產品(pin)有可(ke)能(neng)被用(yong)(yong)于(yu)醫用(yong)(yong)紡(fang)織(zhi)品(pin)，但由于(yu)其基(ji)于(yu)完全新穎的(de)概念，所以被各行業接受還需要一段時間。目前(qian)對于(yu)Xtegra產品(pin)的(de)應用(yong)(yong)設想包括安全帶、繃(beng)帶、牙線、手術(shu)縫(feng)合線、自我調節的(de)過濾器、扭矩(ju)測量系統、溢油(you)回收系統、颶風(feng)和(he)抗爆石膏板、醫藥輸(shu)送系統、抗真菌(jun)和(he)抗微生(sheng)物(wu)的(de)衣物(wu)、帳篷和(he)庇護所、施工材料等。這(zhe)些產品(pin)若是今后作(zuo)為Xtegra產品(pin)的(de)衍生(sheng)品(pin)開始(shi)出現在(zai)市(shi)場上(shang)，估計光纖技術(shu)的(de)應用(yong)(yong)范圍(wei)將成(cheng)倍擴大。

　　EeonTex超常規面料在各應用領域自由切換

　   美國Eeonyx公司總裁 　賈姆希德博士

　　EeonTex面料由(you)于(yu)具有導(dao)電(dian)性(xing)而成(cheng)為(wei)導(dao)體，只需在用面料制(zhi)成(cheng)的(de)作訓(xun)服上(shang)配置一塊兒小型(xing)高性(xing)能蓄電(dian)池(chi)，并安裝(zhuang)幾根連接線，就能夠很方便(bian)的(de)給(gei)對講機和(he)照相機等設(she)備(bei)供電(dian)，這也(ye)省去(qu)了士兵們攜帶各種各樣電(dian)池(chi)的(de)麻煩(fan)。

　　最令人感(gan)到興奮的(de)(de)趨勢是，開(kai)發商正在尋找(zhao)能夠選擇起始織物結構（強(qiang)度、孔隙率、拉伸、厚度等）的(de)(de)超(chao)常規(gui)面料(liao)，并控制(zhi)面料(liao)表面與定制(zhi)的(de)(de)導電性(xing)高分子膜的(de)(de)電阻率，從而(er)用(yong)于各種各樣的(de)(de)應用(yong)領域。例如，具有電活性(xing)的(de)(de)電子產(chan)業用(yong)紡織品、電阻加(jia)熱器、雷(lei)(lei)達(da)吸波復合材料(liao)、可(ke)折(zhe)疊和低雷(lei)(lei)達(da)截面天線等。

　　結合納米金屬微粒有效吸收外界能量

　　EeonTex面(mian)料可(ke)(ke)(ke)以(yi)吸收40%～50%的(de)(de)(de)輻射波，另(ling)外還有15%輻射波的(de)(de)(de)傳輸(shu)是(shi)看(kan)不見的(de)(de)(de)，因為它永(yong)遠(yuan)不會返回雷(lei)(lei)達。例如，在(zai)移(yi)動的(de)(de)(de)情況下，要區別風(feng)力渦輪機(ji)的(de)(de)(de)葉片與飛(fei)機(ji)幾乎是(shi)不可(ke)(ke)(ke)能的(de)(de)(de)，甚至可(ke)(ke)(ke)以(yi)導(dao)致飛(fei)機(ji)從雷(lei)(lei)達上消失。但是(shi)作為復合增強材料的(de)(de)(de)EeonTex面(mian)料就可(ke)(ke)(ke)以(yi)解決(jue)這一問題。EeonTex面(mian)料專注于(yu)通(tong)過納(na)米技(ji)術來解決(jue)客(ke)戶和市場的(de)(de)(de)需求(qiu)。EeonTex生產線使我們能夠在(zai)一個很寬的(de)(de)(de)范圍內(nei)調試紗線的(de)(de)(de)導(dao)電性(xing)，以(yi)使電活(huo)性(xing)紡織品更加耐用。

　　此外(wai)，用(yong)于服裝面料時，在EeonTex面料中加入少(shao)量的(de)納米金屬微粒，即(ji)可防止周圍環境(jing)中的(de)塵埃接觸(chu)人(ren)體(ti)，能有效吸收外(wai)界能量，并輻射(she)與(yu)人(ren)體(ti)生(sheng)物波(bo)波(bo)譜相(xiang)同的(de)遠(yuan)紅外(wai)線，產生(sheng)人(ren)體(ti)細胞的(de)共振活化現象(xiang)，具有保溫和抑菌、促進血液循環、增強免疫力等衛生(sheng)保健作用(yong)。

　　“干性膜層”為織物帶來良好導電性

　　市(shi)場需(xu)要嶄(zhan)新的高性能材料，EeonTex面料是目(mu)前使(shi)用(yong)(yong)中最活躍并(bing)且最值得關注(zhu)的面料，可用(yong)(yong)于(yu)創建人工視野機場、天(tian)然系(xi)統遠洋船(chuan)、偽裝網等，甚(shen)至是可折疊輻射的天(tian)線(xian)。此外，經(jing)過(guo)涂層處理(li)，EeonTex還(huan)可用(yong)(yong)于(yu)紗線(xian)、織物、毛氈(zhan)、薄膜(mo)等部件。

　　傳統的電阻加(jia)熱器運(yun)行時，會有(you)電流從毯子或者(zhe)服裝(zhuang)的加(jia)熱線圈通過，這種(zhong)類型(xing)的產品效率低下，并且容易出現熱量分布不均勻的情況。但EeonTex織物的整個表面是導電的，并可以安(an)全、高效、均勻加(jia)熱。

　　將EeonTex材(cai)料涂抹在電(dian)阻加熱器上之后，加熱器表(biao)面留(liu)下的是無色透明且厚度不超過(guo)1微米的“干(gan)性(xing)膜層”，此膜層能有效(xiao)保持良好的導電(dian)性(xing)，防(fang)(fang)止觸點(dian)接觸電(dian)阻增大。其優良的導電(dian)性(xing)可(ke)完(wan)全消除接觸不良的現象，防(fang)(fang)止引發火災或者(zhe)產(chan)生(sheng)用電(dian)故(gu)障，極大地提高了設備運行的可(ke)靠性(xing)和(he)安全性(xing)。

　　EeonTex織物電(dian)(dian)阻(zu)器(qi)還可(ke)用(yong)于高檔(dang)醫院(yuan)的(de)保溫毯，在(zai)(zai)特(te)種(zhong)部(bu)隊“變色(se)龍迷彩”技術背心的(de)使(shi)用(yong)中也是(shi)游刃有余的(de)，如果進一步修(xiu)改，還能(neng)在(zai)(zai)加熱過程中改變背心的(de)顏色(se)、花色(se)和圖案。使(shi)用(yong)EeonTex織物，并采(cai)用(yong)特(te)殊工藝來編(bian)織，在(zai)(zai)輕便(bian)之余，織物的(de)導電(dian)(dian)性也為(wei)(wei)士兵提供了(le)其他方面的(de)便(bian)利。EeonTex面料(liao)(liao)由于具有導電(dian)(dian)性而成為(wei)(wei)導體，只需(xu)在(zai)(zai)用(yong)面料(liao)(liao)制(zhi)成的(de)作訓服上(shang)配置一塊兒小型(xing)高性能(neng)蓄電(dian)(dian)池(chi)，并安裝幾根(gen)連接線，就能(neng)夠很方便(bian)的(de)給對講機和照相機等(deng)設備供電(dian)(dian)，這也省(sheng)去了(le)士兵們攜帶各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)電(dian)(dian)池(chi)的(de)麻煩(fan)。

　　現代吸聲技術有望借助數字化實現真正隱身

　　國際產業用紡織品協會安全與技術產品部經理 戴維

　　一家研究所的(de)課題組提出(chu)了(le)一種基(ji)于局(ju)域共(gong)振吸(xi)聲(sheng)基(ji)元網絡(luo)化的(de)寬頻水(shui)(shui)下(xia)吸(xi)聲(sheng)材(cai)料(liao)新(xin)構想——“聲(sheng)子玻璃”新(xin)型(xing)水(shui)(shui)下(xia)吸(xi)聲(sheng)材(cai)料(liao)。他們利用(yong)多(duo)(duo)孔材(cai)料(liao)骨架并(bing)結合共(gong)振吸(xi)聲(sheng)原理，構筑了(le)具有(you)寬頻多(duo)(duo)模態振動(dong)模式的(de)吸(xi)聲(sheng)材(cai)料(liao)，同時多(duo)(duo)孔骨架復材(cai)大(da)大(da)提高(gao)了(le)材(cai)料(liao)的(de)耐高(gao)靜水(shui)(shui)壓力的(de)能(neng)力。

　　眾(zhong)所周(zhou)知，吸聲(sheng)材(cai)料往往存(cun)在(zai)于天(tian)(tian)花(hua)板(ban)或(huo)是(shi)(shi)(shi)地板(ban)上，如聲(sheng)學(xue)天(tian)(tian)花(hua)板(ban)或(huo)地毯。當然，分頻器窗(chuang)簾也很(hen)有吸聲(sheng)效果，但是(shi)(shi)(shi)其缺(que)點(dian)是(shi)(shi)(shi)會遮(zhe)擋陽光。然而最近(jin)，瑞士的研究人員開發出了一款既可(ke)以(yi)(yi)吸收(shou)聲(sheng)波，又可(ke)以(yi)(yi)讓光線(xian)通過的輕量級窗(chuang)簾，這款新(xin)產品可(ke)以(yi)(yi)在(zai)辦(ban)公室中使用(yong)。瑞士聯邦材(cai)料科學(xue)與技術實驗室的研究人員們使用(yong)了數(shu)字(zi)化(hua)的技術，將改性(xing)后(hou)的聚(ju)酯紗線(xian)交織在(zai)一起制造出具有吸收(shou)特性(xing)、耐火性(xing)和透光性(xing)的面料。

　　多孔材料骨架提升耐高靜水壓力能力

　　性能(neng)優異的(de)現代水下吸聲(sheng)(sheng)材(cai)料具有廣泛的(de)應用前景和迫切的(de)現實需要。目前亟待解決的(de)關(guan)鍵(jian)技術問題是提高材(cai)料在(zai)寬(kuan)頻范圍(wei)內的(de)吸聲(sheng)(sheng)能(neng)力(li)(li)、保(bao)持材(cai)料在(zai)高靜水壓(ya)力(li)(li)下的(de)強吸聲(sheng)(sheng)特性以及加(jia)強復雜環(huan)境下材(cai)料的(de)綜合服役性能(neng)。

　　最近一(yi)家研究所的課題(ti)組提出了(le)一(yi)種基于局域共振吸(xi)(xi)聲基元網絡化的寬(kuan)頻(pin)(pin)水下(xia)吸(xi)(xi)聲材(cai)料(liao)(liao)新(xin)構想——“聲子玻璃”新(xin)型水下(xia)吸(xi)(xi)聲材(cai)料(liao)(liao)。他們利用多孔材(cai)料(liao)(liao)骨架并結合(he)共振吸(xi)(xi)聲原理，構筑(zhu)了(le)具(ju)有寬(kuan)頻(pin)(pin)多模態振動模式的吸(xi)(xi)聲材(cai)料(liao)(liao)，實現了(le)寬(kuan)頻(pin)(pin)強吸(xi)(xi)聲特性，同時(shi)多孔骨架復合(he)材(cai)料(liao)(liao)大大提高(gao)了(le)材(cai)料(liao)(liao)的耐高(gao)靜水壓力的能力。

　　此外(wai)，在前期工作中，為了滿足現代水下吸聲(sheng)(sheng)材(cai)料對寬頻(pin)(pin)吸聲(sheng)(sheng)頻(pin)(pin)譜可以被任意剪裁的需要，該課(ke)題組通過(guo)將二維局(ju)域共振(zhen)單(dan)元與木堆(dui)結構(gou)相結合，提出(chu)了一種(zhong)被稱作局(ju)域共振(zhen)聲(sheng)(sheng)子(zi)木堆(dui)的水下吸聲(sheng)(sheng)材(cai)料，這種(zhong)材(cai)料可以拓(tuo)寬和控制(zhi)吸聲(sheng)(sheng)頻(pin)(pin)譜。

　　利用2D數學模型創建聲學斗篷原型

　　如今有(you)一(yi)個新的轉折(zhe)點出現(xian)在這項(xiang)有(you)趣的技術(shu)領域，位(wei)于西班牙巴(ba)(ba)侖(lun)西亞(ya)市具有(you)悠久歷史(shi)的巴(ba)(ba)侖(lun)西亞(ya)大學和巴(ba)(ba)侖(lun)西亞(ya)理工大學的研究人員(yuan)，目前已(yi)經(jing)通過一(yi)個2D的數學模型創建了一(yi)個聲學斗篷的原型。

　　目前(qian)對(dui)不同(tong)的(de)聲(sheng)音進行消除的(de)技術是基于(yu)相消干擾的(de)原理(li)，兩列(lie)聲(sheng)波如果完全異(yi)相，因而其疊(die)加就(jiu)為零，這樣(yang)我們就(jiu)聽不到聲(sheng)音。而聲(sheng)學斗篷的(de)原理(li)與此有所(suo)差(cha)別，它是利用聲(sheng)音的(de)波形特征(zheng)繞過前(qian)方的(de)物體，并沒有改變(bian)聲(sheng)音的(de)形狀或者方向(xiang)。

　　研究人員精確地(di)(di)將120個(ge)(ge)圓柱體(ti)(ti)安放(fang)在(zai)一(yi)個(ge)(ge)物體(ti)(ti)周圍距離其22.5厘米的(de)位置，每個(ge)(ge)圓柱體(ti)(ti)直徑在(zai)15毫米。通過這個(ge)(ge)精密設計的(de)實驗(yan)，研究人員發現在(zai)特(te)定(ding)頻率(lv)(lv)的(de)聲波(bo)(3061赫茲，約100赫茲的(de)帶寬(kuan))，保(bao)持其原聲源的(de)波(bo)前模式，當這個(ge)(ge)特(te)定(ding)的(de)聲波(bo)通過一(yi)個(ge)(ge)物體(ti)(ti)的(de)時(shi)候，可(ke)以(yi)“優雅地(di)(di)滑過”物體(ti)(ti)的(de)表(biao)面，繞過物體(ti)(ti)。研究人員表(biao)示，特(te)定(ding)的(de)圓柱體(ti)(ti)可(ke)以(yi)對應特(te)定(ding)頻率(lv)(lv)的(de)聲波(bo)，所(suo)以(yi)只要改變圓柱體(ti)(ti)在(zai)物體(ti)(ti)周圍的(de)分布情況，比如增加圓柱體(ti)(ti)的(de)放(fang)置數量，就可(ke)以(yi)針對另一(yi)個(ge)(ge)頻率(lv)(lv)的(de)聲波(bo)，達到(dao)“隱身”的(de)目的(de)。

　　據推測，這項技術(shu)的(de)(de)未來應用前(qian)景非常的(de)(de)廣闊(kuo)，在現實世界中(zhong)，通過精確布置能使(shi)特定頻率的(de)(de)聲(sheng)波繞前(qian)，可(ke)以使(shi)城市環(huan)境中(zhong)擁有更好的(de)(de)音響效果，比(bi)如在表演(yan)大廳里(li)，安靜的(de)(de)頭盔，前(qian)者可(ke)以使(shi)音樂表演(yan)更加(jia)的(de)(de)動聽悅耳(er)，后(hou)者可(ke)以使(shi)外界極(ji)端的(de)(de)噪聲(sheng)被過濾掉，達到(dao)保護聽力的(de)(de)作用。