[发明专利]纳米前处理长效功能性复合材料及其织物

说明书

本发明为一种纳米前处理长效功能性复合材料及其织物，其中，该复合材料能被应用于纺丝制程中，而经纺丝程序形成纺织纤维材料，且该纺织纤维材料能经加工程序后被制成该织物，又，该复合材料至少是由一金属功能材料与一塑性材料混合而成，该金属功能材料占该复合材料的重量百分比为18％至22％，该塑性材料则占该复合材料的重量百分比为78％至82％，且该金属功能材料至少包含纳米铂粒子、纳米银粒子、纳米氧化锌粒子与远红外线粒子。

技术领域

本发明为一种纳米前处理长效功能性复合材料及其织物，尤指一种将 金属功能材料与塑性材料，依预定的重量百分比，均匀混合制作成一复合 材料，又，该复合材料能被应用于纺丝制程，且经纺丝程序被抽丝成复数 条纺织纤维材料，并对该等纺织纤维材料执行加工程序(如：编织处理或 针轧机械、梳理机械处理等…加工程序)后形成该织物。

背景技术

近年来，随着制机材料、技艺的进步，纺织机械的精密程度与织造能 力亦日益精巧，不但提高了织物(包括利用编织机械制成的编织布或利用针 轧机械或梳理机械制成的不织布(non-woven fabric，non-woven cloth)，又称 无纺布)成品的产量与质量，更突破了织物设计上限制与拘束，使得织物结 构不仅益趋完善，并透过对各种织物结构的设计，可生产出具备各种特性 的织物成品，使得织物成品不再局限于使用在服饰或装饰等用途，而可扩 大其应用范围到其他各种领域，诸如包装布、一般工业用布、建筑施工用 布，或甚至使用于汽车及汽船的外壳等，甚至是扩展到医学等特殊领域， 由此可知，织物不仅只是一种在我们日常生活中随处可见的用品，在其他 场合中亦扮演着重要的角色，更在各类特殊的领域内崭露头角，成为不可 或缺的关键技术。

对于一般人来说，织物的普遍用途大多是使用于衣物上，而随着生活 水平提高，人们对于衣物的要求亦转趋严格与繁多，而不再只局限于基本 的遮寒蔽体，因此，为能获得消费者的青睐，诸多业者纷纷研发出各种功 能衣(或称机能衣)，如：防水、排汗、抗菌、除臭、阻燃、蓄热保温(远 红外线)、抗紫外线、防电磁波…等，期能通过创造高附加价值的穿著产 品而建立市场优势。目前，功能衣的生产方式普遍采用后处理加工技术， 即业者会利用浸置、涂置…等处理，将不同的功能剂附着于纤维材料(如： 棉织物)上；之后，再透过低温等离子照射、干燥热处理…等程序，令各 该功能剂牢固地浸入纤维材料内或粘附于纤维材料表面，使得该纤维材料 所制成的产品能发挥出预期效果。

举例而言，有业者会将干净的纤维放入纳米银粒子悬浮液(即，功能剂) 中浸渍，且加压使纳米银粒子悬浮液均匀地吸收到纤维内，再压除过多的 液体，最后进行干燥程序，使纳米银粒子固定于纤维上，以制作出具有抗 菌效果的产品(如：贴身衣物、医疗用的床单被套、止血纱布...等)；或者， 有业者会将远红外线颗粒混合至黏合剂(如：改性丙烯酸类白色乳液)中， 再研磨成细度(fineness)小于0.5微米(μm)的涂料后，将其印涂于织物上， 并经高温处理，便能形成具有远红外线功能的产品；或者，有业者会将木 糖醇(Xylitol)混合于黏着剂中，再依序经过浸渍、压吸与烘焙加工，附着 于织物上，以通过木糖醇吸水后连带产生的吸热反应，形成具有降温凉感 的产品；或者，有业者会先制出咖啡多元醇，以合成出聚胺酯分散液后， 再将聚胺酯分散液涂布于织物表面，接着，经过烘干程序后，便能形成具 有防水透气效果的产品；或者，有业者会将沸石(zeolite)研磨成纳米颗粒 (200nm)后，再涂布于棉布与聚酯布料表面，以通过沸石所具有的多孔性 结构，将紫外线散射至空间中，以形成能阻隔紫外线的产品；或者，有业 者会将20nm～100nm的氧化锌(ZnO)粒子与聚苯乙烯(Polystyrene)混合成乳 胶后，再透过含浸涂布方式，将氧化锌粒子固定于棉织物上，以形成高防 晒系数(UPF)的产品。

然而，发明人发现，前述产品的功能剂都是额外加工于纤维材料上， 因此，经过洗涤与摩擦后，该功能剂极易逐渐地自纤维材料表面脱落，造 成产品失去业者所要求的功能(如：远红外线、防水透气、阻隔紫外线… 等)，不仅衍生出功能衣效果持久性不佳的问题，更令消费者因此而感受 到不良的使用经验，故，如何有效解决前述问题，以提供一功能性更加稳 定且持久的织物产品，即成为本发明的一重要课题。