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第十八章功能性紡織品的
未來展望
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前言
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機(功)能(Functional)必須伴隨著使用目的才有其意義，「機能」一詞，常用於強調其新纖維素材與傳統素材差異時，由產品演進也可觀察出，機能多訴求於纖維原料段賦予而非終端產品，且以衣著用產品為主。大體上整個趨勢仍以衣著之舒適與保健性追求為主流。(表1)
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一.傾巢而出的機能性纖維
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尤其是差別化、多功能、高機能纖維的開發帶動下，讓整個服飾產業有著更廣闊的運用空間。因為合成纖維的特色就是能在基礎上做變化或添加功能，非常符合產業需求。(表2)
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1980年代後興起之「新合纖」，主要發展舞台為日本，可約略分為４大類，追求高質感的新絲網調織物、以觸感及清涼或取勝的新縲縈調、綜合異收縮、異纖度等複合技術之梳毛調，以及利用超細纖維追求高級感的薄起毛調。(圖1~2)
(表3)
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近幾年來提及機能性紡織品常讓人聯想到具有能傳遞光、聲、電以及吸附、過濾、透析、逆滲透、離子交換等特殊機能的相關產品。看得出來近年在概念上已逐漸擴大，包括能提供舒適性、保健性、安全性以及其他特殊功能，適合在特殊條件下應用的紡織品。
• 纖維也可以下幾個方面來表現其獨特之機能。• (一)原料－有機纖維、無機纖維、DNA纖維、合成纖維等等。
• (二)型態－圓形纖維、異型纖維等等。(圖3~4)• (三)構造－中空、複合、均一、不均一等等。•
舒適機能最為消費者所關心，最近則圍繞著安全及環保需求上。(表4)
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二.紡織品的機能賦予
• (一)紡織品的顏色與光澤•
焦點多集中於鮮明發色、深色性、光澤、消艷與不透明。最近幾年，對於纖維顏色的觀念，最大的變革要屬利用纖維的結構設計和利用不同的Polymer選擇，賦予纖維顏色機能之新纖維(圖5)。因為這種製程不需要染料、顏料，也不需大量水、熱等能源，是十足地環保性紡織品。
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• (二)舒適與感性的創造•
對於穿著之服飾，人體對其舒適性及感性之要求不外乎有２個層面。一是心理面的視覺與感覺的創造，產品集中於科技感與天然或素材的研發。二是生理面的吸濕、吸水、高透濕高防水性、吸汗快乾、保水、防水、蓄熱保暖、抗菌防臭、消臭等機能賦予。(圖6)
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呈現舒適感之衣料用合成纖維，其主要運用技術、方法有混練、複合、特殊纖維斷面、親水性化合物接枝聚合、多孔中空、微多孔膜及高密度織物等。(圖7)
• 最近新合纖之功能需求，有２大主要發展方向：
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• 1.追求感官之盡善盡美• 具呼吸性纖維－最接近天然纖維之屬性，新織物結構之無盡訴求。
• 2.追求具有功能性和靈敏性之纖維素材• 伸張彈性、輕質、快乾等等特性。• 歸結此二大發展方向為一，就是穿著舒適性。
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• (三)質輕保暖之要求•
目前消費者多傾向織物能夠具有「蓄熱」效果，而科學家們則更進一步期望能由「蓄熱保溫」，進一步讓纖維能有「發熱」之機能，尤其是複合吸濕排汗與發熱機能的複合機能織物。(圖8)
• (四)清潔服飾與舒適環境•
抗菌素材，消臭素材。其技術開發重點為抗菌劑、消臭劑的持久性及安全性。熱門材料為氧化鈦類之光觸媒材料。另外，能散發芳香、森林芬多精、含負離子等織物，也是營造舒適環境的表現之一。
(圖9)
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• (五)肌膚保護• 穿衣不再只是消極的保護作用，而是更進一步促進健
康。因此，能保護肌膚、對抗過敏、具香味、能吸收遠紅外線、抗紫外線，其至含負離子之纖維，已然成為扮演改善人類生活品質與實現夢想重要角色。在素材上，則以甲殼素、膠原蛋白、植物淬取液等天然原料為趨勢，陶瓷纖維、抗菌防臭纖維則已是成熟產品。(圖10)
• (六)安全與防護• 安全與防護機能之纖維織物以導電性、電磁波遮蔽、
帶電防止、難燃、熱輻射遮蔽、高強力、耐磨損、耐化學腐蝕、高強力防護等布料為主。(圖11)
• (七)運動與休閒• 它通常能結合數種機能，表現出吸濕排汗、伸縮彈
性、輕量柔軟，人體工學等等特殊機能，將紡織技術展現至極致。
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三.機能性紡織品的未來•
趨向於高附加價值，且愈具備多樣化機能性的產品，愈具有競爭能力。差別化、多用途、高機能的開發帶動，讓整個產業有著更廣闊的運用空間。簡單的說機能性布料之成功乃取決於聚合、紡絲、絲線加工、織造、染整，以至於設計與縫製等上下游製程技術之緊密結合。
(圖12~14)
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• (一)環保性紡織品•
成為主導市場之主要產品之一。全球廢棄物中紡織品占3~5%，產業界必須負起相當的責任來解決難題。以玉米為原料聚乳酸纖維，但其聚合、紡絲等製造過程所消耗的能源，卻使其單價不易下降。
(圖15~16)
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• (二)奈米技術與材料的利用•
在型態上，奈米材料可約略分為奈米顆粒、奈米纖維、奈米薄膜及奈米塊體(表5)。廣義之方向來思考奈米材料，原則上只要在原料、加工過程運用到奈米級材料或奈米技術，皆可以奈米材料稱之。於紡織領域之運用，以微粉之應用來增加紡織品之機能性的可能性最高。尤其是在賦予織物抗紫外線、吸收可見光和紅外線、抗老化、導電和靜電遮蔽效應、抗菌消臭等機能上。(表6)
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應用加工上之關鍵技術為分散性，更重要的是最終產品必須具奈米特性，否則無意義可言。由於奈米粒子的比表面積很大，容易聚集成團。再加上奈米粒子往往是親水疏油的，呈強極性，在有機介質中難以分散。因此，需對奈米粒子進行表面處理和改質，降低表面能，改善其同聚合物材料的親和性，以提高紡絲流變性和可紡性。(表7)
• 目前市售的奈米織物多為採用共混紡絲和後整理的方法。(圖17)
• 1.直接加到織物後整理劑中。• 2.奈米微粒的微乳液和織物後整理劑均勻混合。
• 3.將含有奈米材料的整理劑與一定份量之粘合劑，塗覆到織物表面。 (圖18 )
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• (三)智慧型服飾• 藉著智慧材料來讓紡織品與通訊、資訊處理、醫療、偵測等做結合。(圖19~21)
• 1.被動智慧型紡織品：• 2.主動智慧型紡織品：• 3.超智慧型紡織品：
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四.機能性紡織品的挑戰• (一)多重機能複合• 多重機能複合衣料不但是趨勢也是台灣業者提昇產業競爭力之重點。(圖22)
• (二)機能性檢驗認證•
機能性檢驗認證則是永續經營的必要條件。讓買者與賣者之間建立共同的信任度！？但實際上設備、技術之建立皆非易事，擴大建立具國際水準專業的檢驗認證體系，實有其必要性。
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