袜子虽小，想做好可不简单，尤其是带有功能性的运动袜

不够透气？不够吸汗？还老是掉跟？袜头缝得不够平整穿起来总是硌得慌？小小一双袜子，想要做好可并不是非常简单的事……

袜子是每个人生活中的必需品，据统计，2016年我国袜子行业市场规模约580.7亿元，每人每年袜子的消耗量大约6~10双。运动袜是袜品的一大分支，然而我国运动袜的市场主要是以外资品牌为主，国内运动袜的设计与开发还处于萌芽期。

STANCE 吸湿快干运动袜

Smartwool运动袜

袜子虽然小，但却可以说是一体成形针织产品的雏形，袜机上的双向回转装置编织出了立体的袜跟结构。袜子质量的好坏取决于袜口、袜筒、高跟、袜跟、袜底、袜面、袜头部分的纤维材料选择与编织结构，通过编织结构的设计使袜口不易滑脱且不紧绷，袜筒包覆效果好，高跟贴合后跟，袜底和袜跟耐磨，袜面透气，袜头平整，一双非专业运动的袜子就有如此多讲究，如此可见，想做好一双袜子并不简单。

运动袜的功能设计图引

（点击可见大图）

近年来流行的功能性运动袜除了满足袜子的一般性要求外，还需要对袜子的每一部分结合使用场景和功能性进行分区设计。目前，国内运动袜市场鱼龙混杂，一些运动袜通过图案或花型在视觉上给人以功能性结构分区设计的错觉，实际上并没有真正的功能。

真正的功能性分区设计其实是材料与使用功能的有机结合，需要基于脚部的生理特征与活动特点针对性地选择纤维材料和编织结构。

运动袜各部位功能组合设计

一款运动袜的功能设计应该兼具运动力学性能和热湿舒适功能，是两者平衡的结果。在运动袜各部位组合运动力学和热湿舒适的功能诉求，设计出不同材质和组织结构拼接的袜子，得到优化的组合设计，更加符合脚部热湿分布不均状况，使人体在着袜运动时更加舒适。

延申阅读：首款石墨烯“太空海绵”高温1000℃低温-269℃都能“扛得住”

纺织导 纺织导

延申阅读：初探国外废弃服装的回收及再设计现状

全国废纺综合利用产业技术联盟

1．国外服装回收业情况

1.1瑞士

瑞士6个人道主义救助机构在1978年联合成立了Texaid 股份有限公司，目的在于有效回收和利用瑞士人的旧衣物。住户一般将准备淘汰的旧衣服放进定期由邮局送来的塑料袋中，放在家门外，再由该公司设在每个住宅区的服务人员把这些塑料袋取走；或者由住户将这些衣物直接送到该公司设立的旧衣物回收箱中。

被回收来的旧衣物分成三类加工处理首先进行分类加工。这些旧衣物从车上被卸下来时，将它们分为2类： “可穿衣物”和“回收品”。然后将有利用价值的衣物再进一步按布料、质量和款式进行细致的分类。第一类即是来自私人较好的衣物，它们尚具有市场销售价值，这些衣服可以通过一定的销售渠道卖出去，销售所得可以用来充实救助机构的资金。第二类则是较旧但是尚具使用价值的衣服，可以用来接济贫困群体和灾民衣服。第三类不能再使用的衣服则作为制成抹布或其它类似产品的原料。

1.2比利时

在人口仅1000多万的比利时，每年旧衣回收总量达到1.5万吨。他们从保护环境减少垃圾出发，变衣服垃圾为资源，使之循环再利用，节省资源，取得了一定的成效。

比利时“大地”环保公司专门生产了一种黄色的旧衣回收袋，每月通过邮局免费向各家各户分发。回收袋上面印着收集日期以及可放置在袋中的东西，如干净的旧衣、鞋帽等，居民们可在收集的前一个晚上把回收袋放在家门口，由回收公司上门收集。

目前在比利时一共有3家旧衣回收公司。回收的旧衣中，30％属于质量较好的旧衣服，挑选出来后，一部分送到回收公司所属的二手商店销售；60％的旧衣通常不能再穿，它们被转入专业工厂进行资源回收和再利用处理；剩余的10％则被送进垃圾厂处理。这样，回收来的旧衣90％获得了“第二次生命”。一部分经过处理和加工后生产成油污抹布、汽车内使用的脚垫、绝缘材料、粗布地毯、日用抹布等；另一部分则进行碎布处理，从中回收纤维用以制造新的纺织品。目前，在欧洲市场上销售的许多针织品，如台布、床单等商品都标明是由回收纤维布生产的。使废弃的“资源垃圾”得到了循环再利用，也给自然环境减少了压力和污染。比利时的回收方式与瑞士的回收方式大致是一致的，并且通过长期的试验中已经形成了一定的体系，这点值得我们借鉴。

1.3日本

日本是个非常注重环保的国家，虽然面积小，但是却把环保放在首要位置，在日本，一些服装企业在前几年进入发展停滞期，近几年靠生产环保服装而逐渐露出繁荣景象。

日本大型服装生产零售企业UNIQRO公司开展的旧服装回收活动就得到消费者的积极响应。在2008年9月回收的68万件服装中，有87%将经过翻新后通过联合国难民署和非赢利组织日本救援服装中心捐赠给难民。此外，还有3%的旧服装将用于发电，10%将加工为绝热材料。

在社会各界越来越重视生态环保的今天，UNIQRO的旧服装回收活动在服装行业产生了积极影响。UNIQRO以专卖店为主的回收方式与一般定点定向的方式不同在于，这样的回收方式不但可以吸引到更多的顾客得到一批长期的潜在消费群体。同时灵活的回收方式更使得品牌形象深入人心。

2．国外废旧服装在艺术设计领域中的发展

目前，越来越多的设计师尝试在用简约的设计及材料来诠释环保的新概念。设计师 Martin Margiela在他的设计中赋予废弃材料新的生命。如把长袍解构并改造成短外套、以大量抓破了的旧袜子造成一件毛衣。一直用着旧衣架、旧人像模型来陈列其新设计，就连缝在衣服的卷标都只用白色布片。

2.1日本 “环保X 设计”展

在日本的“环保X 设计”展上有许多世界级的设计师也参与其中。在这个设计展以环保手提袋、包袱布、扇子为主。尽管样式样式简单但主办方希望通过这个创意环保展览鼓励人们多使用环保型的工具。日本是个非常注重环保的国家虽然面积小，但是却把环保放在首要位置，在日本，一些服装企业在前几年进入发展停滞期，近几年靠生产环保服装而逐渐露出繁荣景象。2008年底，日本名古屋服装 公布的一项调查结果表明，当地75%的服装企业都推出了环保服装。越来越多的企业热衷环保服装，使得日本的环保服装种类层出不穷。由此可以看出一个国家的环保工作做的是否到位和政府的支持和国民的环保意识有很大的关系。

2.2英国酷派先行环保设计大赛

这个环保大赛中所有作品都由英国本土设计师设计，展品的选择标准是：节能，保护资源，废物利用。以此来引导消费者树立更理性，更环保的消费观，以个人的实际行动遏制全球变暖。展览中提出减少浪费、再利用以及循环利用的建议，在展示中循环使用的牛仔裤、钢铁做成的“杂志架” “衬衫+领带”“坐垫”、“再循环轮胎皮带”等诸多展品中看到绿色环保的体现。

3.再设计的原则

在纺织品废弃之后,需要对其进行创新再设计,使产品可以被重新循环使用,同时也使其生命周期得到延伸。自1930年起，“有计划废止制度”令商家不断的推出大量新产品，鼓励人们消费。因此越来越多的垃圾被制造，我们生存的空间越变越小。因此对废旧服装进行再设计时有以下几个原则。

3.1材料的循环再设计

任何一件服装都是由一种或多种可认知的面料构成的,大多数的情况下,服装被废旧之后,其构成服装面料的材料本身的性状并没有发生改变。这些纺织品的直接丢弃或掩埋,会对环境造成不可估量的影响。所幸的是,循环再设计为其提供一条创新环保的道路。循环再设计通过将艺术设计造型方法和创新的思想运用在这些废弃的材料上,重新定位它们的使用功能,利用拼接、打破、解构等手段赋予它们新的形态,为这些废弃纺织品带来二次生命,并激发起大众的环保意识。废弃的牛仔服装就是个很好例子。牛仔面料具有厚重耐磨的特点，当牛仔服装被废弃后，它所有的部分都能够得到利用，小到一根纱线，大到整个衣片都可以利用。牛仔的穿着率是最高的，几乎人均一件或几件。对废弃牛仔进行回收既有针对性有能够对其进行二次设计，创造新的价值。

3.2功能的循环再设计

在大多数废弃服装中,它的口袋，腰头，克夫等部分都可以拿来利用。功能的循环再设计就是指,在发挥服装原有的功能的基础上,运用它的造型对其进行再设计,发展出多样组合方式的变化,并构成可以适应各种形态的多样化的产品。

3.3道德的循环再设计

设计是为大多数人服务的，推出环保服装本身的目的应当是宣扬环保精神，然而近年来不少奢侈品牌打着环保的幌子来推广自己的产品，这股奢侈环保风潮的到来目的在于将价格提高获取更大的收益。同时，为了标榜自己有一颗绿色的心，许多人不惜重金购买环保限量版的奢侈品。很多品牌商家也正是抓住了这部分消费者的心理，打着环保的大旗，使一件普通的服装价格飙升。

作为设计师我们需更清楚更深刻的意识到责任是什么，在设计的过程中设计师应当以减量，再生，环保为主导思想。由于设计的问题与环境的矛盾日益突出，设计师在面对经济发展的同时，也必须对传统设计观念提出新的思考和再认识，人与自然的关系也成了设计师们必须考虑的问题。因此在设计时除了考虑产品外观之外，我们还需要考虑到是否是以自然为本的设计。

3.4情感的循环再设计

当废弃服装回收后，我们需要对其进行再设计，再利用。使其生命延长下去，但是需要注意的是，当这件产品不合消费者心意时，它就有可能再次被废弃，也就是说它又成为了污染源。

在很多时候,消费者在购买产品时，一方面希望其经久耐用,另一方面却仍然关注着更时尚流行的产品。一般而言,购买一件新产品也许就意味着淘汰一件已有的旧产品。但是并不是所有的消费者都是喜新厌旧的,人们对过去使用购买的旧产品或老产品会在一定程度上产生情感上的共鸣,甚至会产生思维定势、情感崇拜,并不是简单的新产品就能轻易代替的。对情感的循环再设计而言,再设计为创建人们和产品之间更为亲近与持久的关系提供了一种新方法,比如可以对承载着浓厚情感的旧物品以及废弃的产品进行再创造,使人的情感得到延续。在强调功能及工艺的同时,通过形态、内涵的表达等多种手法的转换,强调了废弃产品再生利用的与人本身情感间的联系。

在2009年，Levi’s推出的再生环保球鞋。将收集回来的牛仔裤，再重新洗濯，令牛仔布的洗水色更为接近，再经人手剪裁，将不同部份重新拼合，包括表袋、撞钉，皮带扣等，以原装色线缝合，成为一双独一无二的环保球鞋。一条男装牛仔裤只可以造出两对环保球鞋。

而且工序必须经人工缝制，同时每对环保鞋在款式上略有不同，并突显独特个性。这项活动因此吸引了大量的消费者竞相购买。既发挥了品牌效应也达到了环保的目的。这让许多喜欢Levi’s的消费者更加有亲切感。这一设计可谓非常的成功，使废弃的牛仔裤延续了新的生命，新的情感。

4．建议

在循环经济的浪潮下提倡环保服装，绿色消费是刻不容缓的，但是如今的环保服装，大多陷入了对环保面料的误区。对绿色服装的理解仅限于材料环保，让材料生长的环境符合指标。但实际上需要考虑的地方还有很多，譬如工人的工作环境，是否使用童工，运输是航运还是空运，顾客买回家穿着次数，是否属于可降解的类型……等。都是需要考虑到的，这些在制作、包装、运输、使用、清洁、回收、降解等过程中涉及的关键性问题属于是需要解决的范畴。

废旧服装的回收再利用是一项资源丰富、投资少、效益显著的新兴行业，不仅可以缓解纺织行业资源短缺的现状，而且可以减少纺织行业对环境造成的污染，具有巨大的经济效益和社会效益。目前，我国正在大力倡导建设 “资源节约型，环境友好型”社会，发展循环经济。废旧纺织品的回收再利用在我国不仅技术上可行，而且符合我国的国情，将是我国纺织行业发展循环经济的重要领域。结合我国现状，对我国废旧服装的回收再利用提出以下几点建议。

4.1制定针对废旧服装回收再利用评价体系

2008年4月10日，欧洲议会环境委员会在欧盟废弃物指令第二次修正案中提出了纺织废弃物回收再利用议案，提议规定欧盟各国在2015年底前必须构建纺织废弃物的回收体系。我国可以借鉴欧盟的成功经验，制定明确的法律法规和相应的标准，指导、规范废旧纺织品的回收再利用。例如明确规定废旧纺织品的消毒办法和标准，规定废旧纺织品再生产品的卫生标准和质量标准等。

在国外一些捐赠的服装中较好的经过消毒可以进入二手服装店。在我国旧服装的回收交易在曾发展过一段时间，到20世纪80年代，北京市旧衣物从收购到上市买卖的各个环节仍较完善。近十几年来，为了防止疾病的传播，北京市已废止了二手服装的收购买卖体系。如果加强消毒这个环节制定标准，开设二手服装店这将是极具市场潜力的。

4.2 设立废旧纺织品的回收再利用机构或组织

在欧洲和美国，都有专门的废旧纺织品回收组织，它们对废旧纺织品的回收再利用起到很大的推动作用。结合我国纺织工业的实际情况，可以由政府拿出部分资金，成立专门的废旧纺织品回收再利用机构，该机构可以作为生产商、销售商之间的桥梁，使废旧纺织品的回收再利用逐渐形成产业链，推动我国废旧纺织品回收再利用的发展。世界上很多国家设置了旧衣回收设施。人口仅1000多万的比利时，每年旧衣回收总量可达到1.5万吨。旧衣物市场的缺失导致的直接后果是对能源的巨大浪费，即使是一件看起来非常普通的衣服，其背后也蕴涵大量能源成本。

在今后的发展中我们应当建立了一系列的回收系统，譬如通过专业人员在附近各大院校进行回收并加以宣传。首先我们建立固定的回收点；与各高校团委及社区的居委会，物业联合。这里我们可以参考瑞士及比利时的做法，每周固定安排专人去社区回收旧衣服。可以给每户派送一定量的环保袋用来装废弃的服装。这样方便居民整理。同时在每周的双休日派专人定时定点去各大高校及社区进行宣传及回收。向学生及居民宣传环保知识，并制作宣传单，同时对于捐献较多的个人及团体可以赠送环保小礼品，并且配合电话上门回收的业务，免去学生及居民的麻烦。同时对于每个捐赠人进行信息统计，与政府联合，根据捐赠量颁发特别奖。藉此来鼓励大家来投入这项公益活动中来。

结语：实现环保的根本途径, 不是考虑通过什么方式去改造自然, 而是首先要改造 “ 人” 自身的观念, 即上升到观念层面使人类对设计伦理问题进行反思。除了倡导可持续发展的设计道德观念, 在设计中仍需强调人与自然的和谐共生。

参考 献

1.Oakdene Hollins company, recycling of low grade clothing waste[R].report, 2006.9

2.张卓. 国内外纺织品回收业的现状[J]. 环保，2001（2）：37 – 39.

3.王东，孟凡瑜.服装设计师如何建立绿色设计的意识[J]贵州工业大学学 2008.05

4.李砚祖.从功利到伦理———设计艺术的境界与哲学之道[J] 艺研究　2005.10

5.李长春. 由可持续发展展望以自然为本的未来设计[J] 装饰 ，2004.08

延申阅读：他在海边捡了35袋垃圾，然后，把它们变成了艺术品

全国废纺综合利用产业技术联盟

原来垃圾也可以这么好看！

一天退潮之后无数的塑料垃圾被留在了沙滩上，

美丽的海滩变得惨不忍睹。

大海无法藏匿这些垃圾，将它们吐出来还给人类，

或许是对人类破坏海洋环境的反抗，

或许是大海自身不堪重负，难以消化这些垃圾。

他们用了一整天的时间才勉强把海滩清理干净，

这些垃圾竟装了满满35袋！

Rob并不打算随便把它们扔掉造成二次污染，

于是他把这些垃圾都带回了家。

思索如何回收利用这些垃圾，给予它们第二次生命。

他将垃圾清洗干净，分门别类，里面有满满回忆杀的乐高玩具，

可以组成一个营的玩具小兵，

还有造型各异的小动物。

艺术家似乎有双魔力的手，在Rob的精心排布下，那些捡来的垃圾都神奇变身成了艺术品。

Rob用废弃瓶盖拼成的图案，他在瓶盖上钻孔或将瓶盖做加上各种各样的装饰拼成图案。

还有一些很有创意的组合。

远看是巨石阵！

其实是用人们丢弃的火机拼成的。

用塑料管做成的蜗牛。

为了让大家更清楚直观地了解海洋污染问题，

Rob把自己的作品送去当地博物馆展出，

展览的名字叫“塑料时代”，

希望能引起更多人对于海洋塑料污染的认识。

“你随手扔弃的塑料垃圾，可能会杀死海洋生物。”

“一个没有被回收的塑料瓶，会在接下来的几百年一直污染环境。”

“全世界每秒钟有超过200公斤塑料被倒入海洋，

每年有超过800万吨塑料留在海洋里，

将近1500万海洋生物死于海洋垃圾污染。

这些数字触目惊心，

用“塑料时代”来形容再贴切不过了。”Rob的展览在当地引起了不小的轰动，

更多的人加入了海滩护卫队，

呼吁人们少用一次性塑料制品，

同时每天自发地清理海滩上的塑料垃圾。

Rob的团队还在INS和Facebook上发起了

2分钟清理海滩的活动，

鼓励大家随手带走海滩上的垃圾，

这一活动很快得到了世界各地人们的支持，

大家纷纷发捡垃圾的照片，

并带上了#2minutebeachclean 的标签。

延申阅读：盘点全球十大生态时尚面料

全国废纺综合利用产业技术联盟

时尚行业光鲜亮丽的背后，存在许多鲜为人知的隐忧：廉价制造工人恶劣的工作条件，原料生产和印染纺织过程对环境的损害等等。

幸运的是，一些社会责任意识强烈的科技公司和时装品牌已经开始有所作为。他们在技术上不断创新， 无论是皮革替代品，可降解浆料，或是旧衣服的回收再利用，都已成为时尚行业的重要课题。

用菠萝叶做鞋子

在菲律宾，大量的菠萝树果实收获后会留下成堆的叶子，不要小看这些叶子，西班牙皮革专家 Carmen Hijosa 耗时 7年研发了一种可以代替皮革的特殊面料 Pi?atex，就是以菠萝叶纤维制成的。

Pi?atex是利用菠萝叶并从中提取纤维，这些纤维被加工成无纺布，最后销往全球各地。

这些无纺布材料和帆布有着类似的外观，包含四种颜色，深灰、奶油、棕色、金属金，质地坚硬，可批量生产，经印染后可加工成鞋、包、家具，甚至延伸到汽车、航空领域。知名品牌 Puma 和 Camper 已经利用这种面料出了样品（下图）。

使用这种材料制造的手袋、靴子、平底鞋等

用茶叶做出仿真皮具

美国爱荷华州立大学服装设计专业副教授 Young-A Lee 和她的团队也是从植物副产品入手，她们试图用茶叶副产品生产的特殊纤维材料，取代传统的服装面料，尤其是皮制品。

这种材料可生物降解，最后能以营养物质的形式回归土壤。这种纤维素纤维已在化妆品、食品和伤口敷料等产品进行过试验。

▲ Lee 展示 SCOBY 纤维素纤维研发的样品

鱼皮做的鞋子

依然是关于皮革替代品的探索，法国著名鞋匠 Jean-Jacques Houyou 用鱼皮做皮具！听起来匪夷所思，不会腥吗？他认为，鳟鱼不仅是一道餐桌美味，而且鱼皮花纹优美适合制作皮具。Houyou将于今夏在法国推出全球首个鳟鱼皮渔夫鞋系列，包括七种颜色的叠层鞋跟女士凉鞋。

▲ 鳟鱼皮鞋

当然，这样的鱼皮鞋虽然很环保，制作过程并不简单，手工制作这样的渔夫鞋工序十分严苛，因为要找到两块花纹一致的鱼皮制作同一双鞋太难了。

实验室种植“真皮”

甚至还有公司试图在实验室里直接“种植”出一个手袋！技术上来说是完全可能的。纽约初创公司 Modern Meadow 正在实验室种植这种面料。

这项创新技术首先要从牛的身上提取细胞，然后无穷无尽地复制提取细胞，创造出一种可以代替传统皮革的生物面料。

实验室“种”出牛皮，或许不是异想天开。研究证明，PVC材料（常用于人造皮革）存在致癌的隐患，而其它石油基材料则不免会导致环境污染。一项相关测试显示，每五件人造皮革产品中，就有一件含有铅。因此，这种实验室种植的牛皮如果能推向市场，的确将成为行业的福音。

百分百绿色纤维“天丝”

该纤维以木浆为原料经溶剂纺丝方法生产的一种崭新的纤维。它有棉的“舒适性、涤纶的“强度”、毛织物的“豪华美感”和真丝的“独特触感”及“柔软垂坠” ，无论在干或湿的状态下，均极具韧性。百分之百纯天然材料，加上环保的制造流程，让生活方式以保护自然环境为本，完全迎合现代消费者的需求，而且绿色环保，堪称为21世纪的绿色纤维。

将旧衣变成高品质环保纤维！

考虑到目前的粘胶纤维或可溶解纤维主要从树木中获得，瑞典纺织品回收公司 re:newcell AB 研发了一种新技术 ——基于纤维素的纺织纤维回收流程，能将废弃的纺织品（如牛仔裤、T恤等旧衣物）转化成新的溶解木浆，这种溶解木浆主要用于生产粘胶纤维和可溶解纤维等高品质环保纺织纤维，可以大大延长人类现有资源的使用期限。

环保牛仔裤：节水、再生棉

美国知名牛仔服制造商 Levi’s 很早就开始拓展环保领域。最早推出的 Levi’s WaterLess 系列，耗水量减少了28%；

而就在最近，Levi’s 联手纺织技术初创公司 Evrnu SPC 采用闭环控制技术，将 5件被丢弃的棉质旧T恤制成了一条修身锥形牛仔裤，号称“全球第一条再生棉牛仔裤”。这项技术不仅将减少废气面料，也将节约大量水资源。与“原生棉”相比，“再生棉”服装在生产中能节约 98%的水资源。

可降解牛仔裤

来自瑞士苏黎世的 Freitag在可持续利用上有着丰富的经验。他们推出了一种可降解牛仔裤。这种牛仔裤以亚麻、大麻纤维为原料，100%可生物降解，所含化学成分达到了最小限度，且无漂白。

传统牛仔服装使用的涤纶线、金属纽扣和铆钉很难降解。 Freitag 发明了一种非螺旋纽扣和可生物降解线，可以解决这个问题。

从旧衣物中分离聚酯纤维

英国 Worn Again 的纺织物化学回收技术，创造了纺织物的“循环资源模式”。

他们从旧的、或不用的衣物及纺织物中分离提取聚酯纤维和棉纱，将回收的纤维制成新面料。未来，这项技术有望能为纤维素纤维和面料提供一种新的对环境更友好的原材料。

瑞典科学家的研究新方向用温室气体和空气做衣服

目前的消费品生产过程中会释放大量的温室气体。针对这一问题，瑞典创新环境研究组织 Smart Textiles 联手University of Bor?s 的研究人员，将全新的甲烷过滤法结合到纺织技术中，在纺织面料中加入从大气中捕捉的等量甲烷，有效减轻温室效应。

延申阅读：市场新贵：纺织品保健功能整理有哪些？

德科纳米

纺织品功能保健整理

纺织品功能保健整理

纺织品功能保健整理是集染整新技术、精细化工、纺织加工技术、纤维材料等众多学科于一体的交叉性科研领域。

1.抗菌卫生整理

1.1纺织品抗菌剂整理

抗菌除臭整理剂按其结构可分成6类，即无机化合物型、季铵盐型、有机氯化物型、胍类、杂环型和其它。这些抗菌剂的分子结构中含有对生物有活性的基团，例如不饱和双键或三键、二氯甲基、阳离子以及与核酸中的碱基腺嘌呤、鸟嘌吟或胞嘧啶等结构相似的基团等，能与生物体中有关基团，如巯基、氨基等发生反应，从而抑制、破坏核酸生成，因此抗菌整理义称生物活性整理。为了充分发挥抗菌剂分子的活性，抗菌剂的分子结构中还需有成型基团，以提高抗菌剂的穿透能力。一般认为，直链的烃基的穿透能力比带侧链烃基强；低级烃基的穿透能力比高级烃基强；对半径越小的卤素原子的穿透力越强，即F>Cl>Br>I。而抗菌剂的生物活性需通过各种试验来判断。

可供选择的抗菌剂品种较多，适用范围较广，加工方便。天然纤维纺织品多半以抗菌剂整理方法为主。北京洁尔爽公司抗菌整理剂SCJ一877(有机硅季铵盐化合物)适用于棉、毛、涤棉、粘纤等织物的抗菌整理，它具有优良的安全性、良好抗菌性。

1.2抗菌纤维的纺织品

化纤的纺织品抗菌剂整理效果较差。人们就改变化纤的成分结构，即在化纤母粒中添加功能金属元素、氧化物和多种化合物，采用共混纺丝获得持久性抗菌纤维。早期用于化纤共混纺丝的抗菌剂～般均为含重离子的复合物，由于重金属离子的生态毒性，已由与银离子结合的沸石作为化纤共混改性的主要抗菌剂。这种抗菌剂有广谱抗菌效果，对人体无害，而且热稳定性好，有利于共混纺丝。但其抗菌率仅达70％--80％。

近年来由于纳米技术的发展，纳米级无机抗菌推出，使纺织品抗菌整理技术义向前跨了一大步。这些无机抗菌剂中，根据杀菌机理的不同，又分接触性抗菌剂和光催化抗菌剂。接触性抗菌剂又称第一类无机抗菌剂，其中用于化纤的金属抗菌剂最佳是Ag及其化合物。光催化抗菌剂又称第二类抗菌剂，如纳米Tioz、Zno、Si02等。纺织品抗菌、防臭整理是卫生性整理，特别是近一代的抗菌防臭整理剂的分子结构中不含卤素，不含环境激素等有害物质。有利于人体健康和环境质量，体现了生态特征。

2.负离子远红外保健整理

2.1远红外纤维

人体吸收远红外线的最佳波长为9.6nm。而陶瓷粉末等整理剂辐射远红外线的波长在2～18“m内，并且幅射功率发射密度为0.04W／cm2，比人体吸附辐射功率密度0.03W／cm2略高，说明整理后纺织品辐射的远红外线与人体协调很好，可被人体全部吸收。

使纺织品具备了促进血液循环，调节新陈代谢，提高细胞活性的保温保健功能。远红外物质吸收太阳光中的远红外线，并将其转化为自身的热能储存起来，而且还能不断地向外发射远红外线，当人体皮肤遇到远红外物质发射出的远红外线时，会发生与共振运动相似的情况，吸收远红外线并使运动进一步激化，转化为自身的热能，皮肤表面温度相应升高，产生了保温作用。人体的血液循环系统具有向人体各器官输送氧气和养料、并带走废弃物的作用。

因此保持人体的血液循环系统畅通是维持人体健康的一个重要因素。远红外纺织品就是利用远红外线的频率与构成生物体细胞的分子及原子间振动频率一致的原理，当远红外线作用于皮肤时，其能量易被生物细胞吸收，使分子内的振动加大，活化细胞，引起温度升高，血管扩张。血液黏度降低，使血液循环特别是微循环加速，加强细胞的再生能力，加速机体有害物质的排泄。促进新陈代谢。远红外纤维主要有远红外陶瓷微粉纤维，海藻碳远红外纤维,复合远红外织物。

2.2负离子纤维

负离子多为氧离子和水合羟基离子等，人体身处负离子含量比较丰富的环境中时，会感到心情舒畅。负离子还可对人们的身心和生活环境起到保健优化作用，释放并提供给人体所需微量元素；净化血液，使血液新陈代谢能力提高；抵抗细菌。提高m液中两种球蛋向的含最；发射生物波的功能较强，改善微循环，抵抗衰老；净化水质。去除臭味及异味；防静电，保护环境等。所以，又称它为“生气中的维生素”。产品主要有森林浴纤维：这类产品把森林树木挥发的成分萜烯化合物微胶囊化，再附着于纤维或纺织品上。森林浴纤维经摩擦、碰撞后微胶囊释放出香气及负离子，使人感到空气新鲜、心情愉快，还可消除周嗣的气味。炭粉印花纺织品：将柏树炭微粒化(10～2％m)后加粘合剂，在棉布上以水墨画、书法等艺术形式进行印花，制成被褥、窗帘等产品。

这种炭粉具有产生负离子效果的特点，还具有抗菌、消臭作用。电气石改性；电气石，又名奇冰石，是一种含硼的成分复杂的硅酸盐矿物。将超细负离子粉末直接应用于聚丙烯或聚酯基体，由于超细粉末表面能大，容易凝聚，可以采用钛酸修饰电气石粉，达到较优质的纺丝效果。

3.持久香味整理

有资料 道。国外一些服装制造商正在开发一种香味服装。在印花浆中加入香精印制出有香味的印花布，或经过香料微胶囊的整理，不仅使人在视觉和嗅觉上获得美的享受。还具有抑制衣物上的霉菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿肠杆菌等细菌，散发持久香味和延长衣物使用寿命功效。香精大多是由易挥发、化学性质极不稳定的有机化合物组成，为了防止香精受外界环境因素的影响，控制或延长其释香时间，通常把香精制成微胶囊J]。微胶囊香精在纺织品上的应用方法：将微胶囊香精加入涂料印花浆中或将微胶囊香精加入涂料染色液中，然后按常规工艺印花或染色。存纺织后整理中加人香精胶囊与柔软剂、防水剂、抗静电剂等同浴整理。喷雾上香，将微胶囊香精调配成液状对纺织品进行喷雾加香。微胶囊香精加入聚酯纺丝液纤维。制成各种芳香保健化纤纺织品。

4.中药保健整理

4.1 中草药织物的后整理方法

a)一般涂浸法：将织物浸泡于含中药制剂、粘合剂等整理液中，也可以加入碳酸钙等微孔粉粒吸附药物对织物涂层，或将中药加入到印花色浆中对织物进行印花等。但这种方法制得的织物药性持久性欠佳。

b)微胶囊涂浸法：将中药制剂包容在高分子膜层内，形成10---50um的药物微胶囊，通过选择微胶囊馕材及厚度控制药物的缓释作用。目前采用的微胶囊壁材有聚乙烯醇、明胶、聚氨酯等。涂层粘合剂有改性聚氨酯、有机硅等。主要有环糊精技术和溶胶凝胶技术。环糊精有中心环状孔，中药物质可以容纳其中；溶胶凝胶技术是乙基硅酸制取溶液，掺入中药制剂，涂于织物上，使之凝胶化，具有缓释性。

c)工艺流程：坯布一退浆一练、漂、染一烘干一浸微胶囊整理液一烘干(拉幅定形)一焙烘(155～165℃，3～5min)一印花一检验。

延申阅读：青岛大学龙云泽教授：便携式静电纺丝设备的最新进展及其在伤口护理中的应用

近年来，电纺纤维及其纤维膜由于高的比表面积，高的孔隙率以及形貌可控等优点在伤口愈合方面引起了很多关注，电纺纤维膜一方面能够物理隔绝病毒和细菌，又能够透气保湿，给伤口营造一个良好的愈合环境；另一方面，电纺纤维的直径以及纤维膜的孔径与细胞外基质的尺寸相仿，能够促进细胞生长，加速伤口愈合速度，减少疤痕产生，因此在创伤敷料方面有独特的优势。但大多数电纺敷料通常是经过先制备再应用的过程，容易对伤口造成二次创伤。原位电纺目前是一种较为理想制备及应用电纺敷料的方法。便携式手持静电纺丝装置提供了一种原位快速的给药方式，可用于快速救治、伤口处理，例如皮肤烧烫伤处理，促进伤口愈合。

手持式静电纺丝装置及其原位应用

为了实现原位静电纺丝，Edirisinghe等人提出了一种便携式静电纺丝装置，该装置包含便携式手持喷丝器。随后，采用便携式静电纺丝装置对创面愈合过程中的生物制品进行原位沉积，可有效促进伤口愈合。此外，Long等人设计了一种气流定向原位静电纺丝装置，用于快速止血。最近，国产便携式静电纺丝设备已被商业化生产的设备所取代。商业化手持式静电纺丝仪(图6）包括两个枪形喷丝器和一个气流管道。因此，如图6b所示，静电纺丝射流受到气流的束缚，从而使静电纺丝纤维精确地沉积在靶区。该装置可携带性和可控制的纤维沉积进一步增加了原位静电纺丝在伤口愈合中的应用潜力(图6c和d)。

图6 (a)青岛聚纳达公司手持式静电纺丝仪图像。(b)指向目标位置的纤维。(c)手持喷枪的使用。(d)直接将纤维沉积在人手上。

虽然目前讨论的静电纺丝设备是便携式的，但只有喷丝器组件是手持的，其余部件太大、太重，无法方便地拿在手里。为了解决这一限制，以及相关设备的高成本，Brako等人提出了一种廉价的便携式静电纺丝设备（图7）。这种高度便携的设备可能为在个性化高级伤口护理中更实际地使用功能纳米纤维提供了一条途径。

图7 便携式EHD设备示意图(a)，以及微型手持设备单元组装的照片(b)， (c-e)设备在纤维沉积到模拟创面时的实时记录快照。

电池驱动便携式静电纺丝装置及其应用

电池驱动的手持式静电纺丝装置可将生物可降解聚合物直接纺丝到软组织损伤处，形成原位纤维敷料。Smith和Reneker还提出了一种带有储液器的电池供电设备进行静电纺，并描述了将纤维 直接电纺到受伤的皮肤区域的过程。最近，Josef Haik等人研究了一种便携式静电纺丝装置用于直接应用于伤口敷料生产的可行性。Long等人设计了一种简单的手持式电池驱动的静电纺丝仪(BOEA)，如图所示，使用手指按压注射器，该装置的高压电源由电池和高压变换器供电。并研究了该装置在原位静电纺丝中的应用及其对伤口愈合的影响。由于BOEA的便携性，直接沉积用于伤口愈合的个性化纳米纤维敷料已经得到证实。此外，还提出了将该装置用于过滤等其他应用的可能性。

图10 (a)电池驱动便携式手持式静电纺丝装置示意图。(b)该设备在中国的商用图像。(c)高速摄像机捕捉到的设备静电纺丝射流，静电纺丝(d) PVP， (e) PVDF， (f) PCL纤维形貌图。

发电机驱动便携式静电纺丝装置

尽管电池驱动静电纺丝设备便携性很好，但电池寿命是手持设备的限制之一。为了实现不间断运行，Han等人提出了一种基于手动的自旋电动装置Wimshurst发电机。与电池驱动的静电纺丝设备相比，高压电源被Wimshurst发电机所取代，由于静电感应，Wimshurst发电机的电压可达15千伏。聚苯乙烯(PS)、聚偏氟乙烯(PVDF)、PCL、聚乳酸(PLA)等聚合物溶液已用这种方法电纺成纤维 ，以及三维结构纤维。这种自供电的静电纺丝装置已被提出用于原位静电纺伤口敷料，特别是在没有电力供应的情况下。

虽然这种自供电的静电纺丝装置不需要直接供电或电池，但所提供的高电压Wimshurst发电机或R-TENG不是很稳定。为了解决这一问题，Yan等人设计了一种太阳能电池手持便携静电纺丝仪(SHPE)。SHPE设备的电源包括太阳能电池、手摇发电机、一组充电电池和如图所示的高压转换器。此外，所产生的电能可以储存在可充电电池中，然后通过高压转换器转换成高压(~3.8 kV)，从而保证在一定距离内稳定的高压溶液或熔体静电纺丝。研究结果表明，高度便携的设备，利用太阳能电池和手摇发电机提供的稳定电源，可以在户外将膜直接电纺丝到受伤的组织上。

图18 (a-c) SHPE装置设计(a)三维示意图，(b) SHPE装置剖面图，(c)电源原理图。(d)该装置的图像，以及(e)使用该装置进行溶液静电纺丝的纺丝性能。(f-i)分别为PLA、PS、PVP和PLGA纺丝后的SEM图像。

除溶液静电纺丝外，SHPE装置还可将喷丝头转变为锥形金属喷嘴用于熔融静电纺丝，其中聚合物颗粒可通过热枪或酒精灯加热成熔融体。在电纺丝过程中可以形成熔体静电纺丝射流。采用SHPE装置将聚乳酸(PLA)、PCL和聚氨酯(PU)等材料熔体电纺成微纤维。对于偏远地区的户外使用，加热系统可以采用酒精灯、蜡烛或打火机的形式。

发电机驱动的便携式静电纺丝装置是自供电的，在静电纺丝过程中可以达到稳定的性能，但也存在着比电池驱动装置大的缺点。为了获得更小的体积和重量，Duan等人提出了一种使用压电(PZT)陶瓷发电机的简单静电纺丝装置，取代高压供电系统，大大促进了器件小型化的发展。使用PZT发电机，产生了约56kv的高脉冲电压，足以实现电纺丝过程。然而，由于PZT产生脉冲电压，静电纺丝过程不能连续运行，该装置只能用于演示目的。尽管如此，该方法为超便携静电纺丝设备的设计提供了一种全新的思路。

总结与展望

便携式静电纺丝设备逐渐受到科学界和医学界的广泛关注，作为一种潜在的手段，制备各种伤口敷料。近年来，以电池或发电机为动力的便携式静电纺丝装置取得了重大进展，性能和便携性得到了很大的提高。其中最重要的进展是控制静电纺丝纤维沉积到病变部位的能力，以及在几分钟内原位生成敷料的能力。近年来，便携式静电纺丝设备的发展主要集中在技术设计上，而不是使用的材料。原位沉积过程在许多情况下只适合于演示而不适合实际应用。此外，这些设备大多依赖于溶液静电纺丝，这将造成纤维中存在残留溶剂的风险。为了改进原位静电纺丝，需要避免在纤维的形成过程中使用有毒溶剂，这些溶剂应基于合适的聚合物体系，且与伤口具有良好的相容性。最后展望了便携式静电纺丝设备在伤口愈合方面的发展。

论 链接：https://doi.org/doi:10.1039/c9nr02802a