第十八章 功能性紡織品的
未來展望
前言
• 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)
一.傾巢而出的機能性纖維
• 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)
• 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)
• 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)
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。
• (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)
• 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：
• 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。
• (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)
• (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。
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)
• (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)
• (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)
• 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 )
