納米材料由于其獨(dú)特的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀隧道效應(yīng)等，而呈現(xiàn)出許多奇異的物理、化學(xué)性質(zhì)，已在化工、紡織、輕工、電子、生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)等研究領(lǐng)域呈現(xiàn)出極其重要的應(yīng)用價(jià)值。

將納米材料應(yīng)用到紡織品功能整理領(lǐng)域，開發(fā)多功能、高附加值的織物，將會(huì)在未來的紡織行業(yè)創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。納米銀作為一種正在深入研究并迅速發(fā)展的新型納米材料，以其廣譜持久的抗菌性能/抗電磁輻射性能/導(dǎo)電性能及吸收部分紫外線等功能，在紡織業(yè)中擁有廣闊的應(yīng)用前景。

1、在天然纖維紗線和織物的應(yīng)用

天然纖維制成的織物本身具有良好的吸濕性，且多為多孔性纖維，能為細(xì)菌生長提供足夠的水分，同時(shí)周圍環(huán)境也可為細(xì)菌生長提供氧氣，促進(jìn)細(xì)菌的繁殖。納米銀具有廣譜持久的抗菌性能，目前，關(guān)于納米銀在天然纖維中的抗菌應(yīng)用主要是針對紗線和織物，抗菌功能主要是通過后整理獲得。

紗線的納米銀抗菌整理一般是針對棉紗或羊毛，如局靜霞在采用氫氧化鈉對棉紗進(jìn)行膨化預(yù)處理的基礎(chǔ)上，采用鞣酸還原銀氨溶液在纖維的微隙間載入納米級銀顆粒，使納米銀顆粒與纖維間通過配位鍵作用負(fù)載于紗線上，從而賦予載銀棉紗以良好的抗菌性和耐洗性。Panthea Sepahi Rad在酸性條件下使用納米銀溶膠和酸性染料，對羊毛紗線同時(shí)進(jìn)行染色及抗菌整理，不僅可以提高羊毛紗線的上染率、色牢度以及柔韌性，并使羊毛紗線具有良好的抗菌性。

據(jù)報(bào)道，現(xiàn)在也有學(xué)者利用織物本身所具有的還原性及穩(wěn)定性，在織物上原位還原納米銀粒子，從而使織物獲得良好的抗菌耐洗性。如馬廷方利用纖維素大分子自身的還原性和分散性原位還原硝酸銀溶液，制得納米銀抗菌棉織物，具有優(yōu)良的抗菌效果及耐洗滌性能，經(jīng)20次循環(huán)洗滌后，抗菌織物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率仍分別高達(dá)98.5%和94.3%。Majid Montazer等也成功地利用纖維素的還原性及穩(wěn)定性還原托倫斯試劑（銀氨溶液）合成納米銀，經(jīng)納米銀處理后的織物循環(huán)水洗30次后，抗菌性能幾乎不變。

此外，還有學(xué)者將納米銀與其他物質(zhì)復(fù)配，利用無機(jī)－有機(jī)復(fù)配方式或無機(jī)－無機(jī)復(fù)配方式，制備得到如納米銀/聚糖季銨鹽（HACC）、納米銀/二氧化鈦等復(fù)配物，再對織物進(jìn)行浸軋整理，獲得具有多重功效的功能性紡織品。王海云以無機(jī)－無機(jī)復(fù)配方式制備了載銀納米Ti O2抗菌劑，并將其用于棉織物的整理，使棉織物獲得了銀離子溶出抗菌和Ti O2光催化抗菌的雙重殺菌功能，且兩種抗菌作用相互促進(jìn)，使得抗菌效果遠(yuǎn)優(yōu)于含量相同的單一抗菌劑。

2、在合成纖維及其織物中的應(yīng)用

錦綸、腈綸、滌綸等3類合成纖維應(yīng)用廣泛，目前，納米銀在合成纖維中的應(yīng)用研究主要也是針對這3類纖維和織物。合成纖維功能性面料的制造主要有紡制功能性纖維和后整理兩種方法，具體包括共混紡絲法、浸漬（軋）法和磁控濺射法。直接紡制的功能性纖維效果持久，但技術(shù)復(fù)雜，成本較高；使用整理劑簡單方便，適用于大多數(shù)纖維紡織品，成本較低，但耐洗性等相對較低。

（1）共混紡絲法

共混紡絲法是在纖維制造過程中添加納米銀粒子共混紡絲制成纖維，從而使最終的織物具有相應(yīng)功能，共混紡絲加工過程對環(huán)境無污染，應(yīng)用廣泛。張華采用超細(xì)漢麻桿芯粉體制備納米銀顆粒，紡制成抗菌型多功能錦綸，當(dāng)粉體添加比例為2%時(shí)，錦綸纖維不僅具有優(yōu)異抗菌性、強(qiáng)度高、彈性好的特點(diǎn)，還具有遠(yuǎn)紅外發(fā)射、負(fù)氧離子釋放的能力，可紡性亦滿足要求。

采用T－氨丙基三乙氧基硅烷處理過的載銀納米氧化鋅抗菌劑與滌綸共混制得抗菌滌綸母粒，將其加入到滌綸皮層中，紡絲制得皮芯型抗菌滌綸，這種纖維具有優(yōu)良的抗菌性能，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的殺菌率均為99%以上，但處理后纖維的強(qiáng)度略有下降。

（2）浸漬（軋）法

共混紡絲法雖然環(huán)保，但調(diào)制可紡性紡絲液具有一定難度。相比之下，浸漬（軋）法工藝比較簡單。俞巧珍通過浸漬法將納米銀粒子處理到滌綸織物上，研究了其對織物抗靜電性能的影響，發(fā)現(xiàn)納米銀處理能有效提高滌綸織物的抗靜電能力；且不同的處理方式對織物的影響不盡相同，如納米銀粒子處理和染色同時(shí)進(jìn)行的一浴法效果明顯優(yōu)于染色后再整理的二步法。

有研究者探討了一種新型整理方法，使納米銀顆粒通過化學(xué)鍵合力結(jié)合在纖維表面，這樣納米銀與纖維的結(jié)合更為牢固。如，吳之傳將腈綸部分偕胺肟化，使纖維表面帶有螯合基團(tuán)，可絡(luò)合上銀離子，再用甲醛溶液還原銀離子，即得到納米銀復(fù)合腈綸，這種纖維對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌的殺滅率超過99.99%，抗菌性能良好，并且纖維原有的物理性能無明顯變化。

（3）磁控濺射法

為避免浸漬（軋）法存在的廢液處理問題，有研究者采用射頻磁控濺射法在織物表面濺射納米銀膜。磁控濺射法是在高真空充入適量的氬氣，在陰極（柱狀靶或平面靶）和陽極（鍍膜室壁）之間施加直流電壓，使氬氣電離，氬離子被陰極加速并轟擊陰極靶表面，將靶材表面原子濺射出來沉積在基底表面上形成薄膜。此法具有鍍膜層與基材的結(jié)合力強(qiáng)、鍍膜層致密均勻等優(yōu)點(diǎn)。

3、在產(chǎn)業(yè)用紡織品中的應(yīng)用

納米銀在產(chǎn)業(yè)用紡織品中的應(yīng)用對象主要為非織造布、層壓復(fù)合織物和復(fù)合材料。

（1）在非織造布中應(yīng)用

使用納米銀對非織造布進(jìn)行整理，可使其獲得抗菌性能及抗電磁輻射性能，從而可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、衛(wèi)生、汽車內(nèi)飾、電磁屏蔽材料等領(lǐng)域。與合成纖維類似，非織造布的納米銀整理方法也包括共混紡絲法、浸漬（軋）法和磁控濺射法，其原理同上所述。洪劍寒在室溫下采用磁控濺射法，在滌綸紡粘非織造布表面沉積納米銀薄膜，使織物獲得抗電磁輻射性能，且隨著納米銀膜厚度的增加，對電磁波的屏蔽作用增強(qiáng)。該方法擴(kuò)大了非織造布的應(yīng)用領(lǐng)域，可用于開發(fā)抗靜電材料、導(dǎo)電材料、電磁屏蔽材料和纖維傳感器。

將納米銀抗菌劑高度均勻地分散植入紡絲液中共混紡絲，使織物獲得較高的穩(wěn)定性以及抗菌性能和耐洗滌性能，進(jìn)而得到了納米銀抗菌水刺非織造布卷材及納米銀抗菌針刺非織造布卷材。

其最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域是制作醫(yī)療衛(wèi)生用品，如納米銀抗菌口罩、抗菌濕巾、醫(yī)用床單、醫(yī)用抹布等；而后者的市場應(yīng)用也十分廣闊，例如汽車車廂/室內(nèi)空調(diào)抗菌過濾介質(zhì)、服裝襯布、抗菌鞋墊、鞋材等。

（2）在層壓復(fù)合織物中應(yīng)用

層壓復(fù)合織物是民用運(yùn)動(dòng)服、防寒服、野外工作服、軍用作戰(zhàn)服、勞動(dòng)防護(hù)服等產(chǎn)品的理想材料。復(fù)合層壓織物的納米銀整理主要是通過浸漬法或者共混紡絲實(shí)現(xiàn)。浙江理工大學(xué)的研究者采用含有納米銀粒子為抗菌改性劑的十字異形截面聚酯纖維材料作為織物的外層，吸濕性較好的精梳棉紗作為織物的內(nèi)層，利用織物組織結(jié)構(gòu)的變化，結(jié)合先進(jìn)的后整理工藝，使面料具有吸濕、排汗、抗菌等多項(xiàng)功能。

（3）在復(fù)合材料中應(yīng)用

銀/聚合物納米復(fù)合材料在具有納米銀和聚合物的優(yōu)良特性的同時(shí)，還賦予材料一些新的功能，從而使其在紡織、電子學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。銀/聚合物納米復(fù)合材料的制備方法主要是原位法，具體又分為原位聚合法和原位生成法。

原位聚合法是首先合成出納米銀粒子，再將其與聚合物單體混合均勻，引發(fā)聚合。PaulaAZapata等通過原位聚合的方法，首先使用化學(xué)還原法制備納米銀粒子并加入改性劑（油酸）使得納米銀與聚乙烯（PE）的附著力增強(qiáng)，采用茂金屬作為催化劑，引發(fā)納米銀聚乙烯復(fù)合物的合成。制得的PE/Ag-NPs抗菌性能明顯提高，使其在家電、日用品、以及建材和室內(nèi)裝飾材料中得到廣泛應(yīng)用。

原位合成法是在聚合物中原位生成納米銀粒子，再形成復(fù)合微粒，以此制備復(fù)合材料。NarendraSingh等在N，N－二甲基甲酰胺（DMF）存在下，用過氧苯甲酰引發(fā)甲基丙烯酸甲酯（MMA）聚合，在體系中加入硝酸銀并使之還原，得到納米銀粒子均勻分散在聚合物中的復(fù)合微粒，并制得PMMA/Ag-NPs復(fù)合膜，膜的穩(wěn)定性得到了提高。同樣，也有學(xué)者使用納米銀復(fù)配物整理復(fù)合材料，不僅提高了復(fù)合材料本身的熱穩(wěn)定性，其抗菌性能較單一納米銀抗菌劑整理也有所提高，同時(shí)還具有一定的光催化效果。

4、結(jié)語

納米銀作為一種新型材料，被應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，其中尤以紡織業(yè)與人們生活息息相關(guān)，引起了諸多研究者的興趣。目前，紡織業(yè)應(yīng)用納米銀主要是為了獲得抗菌、抗靜電、抗電磁輻射等功能。隨著人們對紡織產(chǎn)品的要求提高，納米銀將會(huì)越來越多地被應(yīng)用于功能性面料，其在紡織業(yè)中的應(yīng)用前景將會(huì)愈來愈廣闊。