中国工程院院士、西安工程大学教授姚穆指出,在不断创新的历程中,我国纺织产业已进入了一个全新的时代。发展保健功能纺织品成为纺织产业的创新之路。在今后的发展中,两方面的创新工程十分关键,即基础性创新和多学科系统集成创新。
基础性创新
保健纺织品的基础性开拓创新包括以下几个方面:
原材料创新:采用不同来源(动物、植物、矿物,天然、综合、有机化学合成)、不同形态、不同结构、不同特性的纤维及其附加材料为原料进行纺织加工。特别是采用弹力纤维(聚氨酯、聚对苯二甲酸丙二酯复合纤维、橡胶纤维等)、抗菌、防紫外线、防蚊纤维,以及改变截面形态的导湿、排汗、快干纤维等。
工艺技术原理创新:纺纱的环锭纺、集聚纺、转杯纺、赛络纺、喷气纺、涡流纺等形成的各种纯纺和混纺纱线,由这些纱线经过纬编、经编针织和生产中各种添纱方式形成具有特殊结构、特殊性能的织物。
专用设备创新:除了为实现各种技术原理创新的要求设计制造了各种设备、装置之外,在不同织纹组织、收针和放针、色纱交替等方面,也在不断创新。
设计创新:针织衣片设计和针织服装设计均取得创新发展,从裁片、缝片到无缝针织服装已较普及。
功能创新:针织物和针织服装在实用功能方面的创新已经走上了康庄大道。医用特殊专用绷带、缠托件等具有特殊形态功能的设计开拓了全新的领域。
多学科系统集成创新
姚穆院士表示,前十年中国纺织产业的创新已走出了不同学科互相衔接的道路,如工艺原理与设备设计适当结合,功能纤维与纺纱织造的结合,功能材料与染整工艺的结合等。但是,面向新时期、新要求,必须重视多学科系统集成创新。
首先是产业化和信息化融合的集成创新。中国工业和信息化部正式提出了“两化融合”的概念,即产业化和信息化融合。保健功能纺织品及服装的设计、工艺、生产、设备、测试、评价、试穿试用及订货销售的整个过程离不开信息工程。信息化和产业化已经开始“ 无缝对接”的时代,如计算机原料选配、自动设计、工艺管理、计算机自控自动设备、自动测试与评价、虚拟试穿、服装色彩在线订货与验收等。
其次是服装穿着中的感觉和触觉是物理学、生理学、心理学、工程学的融合。服装外观的颜色、光泽、形状、线条、图案是人眼接收到的光学信息转变成眼神经发射的电信息,在人脑中接受、处理、判断、总结的过程。服装与皮肤接触的压力、摩擦、热传导、湿传导、电荷传递、物质及能量传递(杀菌剂、红外辐射、紫外透过、电磁波透过、磁场作用、氧负离子吸附等),在皮肤感觉神经元接收并发射电信号经中枢脊柱神经到大脑,由大脑根据经验综合、判断及总结,认为是否舒适。同时,还可能由中枢神经发出指令产生某些反应,有些反应可能自动形成循环(例如远红外发射与动脉静脉吻合的开启,可能由中枢神经指令启动,也可能自动响应循环)。服装和纺织品的设计与评价要综合物理学、生理学、心理学、工程学的集成创新。
再次是服装和纺织品的保健、治疗等功能需要医学、药学、物理学、化学、生理学和工程学的融合。例如,除了传统关注的对人体的力学、热学、电学、光学、辐射科学等之外,还要注意磁场对人体的影响。又如,除了关注心电、脑电、神经电传输等之外,还要注意穴位、经络的作用。新型的智能服装已经做到可以自动检测和发送人体某些状态和信息(温度、湿度、压力、位移或变形量、心律、血压、血糖等),还可能接收某些外来指令进行某些功能的启动(如通电调温、供氧等)。