新型生物可降解功能纺织品

本项目开发新型生物可降解材料在绿色纺织品领域中的应用技术,运用高分子共混材料、长丝变形纱、纺织及印染工艺、复合材料三维打印加工。

项目具体目标包括:

  1. 研究并优化生产轻薄丝绸质感的「绿色」高档针织衫的针织、染色和后整理工艺,并进行款式设计。
  2. 探索生产可智慧检测腿部压力以及治疗腿部静脉曲张的个人医疗保健产品的技术和工艺,如医疗用压力袜。
  3. 基于目前新兴的三维打印技术,研究具有复杂多孔结构的柔性生物医用材料制备工艺。
技术应用

• 项目开发出染色参数令染色效果更理想,当中包括浸染温度、时间、染浴酸碱值及浴比,这些参数会因应不同PLA/PHBV布料的特性而改变,例如布料纤维的璃玻化温度或布料密度。是次研究采用高能分散染料,令染色效果更容易黏附于拥有脂肪族聚酯分子结构的PLA及PHBV纤维。研究结果显示分散橙30、分散红74、以及分散蓝79的染色效果尤其理想。
• 通过采用包缠和改进的假撚变形方式及力学性能优异的弹力纱,可以有助更精确、合理计算压力袜的压力分布,并达到制作治疗静脉曲张压力袜的工业生产要求。
• 项目亦开发复杂多孔结构的柔性生物医用材料的3D打印技术。

业界效益

• 让PLA/PHBV布料充分吸收染料,最理想的染浴温度是摄氏90度至100度之间,比起染PET布料所需130度,染PLA/PHBV布料消耗较少能源,可节省三分之一能量。
• 这个染色过程具理想的上色率,减少废水中的残余染料,布料的染色牢固度亦符合业界标准,适合生产纤薄、仿丝质地、柔软的高质素PLA/PHBV针织品。
• 这类纺织品具理想的抗菌驱螨性能,防尘螨评级达最高的AA水平,适合应用于讲求卫生的医疗纺织品、家居纺织品及时装产品。
• 项目开发的3D生物材料伪纺织结构的加工技术有助降低外科医疗产品的生产成本,提高效率。

技术突破

• 针对PLA/PHBV纤维特殊性能运用改进后的工业用纺织工艺,首次成功生产出PHBV/PLA织物和医用压力袜。
• PLA/PHBV织物在无任何化学添加剂的条件下,对金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯杆菌和白色念珠菌具有天然抗菌性。

奖项
第四十五届「日内瓦国际发明展」(2017) - 评审团特别嘉许金奖
2016香港绿色创新大奖 - 银奖
2018年全球百大科技研发奖 - 特殊贡献奖 (绿色科技) - 铜奖
2018年全球百大科技研发奖 - 入围 (流程/原型类别)
ITF相关项目
高附加值绿色纤维材料制备加工技术
ITC项目编号
ITP/050/13TP