在「抗菌、防護、舒適」成為日常標準的今天,如何在不犧牲手感、透氣與安全的前提下,讓紡織品具備更可靠的衛生特性?

 

濺鍍工藝技術 提供了一條兼顧效能與耐用的路徑:透過「真空磁控」的超奈技術,把鈦(Ti)、銀(Ag)、銅(Cu)三種金屬以奈米尺度均勻覆蓋到布料纖維表面,形成長效且多機能的功能層。這篇長文將帶著你,一起深入解析 濺鍍工藝技術的原理、材料差異及實際應用;並介紹 Onor Design「凍織冰涼毯」 如何導入這項技術,讓日常睡眠更清爽安心。

 


濺鍍工藝是什麼?——把金屬原子「種」在材料表面

「濺鍍」(Sputtering)是一種源自半導體產業的精密製程技術,其原理就像是「用高能量的子彈,把材料打到目標物上」 。  

具體來說,銀銅鈦的濺鍍過程是將高速電漿- 氬離子Ar⁺ 作為「子彈」,射向由鈦(Ti)、銀(Ag)、銅(Cu)組成的金屬靶材 。當電漿撞擊金屬表面時,會將其上的奈米級金屬原子「打」下來 。這些被釋放出的奈米原子會以極高的速度,被牢牢地「物理性嵌入」到纖維的結構中 。這種嵌入式技術確保了金屬原子與纖維形成穩固的結合,不會因洗滌或磨損而脫落,從而提供持久且永久的抗菌效果

更值得一提的是,這種濺鍍的生產過程對環境極為友善 。與傳統製程可能產生廢水廢氣不同,在生產過程中不會排放任何污染物,為企業與消費者提供了一種真正環保且永續的選擇 。此外,這項技術也已獲得多項專利,並經過第三方實驗室的嚴格測試,證實其對多種細菌與病毒的抑制效果達到 99.9% 以上 。

 

 

奈米鈦、奈米銀、奈米銅:各顯神通

為何選擇鈦、銀、銅這三種元素來組成抗菌塗層?首先我們來看看奈米鈦、奈米銀、奈米銅各自的核心功用

  • 奈米鈦(TiO₂為主要形式)
    奈米鈦本身並非強力殺菌劑,但在紫外線照射下會展現光觸媒效果。二氧化鈦光觸媒能產生高活性氧自由基 (ROS),有效分解細菌、病毒及有機污染物,如甲醛、臭味分子等。因此奈米二氧化鈦常被用於空氣淨化濾網、光觸媒抗菌噴塗,以及自潔建材(例如自潔玻璃、陶瓷磚)表面。同時,奈米鈦還能吸收/屏蔽紫外線,廣泛應用在防曬乳和抗UV塗層中,以保護材料或皮膚不受紫外線傷害。在紡織品領域,奈米鈦常以微粒或塗層形式加入,提供抗UV和抗菌加值。

    優點化學性質穩定、無毒,成本低廉;具遠紅外線放射特性,可用於保暖和健康紡織品。

     

  • 奈米銀(Ag)
    被譽為廣譜抗菌劑。奈米銀能釋放銀離子 (Ag⁺),干擾細菌細胞膜和酵素的正常功能,對多種細菌、真菌甚至部份病毒都有強效抑制作用。在醫療領域,奈米銀常用於傷口敷料、抗菌塗層(如導管、植入物)等;日常生活中,含銀纖維被應用於抗菌襪子、口罩、床單,甚至冰箱內膽塗層,以抑制細菌滋生和異味。奈米銀也是淨水、空氣濾清中的殺菌利器,有助減少環境中病原體。

    優點抗菌譜最廣、效果最強。


     

  • 奈米銅(Cu)
    同樣具備抗菌特性,機制是銅離子 (Cu²⁺) 能破壞細菌DNA和細胞膜,快速殺死病菌。此外奈米銅還具有優異導電性,在電子業用於導電油墨、印刷電路等;以及催化活性,可作為化學反應催化劑,用於能源(如燃料電池)和環境淨化領域。在抗菌應用上,奈米銅常見於抗菌塗料、公共接觸面(如門把手)、含銅口罩等,對流感病毒等也有抑制效果(許多醫院已採用銅質表面來降低院內感染)。

    優點抗菌力強且價格低於銀,適合大規模推廣使用。

材料比較表

奈米材料

主要功用

典型應用

成本/特點

奈米鈦 (TiO₂)

光觸媒、抗紫外線、防護塗層

防曬乳、建築玻璃自潔塗層、空氣/水質淨化等

穩定安全、成本低(需光觸發)

奈米銀 (Ag)

抗菌、抗病毒、抗黴菌

醫療敷料、口罩、紡織品、冰箱/洗衣機內層等

效果強、成本較高

奈米銅 (Cu)

抗菌、導電、催化

抗菌塗層、口罩、導電墨水、電路印刷、催化反應等

抗菌力強、比銀的成本便宜,適合大規模應用

鈦、銀、銅各有所長:銀的抗菌譜最廣、最強效,銅兼具抗菌與工業價值,鈦提供光催化自潔與防護功能。銀、銅在黑暗環境下可持續抗菌,鈦在有光時額外產生活性氧助攻分解有機物,同時提升材料的抗UV與遠紅外線功能。

 

而這三者結合是如何消滅病菌的呢?

其核心原理並非是化學反應,而是巧妙地運用了奈米金屬原子之間的電位差特性,當銀、銅、鈦等奈米金屬原子被嵌入纖維後,它們會形成一個獨特的微型系統 。這個系統中的電子會受到氧化還原電位差的影響,被推向電位差較高的銀原子端 。由於銀原子位於材料最外層,這些匯聚的電子形成了一層「濺鍍電子雲」,可以不斷發射電子來攻擊並消滅細菌與病毒 。這就像是為纖維打造了一個看不見的電子防禦網,讓病菌無法存活。由於材料本身不會在反應中被消耗,因此其抗菌抗病毒的功能得以長期維持不變 。

銀銅鈦複合濺鍍工藝的關鍵優勢

把鈦、銀、銅同時鍍在同一基材表面,會帶來幾個好處:

  • 廣譜效能與協同作用

    • 銀與銅形成「雙引擎」:在黑暗環境下也能對常見病菌保持高效率抑制。

    • 鈦的光觸媒,能進一步分解有機污染分子(如異味來源)、減少表面污染堆積。
       

  • 長效與耐洗

    • 濺鍍工藝是把金屬物理「種」在纖維表面,附著牢固;經多次水洗功能依舊。對於常清洗的口罩內層、床寢用品、貼身衣物尤其重要。
       

  • 皮膚相容性與穿戴舒適

    • 複合膜薄、孔隙保持、透氣佳,搭配合適織造結構,能兼顧抑菌與舒適

    • 相關皮膚刺激、敏感性與細胞毒性評估(如依 ISO 10993、體外細胞測試)顯示材料對皮膚無刺激、不致敏,具良好生物相容性。
       

  • 功能延伸

    • 加入鈦可提供抗UV遠紅外特性(依材質/膜層設定而定),可望用於保暖護具與健康紡織。

Onor Design「凍織冰涼毯」如何導入這項技術

我們希望兼顧「清爽體感、衛生耐用、貼身安心」。在不影響手感與透氣的前提下,導入濺鍍工藝技術,讓纖維表面建立奈米級功能層。

核心感受

  • 貼身安心: 以肌膚相容為前提,長時間接觸亦溫和舒適。

  • 清洗無負擔: 物理鍍膜結構,經反覆水洗功能仍能維持。

  • 全年舒適: 結合我們的雙面立體針織結構,導濕透氣、夏日清爽;冬季可與保暖被疊搭,降低悶熱、保持體感平衡。

日常建議用法

  • 夏季: 單蓋或配合空調;維持清爽體感、減少悶濕。

  • 冬季: 上層保暖被+下層冰涼毯疊蓋,平衡局部過熱與潮氣。
     

使用與保養建議

  • 依標示洗滌,避免柔軟精/漂白水等可能影響纖維表面機能的化學品。

  • 建議陰涼通風處晾乾,避免高溫長曝。
     

常見Q&A
 

Q1:濺鍍與塗佈/浸漬差在哪?

A1:濺鍍是在纖維表面「種」奈米級金屬膜,附著牢、均勻度佳、耐洗性強;塗佈/浸漬多靠化學助劑,清洗後功能更易衰減。

 

Q2:含金屬會刺激皮膚嗎?

A2:應以生物相容性與實測結果為依據。合格材料在皮膚刺激/敏感性/細胞毒性測試中應呈陰性或無顯著不良反應。

 

Q3:抗菌是否等同醫療療效?

A3:不是。抗菌屬材料特性,與臨床治療不同;如需宣稱醫療用途,必須遵循當地醫療器材法規。

 

結語
濺鍍工藝把鈦、銀、銅的強項疊加在同一奈米膜:銀/銅提供在黑暗環境下也有效的廣譜抑菌與控味;鈦在光照下帶來光觸媒抗污與抗 UV 的額外好處。這種以「濺鍍」為核心的物理鍍膜,讓功能耐洗耐用,並兼顧透氣與肌膚相容。

Onor Design 凍織冰涼毯即採用此技術理念,透過將半導體製程的精密技術應用於毯子上,代表著一場從化學抗菌轉向物理抗菌的思維革新,也將清爽與安心帶入日常睡眠場景。未來,隨著材料與製程的持續優化,這類複合功能紡織也將在醫療、居家與公共衛生領域扮演更關鍵的角色,為大家提供更安全、持久、高效且對環境負責的全新抗菌解決方案。

 

本頁內容為技術與材質原理之友善解說,供知識性參考。