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超细纤维的特点及应用

作者:Lance 时间:2022-08-31 来源:互联网

超细纤维主要分为超细天然纤维和超细合成纤维。超细天然纤维主要有动物纤维(蜘蛛丝、蚕丝、皮革、动物绒毛等)、植物纤维等;超细合成纤维主要有聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯、聚四氟乙烯以及玻璃纤维等纤维品种,行业内产量较大的是聚酯和聚酰胺两种超细纤维。

特点

超细纤维*为显著的特点是其单丝线密度大大低于常规普通纤维,其中*细的能达到0.0001 dtex。由于超细纤维的这一显著特点,使其具有许多不同于普通纤维的性能,主要表以下几个方面:

(一)手感柔软而细腻且柔韧性好

超细纤维的单丝截面直径与单丝的细度均比天然纤维小,因而其卷曲模量较低,故织物手感柔软性能较好;其单丝的抗弯硬挺度低,因而其织物具有良好的悬垂性能;相对于普通纤维而言,超细纤维的结晶度与取向度较高,提高了纤维的相对强力,因此纤维的弯曲强度与重复弯曲强度提高,使其柔韧性大,平滑,且手感柔软。然而,这些性能也与其织物组织结构与混纤组分、混纤比等有关,同时,对于变形纱来说,单丝细度下降会导致其蓬松性变差。

(二)抗皱性与耐磨性较好

超细纤维细度的下降使其**强力降低,但是,对于相同纱号而言,其纱截面的纤维根数比常规纱多,因而纱的强度仍然比较高;同时,有利于对织物进行砂洗或起绒处理,从而制备仿天鹅绒、仿麂皮及桃皮绒等档次较高的织物,而且具有较好的抗皱性和耐磨性。

(三)蓬松性好且光泽柔和

超细纤维细度小,纤维的密度高,增加了纤维的比表面积与毛细效用,在提高织物的覆盖性与蓬松性的同时,对光线的反射也比较分散,从而使纤维内部反射光分布更为细腻,因而光泽柔和,使其具有真丝般的光泽。

(四)织物高密度的结构与高清洁能力

超细纤维的纤维细,在织造中经纬丝很容易相互粘紧与挤压变形,从而很容易形成高密织物,其经纬密度是普通织物的数倍,经过后整理后,即使不作任何涂层等处理也可制备防水织物,该织物可应用于雨衣、风衣、休闲服、运动服、无尘衣料、时装和鞋靴面料等。同样,由于其较小的单丝密度,用其织造的织物擦拭物体时,纤细的纤维好像锋利的刮刀,从而很容易刮去污物,同时,超细纤维与污物的接触面较大,因而更加容易贴紧,并且具有很强的毛细芯吸效用,从而容易将附着的污物吸入织物中,避免由于污物散失对物体的再次污染,故其具有高清洁能力,是理想的擦拭布与洁净布的**。

(五)保暖性好

超细纤维细度小,在纤维集合体内存在的静止空气较多,因此超细纤维是一种较好的保暖材料。若将一些较粗的纤维混入纤维集合体内作为支架,便可使其压缩弹性和蓬松性大大增加。

(六)较高的吸水性与吸油性

超细纤维其细度变细,比表面积变大,从而形成了尺度更小、数量更多的毛细孔洞,不仅大大提高了织物的吸湿性,而且也大大提高了其毛细芯吸能力,使其可以更多地吸收和储存液体(油污或水)。因此,超细纤维可以应用于高吸水产品的开发,如高吸水笔芯、高吸水毛巾等产品。这些空隙可以大量吸收水分,因此超细纤维具有很强的吸水性,而且所吸附的大部分水分保存在空隙中,能够较快地被干燥,从而有效地防止了细菌的滋生。

(七)生物酶和离子交换利的良好载体

由于超细纤维的比表面积大.因而是生物酶和离子交换剂等活性剂的良好载体,能够提高其活性效率,而且还可应用于渗透膜、生物医学(如人造皮肤、人造血管)等领域。

此外,超细纤维还具有抗微生物附着和抗贝类、海藻腐蚀等性能特点。然而,超细纤维在加工和使用中也存在一定的问题。如:摩擦系数大、单丝强力低、抗弯刚度下降,从而使所制备织物硬挺性降低、蓬松性下降;比表面积大,使其加工时存在退浆难、吸浆多、染料用量大、染色易不均匀等问题,因此,在加工制备过程中需要适当地调整染整设备和相关的工艺条件。

应用

(1)仿真丝织物:超细纤维的仿真丝及仿其他天然纤维(毛、棉、麻)的水平越来越高,仿真效果越来越逼真,甚至达到以假乱真的程度。

(2)仿桃皮绒织物:这是一种品质优良、风格独特的服装面料。采用超细纤维织成的仿桃皮绒织物,表面有*短而手感很好的茸毛,犹如桃子表面的细短绒毛,手感柔软、细腻而温暖。用这种面料织造的高档时装、夹克、T恤衫、内衣、裙裤等凉爽舒适,吸汗不贴身,富有青春美。

(3)高吸水性材料:主要用于高吸水毛巾、纸巾、笔芯、卫生巾、尿不湿等。据报道,日本小材制药公司研制的高吸水毛巾,其吸水速度比普通毛巾快5倍以上,而且吸水既快又多使用时触感非常柔软、舒适。

(4)高密度防水透汽织物:由超细纤维织造的高密度织物,既有防水作用,又有透汽、透湿和轻便、易折叠携带的性能。用超细纤维制作的滑雪、滑冰、游泳等运动服可减少阻力,有利于运动员创造良好成绩。

(5)洁净布和无尘衣料:超细纤维可以吸附自身质量7倍的灰尘、颗粒、液体。用超细纤维制成的洁净布具有很强的清洁性能,除污既快又彻底,而且不掉毛,洗涤后可重复使用,在精密机械、光学仪器、微电子、无尘室以及家庭等方面都得到了广泛的应用,也是无尘衣料的理想选择。

(6)仿麂皮及人造皮革:采用超细纤维制成的针织布、机织布,经磨毛或拉毛加工后浸渍在聚氨酯溶液中,并经染色与整理,即可制得仿麂皮和人造革,具有强度高、质量轻、色泽鲜艳、防霉防蛀、柔韧性好等特点,以其轻、薄、软、牢、晴雨兼用等优点而著称于服装业,而且价格低廉。

(7)其他方面的应用:超细纤维在保温材料、过滤材料、离子交换、人造血管、人造皮肤等医用材料、生物工程等领域得到了广泛应用。在非织造布生产中,超细纤维除了已成功地应用于**合成革基布和人造麂皮的织造外,还可用于熔喷法非织造布、水刺法非织造布、针刺法非织造布等产品。

新闻报道:口罩的过滤层主要由聚丙烯熔喷超细纤维构成,它非常细,不耐高温,温度大于80度时会收缩变形,导致结构破坏,使防护效果降低。水的进入也会使过滤层中的电荷迅速消失,导致过滤效果大幅下降。

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