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超細纖維
纖度0.3旦以下的纖維
基本信息
| 中文名 | 超細纖維 |
| 屬性 | 纖度極細 |
| 特點 | 單絲線密度大大低于常規(guī)普通纖維 |
| 用途 | 主要用于織物 |
| 衡量單位 | dtex、μm和nm等 |
| 性質 | 小于纖度0.3旦 |
| 定義 | 大多數(shù)人認為單絲細度小于1dtex為超細纖維 |
| 分類 | 超細天然纖維和超細合成纖維 |
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簡介
超細纖維
超細纖維用途很廣：用它作的織物，經(jīng)砂洗、磨絨等高級整理后，表面形成一層類似桃皮茸毛的外觀，并極為膨松、柔軟、滑爽，用這種面料制造的高檔時裝、茄克、T恤衫、內衣、裙褲等涼爽舒適，吸汗不貼身，富有青春美；國外用超細纖維作成高級人造麂皮，既有酷似真皮的外觀、手感、風格，又有低廉的價格；由于超細纖維又細又軟，用它作成潔凈布除污效果極好，可擦拭各種眼鏡、影視器材、精密儀器，對鏡面毫無損傷；用超細纖維還可制成表面極為光滑的超高密織物，用來制作滑雪、滑冰、游泳等運動服可減少阻力，有利于運動員創(chuàng)造良好成績；此外，超細纖維還可用于過濾、醫(yī)療衛(wèi)生、勞動保護等多種領域。
性能特點
直徑0.4μm的纖維細度僅為真絲1/10。由進口織機制成的經(jīng)編毛巾布，其表面性狀為均勻、緊湊、柔軟、高彈的細微絨團，有極強的去污、吸水性能。對被擦拭表面無絲毫損傷，不產(chǎn)生棉織物常見的纖毛脫落；易洗、耐用，與傳統(tǒng)的純棉毛巾比較，超細纖維毛巾主要有六大特點：
強去污力：直徑0.4μm的微纖維細度僅為真絲1/10，其特殊的橫斷面能更有效地捕獲小至幾微米的塵埃顆粒，除污，去油的效果十分明顯。
不脫毛：高強的合纖長絲，不易斷裂，同時采用精編織法，不抽絲，不脫圈，纖維也不易從毛巾表面脫落。用它做成擦潔巾、擦車巾特別適合擦拭光亮油漆表面、電鍍表面、玻璃、儀表及液晶屏等，在汽車貼膜過程中對玻璃做清潔處理，可達到非常理想的貼膜效果。
長壽命：由于超細纖維強度大，韌性強，因此它的使用壽命是普通毛巾使用壽命的4倍以上，多次水洗后仍不變性，同時，高分子聚合纖維不會像棉纖維那樣產(chǎn)生蛋白質水解，即便使用后不晾曬，也不會發(fā)霉，腐爛，具有超長壽命。
易清洗：普通毛巾使用時，特別是天然纖維毛巾，將被擦物表面的灰塵、油脂、污垢等直接吸收到纖維內部，使用后殘留于纖維之中，不易清除，用了較長時間后甚至會變硬失去彈性，影響使用。而超細纖維毛巾是把污物吸附于纖維之間(而不是纖維內部)，再加之纖維纖度高、密度大，因此吸附能力強，使用后只需用清水或稍加洗滌劑清洗即可。
不掉色：染色工序采用TF—215等針對超細纖維材料的染劑，其緩染性、移染性、高溫分散性、消色性指標均達到出口國際市場的嚴格標準，特別是其不掉色的優(yōu)點，使其在清潔物品表面時完全不會帶來脫色污染的麻煩。
分類
超細纖維主要分為超細天然纖維和超細合成纖維。超細天然纖維主要有動物纖維（蜘蛛絲、蠶絲、皮革、動物絨毛等）、植物纖維等；超細合成纖維主要有聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯、聚四氟乙烯以及玻璃纖維等纖維品種，行業(yè)內產(chǎn)量較大的是聚酯和聚酰胺兩種超細纖維。
超細天然纖維
1．動物纖維自然界的生物體為了生存和發(fā)展，在外部環(huán)境的推動下，創(chuàng)造了一系列最優(yōu)的組成和結構，使生物體具有特殊的結構與功能以適應大自然的環(huán)境變化。例如，蜘蛛在通常環(huán)境下吐出的絲直徑為0.5-1.0μm，韌性好（斷裂伸長率達到14%），承受重物或者強外力沖擊的能力較強，可用于制備戰(zhàn)士穿著的防彈衣和軍事機械的防護罩，也可用于航空航天、建筑、醫(yī)學和保健等領域，具有巨大的潛在應用價值。蠶絲是另一類重要的天然蛋白質類纖維，由絲素和包覆在絲素外圍的絲膠組成，每根蠶絲由兩根單纖維并列而成，脫膠后纖維線密度為1.1~1.3 dtex，蠶絲的強度高，斷裂伸長率可達15%~25%，且耐磨性也優(yōu)于其他天然纖維，在醫(yī)學、紡織以及軍事領域中同樣有著重要的應用。另外，動物皮毛（羊毛纖維的微原纖直徑為10~15nm）以及皮質中的原纖維線密度均不足1.1dtex，是天然皮性能優(yōu)異的主要原因，成為仿生研究以及人造皮質制造的首選對象。
2．植物纖維除了動物纖維外，植物纖維是另外一種性能優(yōu)異的天然纖維，主要分布在種子植物的厚壁組織，基礎組成成分是纖維素，由7000~10000個葡萄糖分子經(jīng)糖苷鏈連接起來的聚合物。作為超細天然植物纖維的杰出代表，棉纖維的直徑為10-17μm，構成棉纖維的最小單元--微原纖的直徑約為6nm，廣泛分布于植物種子表面，為紡織工業(yè)理論研究與工業(yè)化應用的重要原料。另外，在植物莖稈中，一些麻類草本莖。比如苧麻、黃麻、亞麻等，具有較發(fā)達的纖維束，纖維直徑在10~40μm之間，為工業(yè)紡織品原料的重要來源。
超細合成纖維
人類從大自然生物體的發(fā)展進化中找到了許多靈感，開發(fā)出眾多超細合成纖維，它們手感柔軟，懸垂性優(yōu)異，且穿著舒適，是目前世界各國超細纖維研發(fā)的重點。行業(yè)內各大品種的合成纖維，如聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯等，都可通過一定的技術手段得到超細纖維品種。目前，超細滌綸的工業(yè)化推廣較其他纖維成熟，在紡織用纖維中占有主導地位。
超細纖維最為顯著的特點是其單絲線密度大大低于常規(guī)普通纖維，其中最細的能達到0.0001 dtex。由于超細纖維的這一顯著特點，使其具有許多不同于普通纖維的性能，主要表以下幾個方面：
（一）手感柔軟而細膩且柔韌性好
超細纖維的單絲截面直徑與單絲的細度均比天然纖維小，因而其卷曲模量較低，故織物手感柔軟性能較好；其單絲的抗彎硬挺度低，因而其織物具有良好的懸垂性能；相對于普通纖維而言，超細纖維的結晶度與取向度較高，提高了纖維的相對強力，因此纖維的彎曲強度與重復彎曲強度提高，使其柔韌性大，平滑，且手感柔軟。然而，這些性能也與其織物組織結構與混纖組分、混纖比等有關，同時，對于變形紗來說，單絲細度下降會導致其蓬松性變差。
（二）抗皺性與耐磨性較好
超細纖維細度的下降使其絕對強力降低，但是，對于相同紗號而言，其紗截面的纖維根數(shù)比常規(guī)紗多，因而紗的強度仍然比較高；同時，有利于對織物進行砂洗或起絨處理，從而制備仿天鵝絨、仿麂皮及桃皮絨等檔次較高的織物，而且具有較好的抗皺性和耐磨性。
（三）蓬松性好且光澤柔和
超細纖維細度小，纖維的密度高，增加了纖維的比表面積與毛細效用，在提高織物的覆蓋性與蓬松性的同時，對光線的反射也比較分散，從而使纖維內部反射光分布更為細膩，因而光澤柔和，使其具有真絲般的光澤。
（四）織物高密度的結構與高清潔能力
超細纖維的纖維細，在織造中經(jīng)緯絲很容易相互粘緊與擠壓變形，從而很容易形成高密織物，其經(jīng)緯密度是普通織物的數(shù)倍，經(jīng)過后整理后，即使不作任何涂層等處理也可制備防水織物，該織物可應用于雨衣、風衣、休閑服、運動服、無塵衣料、時裝和鞋靴面料等。同樣，由于其較小的單絲密度，用其織造的織物擦拭物體時，纖細的纖維好像鋒利的刮刀，從而很容易刮去污物，同時，超細纖維與污物的接觸面較大，因而更加容易貼緊，并且具有很強的毛細芯吸效用，從而容易將附著的污物吸入織物中，避免由于污物散失對物體的再次污染，故其具有高清潔能力，是理想的擦拭布與潔凈布的首選。
（五）保暖性好
超細纖維細度小，在纖維集合體內存在的靜止空氣較多，因此超細纖維是一種較好的保暖材料。若將一些較粗的纖維混入纖維集合體內作為支架，便可使其壓縮彈性和蓬松性大大增加。
（六）較高的吸水性與吸油性
超細纖維其細度變細，比表面積變大，從而形成了尺度更小、數(shù)量更多的毛細孔洞，不僅大大提高了織物的吸濕性，而且也大大提高了其毛細芯吸能力，使其可以更多地吸收和儲存液體（油污或水）。因此，超細纖維可以應用于高吸水產(chǎn)品的開發(fā)，如高吸水筆芯、高吸水毛巾等產(chǎn)品。這些空隙可以大量吸收水分，因此超細纖維具有很強的吸水性，而且所吸附的大部分水分保存在空隙中，能夠較快地被干燥，從而有效地防止了細菌的滋生。
此外，超細纖維還具有抗微生物附著和抗貝類、海藻腐蝕等性能特點。然而，超細纖維在加工和使用中也存在一定的問題。如：摩擦系數(shù)大、單絲強力低、抗彎剛度下降，從而使所制備織物硬挺性降低、蓬松性下降；比表面積大，使其加工時存在退漿難、吸漿多、染料用量大、染色易不均勻等問題，因此，在加工制備過程中需要適當?shù)卣{整染整設備和相關的工藝條件。
制備方法
常規(guī)超細纖維制備
常規(guī)超細纖維主要分長絲與短絲兩種類型，纖維類型不同，紡絲形式也有所區(qū)別。常規(guī)超細纖維長絲的紡絲形式主要有直接紡絲法與復合紡絲法，常規(guī)超細纖維短絲的紡絲形式主要有常規(guī)纖維堿減量法、噴射紡絲法、共混紡絲法等。
1、直接紡絲法該法是利用傳統(tǒng)的熔融紡絲工藝，使用單一原料（滌綸、錦綸、聚丙烯等）制備超細纖維的紡絲技術，工藝簡單，操作方便，但是制備纖維過程中容易產(chǎn)生斷頭，噴絲孔易堵塞。
4、噴射紡絲法該法主要以聚丙烯為紡絲對象，通過噴射氣流將低黏度的聚合物熔體噴灑成短纖維。
納米纖維的制備
隨著研究的不斷深入和檢測表征手段的不斷提高，纖維直徑得以進一步細化（ <100nm），達到納米級水平。相對于常規(guī)超細纖維的制備工藝，納米纖維的制備方式則多種多樣。納米纖維分為無機納米纖維與有機納米纖維，兩種不同組分的納米纖維制備方式差異較大。
對于無機納米纖維來講，主要的合成方法有電弧蒸發(fā)法、激光高溫灼燒法以及化合物熱解法。我國自行設計制備的納米碳管直徑小于0.4nm，具有優(yōu)異的抗靜電性能。但是，無機納米纖維的加工性能較差，還需進一步研究與探索。
（1）復合紡絲技術是日本東麗公司于1970年開發(fā)的一種用于制造人造麂皮的超細纖維的方法，該方法利用不同組分的聚合物在熔融狀態(tài)下特殊分配，然后通過噴絲孔拉伸擠出成型，制得海島型纖維，纖維中的一種組分充當為“海”，另一種組分則為“島”，在利用這種纖維制成成品后，將“海”的成分溶解掉即可得到納米纖維。東麗公司已成功利用此方法制得直徑小于100nm的納米纖維。
（2）靜電紡絲技術即聚合物噴射靜電拉伸紡絲法，是一種完全不同于常規(guī)紡絲的新型纖維制備技術。基本原理為，當外加電場作用于毛細管液體表面時，使得聚合物熔體或者溶液帶有大量的靜電電荷，隨著電場力的增大，聚合物熔體或者溶液克服其表面張力形成噴射細流。在噴射過程中，溶劑不斷揮發(fā)、固化，最終在接收裝置上形成超細纖維集合體，這些纖維的直徑一般小于100nm，且具有連續(xù)性結構。因操作簡單，適用較廣，成本低廉，使得靜電紡絲法在納米纖維紡絲領域成為研究熱點。
工作方式
顯微鏡下的超細纖維
這些空隙還能吸收大量水分，所以超細纖維有很強的吸水性。而且因為只是保存在空隙中，能使其很快被干燥，所以能有效防止細菌的滋生。
普通面料：僅僅積壓和推污物。會有殘留物留在被清潔的表面。因為沒有空隙容納污物，所以抹布表面會很臟，且難以洗滌干凈。
超細纖維面料：無數(shù)微小小鏟能鏟起和儲存污物，直到被洗去。最終結果是干凈、光滑的表面。濕著使用可以使污物和油漬被乳化，超細纖維可以更容易的擦凈。高吸水性，使它能非常快的清潔濺出的液體。
具體應用
居家生活必備產(chǎn)品。廣泛應用于個人衛(wèi)浴、器物擦洗、美容等各行各業(yè)。尤其過敏患者或者對化學藥劑過敏的人們會非常喜歡超細纖維清潔巾。因為他們在擦拭時不需要使用任何化學藥劑。超細纖維清潔巾可以反復使用而且非常耐用。每次使用后只要將清潔巾放到清水中洗滌即可又能恢復如新。
利潤水平較高，多數(shù)企業(yè)因技術水平不到位，產(chǎn)品質量不過關，利潤水平較低。未來，隨著國內企業(yè)技術水平及工藝的日益完善，行業(yè)利潤水平將逐步提高。
超細纖維毛巾
超細纖維也是一種高品質、高技術的紡織原料，超細纖維由于直徑很小，因此其彎曲剛度很小，纖維手感特別柔軟，具有極強的清潔功能和防水透氣效果。超細纖維在微纖維之間具有許多微細的孔隙，形成毛細管構造，如果加工成毛巾類織物，則具有高吸水性，洗過的頭發(fā)用這種毛巾可很快將水份吸掉，使頭發(fā)快干。
清洗方法
注意事項
1、在清潔家具、家電、廚具、潔具、地板、皮鞋、衣物時，務必用濕毛巾，不能用干毛巾，因為干毛巾弄臟后不易清洗干凈。
2、特別提示：毛巾用臟或粘上茶水（染色劑）后一定要及時清洗，不能等半天甚至一天以后才去清洗。
3、洗碗巾不能用來洗鐵鍋，尤其是生銹鐵鍋，鐵鍋上的鐵銹會被毛巾吸咐，不易清洗。
4、不能用熨斗熨毛巾，不能接觸60度以上的熱水。
5、不能和其它的衣物一起在洗衣機里洗（毛巾吸附力太強了，如果一起洗了，就會粘上許多的毛毛、臟東西），不能用漂白劑和柔順濟洗滌毛巾等產(chǎn)品。
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