聚酯超細纖維的開發與應用領域分析
一、聚酯超細纖維的定義
隨著人們對時尚和功能化的要求,市場上對聚酯超細纖維已經有了一個逐漸穩定的、范圍的需求。超細纖維的定義說法不一,一般把纖度0.3旦(直徑5微米)以下的纖維稱為超細纖維。國外已制出0.00009旦的超細絲,如果把這樣一根絲從地球拉到月球,其重量也不會超過5克。近年來,我國已能生產0.13-0.3旦的超細纖維。超細纖維由于纖度極細,大大降低了絲的剛度,作成織物手感極為柔軟,纖維細還可增加絲的層狀結構,增大比表面積和毛細效應,使纖維內部反射光在表面分布更細膩,使之具有真絲般的高雅光澤,并有良好的吸濕散濕性。用超細纖維作成服裝,舒適、美觀、保暖、透氣,有較好的懸垂性和豐滿度,在疏水和防污性方面也有明顯提高,利用比表面積大及松軟特點可以設計不同的組織結構使之更多地吸收陽光熱能或更快散失體溫起到冬暖夏涼的作用。再者,傳統的熔融紡絲技術目前可以獲得的細的單絲纖度為0.3 dtex,這種生產仍然可以認為是經濟、有效和可靠的。當然這種生產所指的范圍不僅包括紡絲生產部分,還包括下游聚酯長絲DTY加彈生產部分。由于對超細纖維產品的興趣和需求,市場開始對其生產設備產生了關注。同時,市場也對整個產品的生產加工過程提出了嚴格的要求。這些過程不僅包括紡絲過程,而且包括對后續產品的加工過程。整個生產過程一方面使競爭者之間檔次區分開來另一方面,超細纖維產量的提高,也改變了其僅作為少量奢侈產品的市場狀態。
二、超細纖維的發展歷史
纖維超細化的源流可上溯到40年代仿羊毛纖維二相結構的雙組份復合纖維(共軛纖維)的人造絲時代。先利用合成纖維成功地使復合纖維實用化的依然是美國的杜邦公司。該方法利用并列復合使纖維產生自卷曲。1962-1965年間,日本東麗、鐘紡、帝人、可樂麗等公司利用各自的方法開發出多層結構化的特殊紡絲法和剝離法,成功地制造出各具特色的超細纖維。例如,多芯型、木紋型、放射型、中空放射型等各種復合纖維被開發出來。進入70年代后期,利用超細纖維的仿真絲織物和超高密度織物不斷出現,日本東麗公司通過分析天然纖維從中受到啟發,開發出制造細長達到極限、并且非常均勻的纖維技術。用該技術制造的纖維稱之為高分子相互排列纖維。當時該纖維受到本國內的好評,而且數年后在巴黎國際展覽會上獲得很高的評價。進入80年代以后,超細纖維良好的特性受到大眾的歡迎,形成今日的人造麂皮熱。到了90年代后,國際上諸多公司紛紛推出聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈以及聚丙烯等細旦長絲。同時也出現了“細旦纖維”、“微細纖維”、“超細纖維”等名詞,然而至今國際上尚無有關細旦纖維的統一定義。近些年來,日本化纖行業普遍將單絲線密度低于0.3dtex的纖維稱為超細纖維。另外,由于超細纖維與已發展成為未來纖維工業競爭力之重大指標,加之由于復合超細纖維具有不同于常規纖維的性能,從而使其制品有許多異乎尋常的特性,并因此跨入眾多的應用領域。目前纖維主要產品中以超細纖維受矚目,現在主要生產超細纖維之及地區,應該為日本、美國、西歐。雖然超細纖維真正的工業化生產已有近38年的歷史,但至少在其中的前25年,產品的較高價格以及產品的特殊用途使其發展受到限制。因此,超細纖維僅是在近的10-15年迅速應用于各個領域?,F在,超細纖維的比例占國際市場聚酯長絲DTY份額的15%。而在個別的市場如日本、臺灣和韓國,該比例還要更高一些。同時對超細纖維的質量要求還在逐漸提高。超細纖維的重要應用領域主要包括服裝領域:內衣、男女外套以及運動服飾和各種功能的化纖產品。同時還應用到家紡、裝飾、汽車應用和高品質清潔材料等方面。
三、聚酯超細纖維的性能
1.清潔性
超細纖維是近年來發展迅速的差別化纖維的一種,被稱為新一代的合成纖維,是一種高品質、高技術的紡織原料,是化學纖維向高技術、高仿真化方向發展的新合纖的典型代表?! 〕毨w維由于直徑很小,因此其彎曲剛度很小,纖維手感特別柔軟;超細纖維的比表面積很大,因此超細纖維織物的覆蓋性、蓬松性和保暖性有明顯提高,比表面積大纖維與灰塵或油污接觸的次數更多,而且油污從纖維表面間縫隙滲透的機會更多,因此具有極強的清潔功能。超細纖維的織物能深入肌膚毛孔深處,高效清除污垢、油脂、死皮、化妝品殘留物。
2.耐用性
將超細纖維制成超高密織物,纖維間的空隙介于水滴直徑和水蒸汽微滴直徑之間,因此超細織物具有防水透汽效果;且能克服天然纖維的易皺,人造纖維不透氣等缺點;耐用性是普通織物的四倍以上。
3.高吸水性
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,可被水潤濕的毛巾類織物,則具有高吸水性,洗過的頭發用這種毛巾可很快將水份吸掉,使頭發快干。
4.超懸垂性
海島型超細纖維是將一種聚合物分散于另一種聚合物中,在纖維截面中分散相呈"島"狀態,而母體則相當于"海"。終通過織物后整理將海島組分溶解,獲得單絲直徑低于3.0μm的超細纖維。海島超細纖維通常狀態與高收縮纖維復合加工網絡成異收縮復合纖維,由于這兩種原料收縮率具有較大的差異,經過后整理過程,織物形成具有常青藤似的多層次結構,浮在織物表面的海島絲其細絨毛象常青藤一樣互相纏結,賦予織物超柔軟的細膩、滑爽手感。高收縮纖維經收縮后成為芯絲,其較大的強度和硬挺度,賦予織物超懸垂性能。覆蓋于織物表面的纖維纖細,且形成多層結構,使織物的反光點小,光澤、色澤柔和,表觀豐滿、細潔、精致。較小的纖維抗彎剛度,容易使織物獲得飄逸、瀟灑的效果。芯層為粗旦高收縮絲,更賦予織物極佳的懸垂性。
5.舒適性
由于纖維空隙多而密,可利用其毛細管作用,使織物獲得較好的吸水、吸油性??椢镩g的微孔結構,允許織物內擁有較多的靜態空氣,因而可獲得較好的隔熱保暖作用。纖維極細的纖度,使織物手感柔軟、滑爽,在觸感和生理的舒適性方面具有明顯的優勢。
6.防水透氣性
通常雨滴的直徑在100-200μm,人體的水汽大約為0.1μm??刂剖湛s率,改變適當的纖維間隙,可織成間隙僅為0.2-10μm的海島高密織物,達到優良的防水透氣性能。
四、聚酯超細纖維與織物開發動態
1.日本東麗公司開發出超細纖維織物
日本東麗公司利用特殊聚合物設計的超細滌綸纖維開發了絲綢風格織物“Soienir”。該織物具有豐盈高雅的線條感、柔軟平挺感、天然絲綢的光澤、獨特的細膩密實感。主要用于裙裝、茄克、大衣、褲子等女裝面料,面向2007-2008年秋冬面料市場,已開始正式銷售?!癝oienir”利用了單纖纖度為0.18dtex,在纖維表面有細微空隙的新海島型超細纖維,因此,增大了單纖之間的抵抗,抑制了纖維的活動,賦予織物平挺感。而且每根海島型超細纖維綿密而不失細微空隙的排列,使織物兼備柔軟性和彈性。
2.江蘇南通天虹銀海研制出超細滌、棉金屬包覆纖維線
江蘇南通天虹銀海實業有限公司的工程技術人員經過半年多研究、試驗,攻克了均勻、斷裂、絲束纏捻等多個技術難關,現已生產出多種規格的超細滌、棉金屬包覆纖維線。用這種纖維線織成的人造絲綢、牛津布經部門檢測,防電磁波輻射能力高達95%以上,抗靜電能力達到100%,填補了國內超細金屬包覆纖維線的空白,其織物可廣泛用于通訊、軍事、特殊行業保護等領域。
3.江蘇盛虹化纖開發出熔體直紡超細纖維新品
自從江蘇盛虹化纖有限公司自主開發的熔體直紡150D/288F超細纖維、150D/144F吸濕排汗絲、150D/96F三葉FDY、75D/36F扁平絲通過了省級新產品鑒定后,該公司新開發的75D/72F低收縮滌綸全牽伸絲、熔體直紡高檔紡麻滌綸雪花絲2個新產品也繼后通過了省級新產品鑒定。據悉,75D/72F低收縮滌綸全牽伸絲:該產品采用熔體直紡技術,工藝設計獨特,沸水收縮率比普通要低3-4%,且與普通FDY具有一樣的可紡性。產品可用于服裝面料,具有挺立、豐滿效果,達到國內水平。產品經過江蘇省纖維檢驗所檢測,所測技術指標符合企業標準,達到該項目所下達的技術指標。同時,該產品已經通過IS09001及ISO14001體系認證,目前已經批量生產,可代替進口。產品投放市場后,得到了廣大用戶的好評,且已能滿足批量生產的要求。經批量生產,可代替進口。產品投放市場后,得到了廣大用戶的好評,且已能滿足批量生產的要求。
熔體直紡高檔紡麻滌綸雪花絲:該產品采用熔體直紡和特殊牽伸加捻熱定型的加工技術。該產品具有天然亞麻的凹凸手感、毛條效果,竹節效果,同時克服了天然亞麻的易皺性,可水洗,易護理,達到國內水平。所加工織物染色后,具有雙色或三色效應,呈現深淺層次色的立體效果,可廣泛用于服裝、家紡、裝飾領域。產品經過江蘇省纖維檢測所檢測,所測技術指標完全符合企業標準,同時已經通過IS09001及ISO14001體系認證,可代替進口,且已能夠滿足批量生產的要求。
4. 國際公司超細纖維原料開發出新型保暖面料
目前市面上還有一種風衣,重量是普通羽絨服衣的1/3,厚度是普通防寒服1/2,卻有相當于羽絨服1.2倍和普通防寒服2倍的防寒效果,原來這正是南極科考隊在第17次和第21次科考中選用的面料。目前七匹狼出品的“捍冬風衣”使用的是500強企業3M公司的產品“新雪麗”,其擁有2-5微米直徑超細纖維,比普通纖維細10倍,在水中吸水量小于其自重的1%,即使是在雨雪的環境中它依然保暖和干爽,所以能夠讓人經受零下58.4℃的嚴寒。
5.韓國銀星公司開發出超細纖維織物
韓國銀星公司(SilverStar)開發了超細纖維織物,其性能優于棉產品、質輕、保暖、吸水能力是棉的三倍。在韓國絕大多數衛生間用品,如浴衣、毛巾、墊塊和拖鞋等都喜歡用棉制品、觸感柔軟,對皮膚無刺激。據公司負責人介紹:超細纖維只有頭發細度的1%,吸水性優異,不易弄臟,所以決定開發這類織物用于潔凈用品,以填補市場缺門商品。要知道,單纖細度為0.2dtex的超細纖維,采用桔瓣式技術將長絲分成八瓣,使纖維比表面積增大,織物中孔隙增多,借助毛細管芯吸效應增大吸水效果。在歐美、日本發達,這類超細纖維產品在市場極受歡迎,因其具有超強的潔凈能力,洗滌時不需使用化學清潔劑。此外該公司還生產一種Aguatrans織物,能吸收皮膚上的汗水,并將其傳送至皮膚表面,可制作運動服裝、內衣、醫患人員衛生用品,半導體生產揩布及領域和空氣過濾器、吸油材料等。
6. 日本旭化成公司開發出直接紡絲超細纖維
日本旭化成公司的“Besaylon”,單絲線密度0.165dtex。其織造或與其他長絲混紡的性能與常規聚酯纖維相同,起絨、染整及后加工較簡單。在衣著領域“Besaylon”織物用作外衣、女襯衫、運動服及休閑服裝等等。
7. 日本可樂麗公司開發出共混紡絲超細纖維
日本可樂麗公司的“Sofrinaa”,其為以聚苯乙烯作海組分,以聚酯作島組分的共混雙組分復合纖維。用作人造革基布時,先以針刺法制成非織造布,溶掉聚苯乙烯后成為超細纖維,單絲線密度為0.00011dtex。
8.江蘇儀征化纖公司開發出剝離型超細旦纖維
江蘇儀征化纖生產的超細旦纖維為剝離型超細纖維,以尼龍-6及聚酯切片為原料,已成功開發了“+”字形、“*”形及“米”字形等幾種不同截面形狀的復合超細纖維,纖度范圍為83-167dtex,可根據用戶需求作適當調整。經堿減量處理后,單絲纖度<0.33dtex,低可達到0.13dtex。產品具有手感柔軟:單絲纖度細。彎曲模量小,因而其織物具有杰出的柔軟性;覆蓋性好;用這種纖維制得的織物,由于纖維間密度較高,比表面積大,因而覆蓋性好;服用性好;由于這種纖維具有較大的比表面積,因而具有較高的芯吸效應和透氣性,穿著舒適;去污性好:由于超細纖維織物柔順,能與被擦拭對象緊密貼合,因而有很好的清潔效果;光學性:由于纖細,纖維比表面積大,纖維集合體表面的光反射就差等特點,因此,這種纖維制得的織物,色澤淡雅、柔和。該產品可以廣泛應用于人造麂皮、桃皮絨、超高密織物、高性能潔凈布及快干毛巾等高檔紡織產品的生產。超細桃皮絨織物表面形成的絨毛,恰似桃子的表面,有著柔軟的觸感,并在光線下產生漂亮的暗色。
9. 江蘇常州亞邦化工集團有限公司開發出聚酯超細纖維專用染料
2007年,由江蘇常州亞邦化工集團有限公司研制的聚酯超細纖維專用系列染料,日前通過了科技部重點新產品的認定。據悉,聚酯超細纖維專用系列染料為當今染料行業產品,我國長期依賴進口。亞邦此次推出的產品有淺、中、深11個型號,每一種型號均由6-7種相近染料復配而成,在0.1dtex超細纖維織物上的色牢度可達到良好,可與產品媲美。
五、聚酯超細纖維的部分應用領域
1.仿真絲織物
隨著合成纖維紡絲及加工技術的發展,化纖仿真絲織物在外觀和服用性能上越來越接近真絲綢,甚至達到以假亂真的地步。用超細纖維制作的仿真絲織物,既具有真絲織物輕柔舒適、華貴典雅的優點,又克服了真絲織物易皺、粘身、牢度差等缺點,足以滿足人們渴望衣料多樣化及高檔化的要求。從開發的超細仿真絲織物看,所用纖維密度一般約在0.1-0.5dtex。
2.超高密度防水透氣織物
用超細纖維制作的超高密織物,雖然密度很高,但質地輕盈、懸垂性好、手感柔軟而豐滿、結構細密,雖不經涂層和防水處理,卻同樣具有很高的耐水性,輕便易折疊、易攜帶,是一種高附加值的紡織產品。超細纖維吸水系列產品是針對國內市場空白從國外引進,采用高新科技紡織原料超細纖維(DTY)紡織面料制成。所謂超細纖維是指,纖維細度達0.5-0.35-0.25-0.17(dpf)的滌綸,規格有:50/144、50/216、50/288超細滌綸。其纖度只有普通纖維的1/20,相當于頭發絲的1/200,比天然蠶絲還細小1千米的重量只有0.03克,市面上也稱之為納米毛巾,它不含任何化學成分。該面料大的特色就是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,如果加工成可被水潤濕的毛巾類織物,則具有高吸水性,洗過的頭發用這種毛巾可很快將水份吸掉,使頭發快干。其具有的超強吸水性、吸水速度快、吸水量多??沙休d其自重7倍以上的水分,吸水量相當于普通纖維的7倍,吸水速度是純棉毛巾的6倍,所以超細纖維的織物吸水吸汗性能遠遠優異其他織物。
3.仿麂皮及人造皮革織物
用超細纖維做成針織布、機織布或非織造布后,經磨絨 或拉毛,再浸漬聚氨溶液,并經染色和整理,可制作仿麂皮或人造皮革織物。制成織物的許多性能不亞于天然麂皮,既輕薄柔軟、又光滑的表面紋理,既防水又透氣、強力好、不變形。新西蘭DOUGLASCREEK公司成功研制一種名叫CERVELT的超細天然纖維。該產品以新西蘭冬季的紅鹿皮毛為原料,其細度和光滑度均超過羊絨,這種纖維的直徑為13微米,羊絨的直徑是15.5微米,它可用來織成高級服裝的面料,并可以染色,附加值極高。按每只紅鹿能產40克CERVELT纖維計算,公司今年的產量預計為1.5噸。據悉,用這種材料制作的服裝價值約5萬美元。
無紡布是一種非織造布,它直接利用高聚物切片、短纖維或長絲通過各種纖網成形方法和固結技術形成的具有柔軟、透氣和平面結構的新型纖維制品.其具有工藝流程短、產量高、成本低、品種變化快、原料來源廣泛等特點,并且還具有許多功能上的優異性能,用途極其廣泛,有服裝用無紡布、皮革制鞋用無紡布、家用裝飾家居無紡布、 醫療衛生用無紡布、過濾材料用無紡布、工業用無紡布、汽車工業用無紡布、包裝用無紡布、農業及園藝用無紡布、軍事國防工業用無紡布、等其它行業用無紡布。以海島型超細纖維經開松梳理鋪網針刺形成三維網絡結構的無紡布,再經過收縮定型,然后通過不同的含浸方式含浸不同性能的聚氨酯樹脂,再利用溶劑溶去海島型超細纖維中的"海"的成分并進行必要的減量處理,使之形成類似真皮結構的基布,然后經過化學柔軟及揉皮、磨毛、片皮、染色等處理工藝、制成各具特色的超細纖維產品。如耐壓高高剝離耐水解超纖鞋材基布、仿頭層皮超細纖維革基布、超軟型超細纖維革基布、超纖絨面手套革等。
4.高性能清潔布
它是超細纖維制品的另一個代表產品。其織物由于具有比普通織物多無數倍的微細毛孔,有較高的比表面積和微孔,因而具有很強的清潔能力、除污快而徹底、不掉毛、洗滌后可重復使用。在精密機械、光學儀器、微電子、無塵室及家庭等方面具有廣闊的用途。超細纖維是國內外高檔紡織品開發的一個熱點,它的使用能有效提高產品的檔次和附加值。目前開發的主要品種有現代仿麂皮產品、仿真絲產品、超高密度產品及高效清潔布。高性能潔凈布不用做服裝面料,作為超細纖維制品中的代表性產品,它有許多特色,如無塵性、吸水性及揩凈性,高性能潔凈布之所以有高度的清潔能力,是因為它具有比普通織物多無數倍的微細毛羽,高無數倍的比表面積和微孔,因而這類織物有很大的納塵、去油、去污能力。
六、結束語
聚酯超細纖維用途很廣,用它作的織物,經砂洗、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、Υ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;由于超絕纖維又細又軟,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,有利于運動員創造良好成績;此外,超細纖維還可用于過濾、醫療衛生、勞動保護等多種領域。
聚酯超細纖維是近年來綜合多學科技術開發出來的一類化纖新品種,是化學纖維向高技術、超高仿真化方向發展的新合纖的典型代表。紡織品的高端化需求導致了對纖維產品進一步細化的需求。因此,聚酯超細纖維產品發展前景也是十分看好的。
隨著人們對時尚和功能化的要求,市場上對聚酯超細纖維已經有了一個逐漸穩定的、范圍的需求。超細纖維的定義說法不一,一般把纖度0.3旦(直徑5微米)以下的纖維稱為超細纖維。國外已制出0.00009旦的超細絲,如果把這樣一根絲從地球拉到月球,其重量也不會超過5克。近年來,我國已能生產0.13-0.3旦的超細纖維。超細纖維由于纖度極細,大大降低了絲的剛度,作成織物手感極為柔軟,纖維細還可增加絲的層狀結構,增大比表面積和毛細效應,使纖維內部反射光在表面分布更細膩,使之具有真絲般的高雅光澤,并有良好的吸濕散濕性。用超細纖維作成服裝,舒適、美觀、保暖、透氣,有較好的懸垂性和豐滿度,在疏水和防污性方面也有明顯提高,利用比表面積大及松軟特點可以設計不同的組織結構使之更多地吸收陽光熱能或更快散失體溫起到冬暖夏涼的作用。再者,傳統的熔融紡絲技術目前可以獲得的細的單絲纖度為0.3 dtex,這種生產仍然可以認為是經濟、有效和可靠的。當然這種生產所指的范圍不僅包括紡絲生產部分,還包括下游聚酯長絲DTY加彈生產部分。由于對超細纖維產品的興趣和需求,市場開始對其生產設備產生了關注。同時,市場也對整個產品的生產加工過程提出了嚴格的要求。這些過程不僅包括紡絲過程,而且包括對后續產品的加工過程。整個生產過程一方面使競爭者之間檔次區分開來另一方面,超細纖維產量的提高,也改變了其僅作為少量奢侈產品的市場狀態。
二、超細纖維的發展歷史
纖維超細化的源流可上溯到40年代仿羊毛纖維二相結構的雙組份復合纖維(共軛纖維)的人造絲時代。先利用合成纖維成功地使復合纖維實用化的依然是美國的杜邦公司。該方法利用并列復合使纖維產生自卷曲。1962-1965年間,日本東麗、鐘紡、帝人、可樂麗等公司利用各自的方法開發出多層結構化的特殊紡絲法和剝離法,成功地制造出各具特色的超細纖維。例如,多芯型、木紋型、放射型、中空放射型等各種復合纖維被開發出來。進入70年代后期,利用超細纖維的仿真絲織物和超高密度織物不斷出現,日本東麗公司通過分析天然纖維從中受到啟發,開發出制造細長達到極限、并且非常均勻的纖維技術。用該技術制造的纖維稱之為高分子相互排列纖維。當時該纖維受到本國內的好評,而且數年后在巴黎國際展覽會上獲得很高的評價。進入80年代以后,超細纖維良好的特性受到大眾的歡迎,形成今日的人造麂皮熱。到了90年代后,國際上諸多公司紛紛推出聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈以及聚丙烯等細旦長絲。同時也出現了“細旦纖維”、“微細纖維”、“超細纖維”等名詞,然而至今國際上尚無有關細旦纖維的統一定義。近些年來,日本化纖行業普遍將單絲線密度低于0.3dtex的纖維稱為超細纖維。另外,由于超細纖維與已發展成為未來纖維工業競爭力之重大指標,加之由于復合超細纖維具有不同于常規纖維的性能,從而使其制品有許多異乎尋常的特性,并因此跨入眾多的應用領域。目前纖維主要產品中以超細纖維受矚目,現在主要生產超細纖維之及地區,應該為日本、美國、西歐。雖然超細纖維真正的工業化生產已有近38年的歷史,但至少在其中的前25年,產品的較高價格以及產品的特殊用途使其發展受到限制。因此,超細纖維僅是在近的10-15年迅速應用于各個領域?,F在,超細纖維的比例占國際市場聚酯長絲DTY份額的15%。而在個別的市場如日本、臺灣和韓國,該比例還要更高一些。同時對超細纖維的質量要求還在逐漸提高。超細纖維的重要應用領域主要包括服裝領域:內衣、男女外套以及運動服飾和各種功能的化纖產品。同時還應用到家紡、裝飾、汽車應用和高品質清潔材料等方面。
三、聚酯超細纖維的性能
1.清潔性
超細纖維是近年來發展迅速的差別化纖維的一種,被稱為新一代的合成纖維,是一種高品質、高技術的紡織原料,是化學纖維向高技術、高仿真化方向發展的新合纖的典型代表?! 〕毨w維由于直徑很小,因此其彎曲剛度很小,纖維手感特別柔軟;超細纖維的比表面積很大,因此超細纖維織物的覆蓋性、蓬松性和保暖性有明顯提高,比表面積大纖維與灰塵或油污接觸的次數更多,而且油污從纖維表面間縫隙滲透的機會更多,因此具有極強的清潔功能。超細纖維的織物能深入肌膚毛孔深處,高效清除污垢、油脂、死皮、化妝品殘留物。
2.耐用性
將超細纖維制成超高密織物,纖維間的空隙介于水滴直徑和水蒸汽微滴直徑之間,因此超細織物具有防水透汽效果;且能克服天然纖維的易皺,人造纖維不透氣等缺點;耐用性是普通織物的四倍以上。
3.高吸水性
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,可被水潤濕的毛巾類織物,則具有高吸水性,洗過的頭發用這種毛巾可很快將水份吸掉,使頭發快干。
4.超懸垂性
海島型超細纖維是將一種聚合物分散于另一種聚合物中,在纖維截面中分散相呈"島"狀態,而母體則相當于"海"。終通過織物后整理將海島組分溶解,獲得單絲直徑低于3.0μm的超細纖維。海島超細纖維通常狀態與高收縮纖維復合加工網絡成異收縮復合纖維,由于這兩種原料收縮率具有較大的差異,經過后整理過程,織物形成具有常青藤似的多層次結構,浮在織物表面的海島絲其細絨毛象常青藤一樣互相纏結,賦予織物超柔軟的細膩、滑爽手感。高收縮纖維經收縮后成為芯絲,其較大的強度和硬挺度,賦予織物超懸垂性能。覆蓋于織物表面的纖維纖細,且形成多層結構,使織物的反光點小,光澤、色澤柔和,表觀豐滿、細潔、精致。較小的纖維抗彎剛度,容易使織物獲得飄逸、瀟灑的效果。芯層為粗旦高收縮絲,更賦予織物極佳的懸垂性。
5.舒適性
由于纖維空隙多而密,可利用其毛細管作用,使織物獲得較好的吸水、吸油性??椢镩g的微孔結構,允許織物內擁有較多的靜態空氣,因而可獲得較好的隔熱保暖作用。纖維極細的纖度,使織物手感柔軟、滑爽,在觸感和生理的舒適性方面具有明顯的優勢。
6.防水透氣性
通常雨滴的直徑在100-200μm,人體的水汽大約為0.1μm??刂剖湛s率,改變適當的纖維間隙,可織成間隙僅為0.2-10μm的海島高密織物,達到優良的防水透氣性能。
四、聚酯超細纖維與織物開發動態
1.日本東麗公司開發出超細纖維織物
日本東麗公司利用特殊聚合物設計的超細滌綸纖維開發了絲綢風格織物“Soienir”。該織物具有豐盈高雅的線條感、柔軟平挺感、天然絲綢的光澤、獨特的細膩密實感。主要用于裙裝、茄克、大衣、褲子等女裝面料,面向2007-2008年秋冬面料市場,已開始正式銷售?!癝oienir”利用了單纖纖度為0.18dtex,在纖維表面有細微空隙的新海島型超細纖維,因此,增大了單纖之間的抵抗,抑制了纖維的活動,賦予織物平挺感。而且每根海島型超細纖維綿密而不失細微空隙的排列,使織物兼備柔軟性和彈性。
2.江蘇南通天虹銀海研制出超細滌、棉金屬包覆纖維線
江蘇南通天虹銀海實業有限公司的工程技術人員經過半年多研究、試驗,攻克了均勻、斷裂、絲束纏捻等多個技術難關,現已生產出多種規格的超細滌、棉金屬包覆纖維線。用這種纖維線織成的人造絲綢、牛津布經部門檢測,防電磁波輻射能力高達95%以上,抗靜電能力達到100%,填補了國內超細金屬包覆纖維線的空白,其織物可廣泛用于通訊、軍事、特殊行業保護等領域。
3.江蘇盛虹化纖開發出熔體直紡超細纖維新品
自從江蘇盛虹化纖有限公司自主開發的熔體直紡150D/288F超細纖維、150D/144F吸濕排汗絲、150D/96F三葉FDY、75D/36F扁平絲通過了省級新產品鑒定后,該公司新開發的75D/72F低收縮滌綸全牽伸絲、熔體直紡高檔紡麻滌綸雪花絲2個新產品也繼后通過了省級新產品鑒定。據悉,75D/72F低收縮滌綸全牽伸絲:該產品采用熔體直紡技術,工藝設計獨特,沸水收縮率比普通要低3-4%,且與普通FDY具有一樣的可紡性。產品可用于服裝面料,具有挺立、豐滿效果,達到國內水平。產品經過江蘇省纖維檢驗所檢測,所測技術指標符合企業標準,達到該項目所下達的技術指標。同時,該產品已經通過IS09001及ISO14001體系認證,目前已經批量生產,可代替進口。產品投放市場后,得到了廣大用戶的好評,且已能滿足批量生產的要求。經批量生產,可代替進口。產品投放市場后,得到了廣大用戶的好評,且已能滿足批量生產的要求。
熔體直紡高檔紡麻滌綸雪花絲:該產品采用熔體直紡和特殊牽伸加捻熱定型的加工技術。該產品具有天然亞麻的凹凸手感、毛條效果,竹節效果,同時克服了天然亞麻的易皺性,可水洗,易護理,達到國內水平。所加工織物染色后,具有雙色或三色效應,呈現深淺層次色的立體效果,可廣泛用于服裝、家紡、裝飾領域。產品經過江蘇省纖維檢測所檢測,所測技術指標完全符合企業標準,同時已經通過IS09001及ISO14001體系認證,可代替進口,且已能夠滿足批量生產的要求。
4. 國際公司超細纖維原料開發出新型保暖面料
目前市面上還有一種風衣,重量是普通羽絨服衣的1/3,厚度是普通防寒服1/2,卻有相當于羽絨服1.2倍和普通防寒服2倍的防寒效果,原來這正是南極科考隊在第17次和第21次科考中選用的面料。目前七匹狼出品的“捍冬風衣”使用的是500強企業3M公司的產品“新雪麗”,其擁有2-5微米直徑超細纖維,比普通纖維細10倍,在水中吸水量小于其自重的1%,即使是在雨雪的環境中它依然保暖和干爽,所以能夠讓人經受零下58.4℃的嚴寒。
5.韓國銀星公司開發出超細纖維織物
韓國銀星公司(SilverStar)開發了超細纖維織物,其性能優于棉產品、質輕、保暖、吸水能力是棉的三倍。在韓國絕大多數衛生間用品,如浴衣、毛巾、墊塊和拖鞋等都喜歡用棉制品、觸感柔軟,對皮膚無刺激。據公司負責人介紹:超細纖維只有頭發細度的1%,吸水性優異,不易弄臟,所以決定開發這類織物用于潔凈用品,以填補市場缺門商品。要知道,單纖細度為0.2dtex的超細纖維,采用桔瓣式技術將長絲分成八瓣,使纖維比表面積增大,織物中孔隙增多,借助毛細管芯吸效應增大吸水效果。在歐美、日本發達,這類超細纖維產品在市場極受歡迎,因其具有超強的潔凈能力,洗滌時不需使用化學清潔劑。此外該公司還生產一種Aguatrans織物,能吸收皮膚上的汗水,并將其傳送至皮膚表面,可制作運動服裝、內衣、醫患人員衛生用品,半導體生產揩布及領域和空氣過濾器、吸油材料等。
6. 日本旭化成公司開發出直接紡絲超細纖維
日本旭化成公司的“Besaylon”,單絲線密度0.165dtex。其織造或與其他長絲混紡的性能與常規聚酯纖維相同,起絨、染整及后加工較簡單。在衣著領域“Besaylon”織物用作外衣、女襯衫、運動服及休閑服裝等等。
7. 日本可樂麗公司開發出共混紡絲超細纖維
日本可樂麗公司的“Sofrinaa”,其為以聚苯乙烯作海組分,以聚酯作島組分的共混雙組分復合纖維。用作人造革基布時,先以針刺法制成非織造布,溶掉聚苯乙烯后成為超細纖維,單絲線密度為0.00011dtex。
8.江蘇儀征化纖公司開發出剝離型超細旦纖維
江蘇儀征化纖生產的超細旦纖維為剝離型超細纖維,以尼龍-6及聚酯切片為原料,已成功開發了“+”字形、“*”形及“米”字形等幾種不同截面形狀的復合超細纖維,纖度范圍為83-167dtex,可根據用戶需求作適當調整。經堿減量處理后,單絲纖度<0.33dtex,低可達到0.13dtex。產品具有手感柔軟:單絲纖度細。彎曲模量小,因而其織物具有杰出的柔軟性;覆蓋性好;用這種纖維制得的織物,由于纖維間密度較高,比表面積大,因而覆蓋性好;服用性好;由于這種纖維具有較大的比表面積,因而具有較高的芯吸效應和透氣性,穿著舒適;去污性好:由于超細纖維織物柔順,能與被擦拭對象緊密貼合,因而有很好的清潔效果;光學性:由于纖細,纖維比表面積大,纖維集合體表面的光反射就差等特點,因此,這種纖維制得的織物,色澤淡雅、柔和。該產品可以廣泛應用于人造麂皮、桃皮絨、超高密織物、高性能潔凈布及快干毛巾等高檔紡織產品的生產。超細桃皮絨織物表面形成的絨毛,恰似桃子的表面,有著柔軟的觸感,并在光線下產生漂亮的暗色。
9. 江蘇常州亞邦化工集團有限公司開發出聚酯超細纖維專用染料
2007年,由江蘇常州亞邦化工集團有限公司研制的聚酯超細纖維專用系列染料,日前通過了科技部重點新產品的認定。據悉,聚酯超細纖維專用系列染料為當今染料行業產品,我國長期依賴進口。亞邦此次推出的產品有淺、中、深11個型號,每一種型號均由6-7種相近染料復配而成,在0.1dtex超細纖維織物上的色牢度可達到良好,可與產品媲美。
五、聚酯超細纖維的部分應用領域
1.仿真絲織物
隨著合成纖維紡絲及加工技術的發展,化纖仿真絲織物在外觀和服用性能上越來越接近真絲綢,甚至達到以假亂真的地步。用超細纖維制作的仿真絲織物,既具有真絲織物輕柔舒適、華貴典雅的優點,又克服了真絲織物易皺、粘身、牢度差等缺點,足以滿足人們渴望衣料多樣化及高檔化的要求。從開發的超細仿真絲織物看,所用纖維密度一般約在0.1-0.5dtex。
2.超高密度防水透氣織物
用超細纖維制作的超高密織物,雖然密度很高,但質地輕盈、懸垂性好、手感柔軟而豐滿、結構細密,雖不經涂層和防水處理,卻同樣具有很高的耐水性,輕便易折疊、易攜帶,是一種高附加值的紡織產品。超細纖維吸水系列產品是針對國內市場空白從國外引進,采用高新科技紡織原料超細纖維(DTY)紡織面料制成。所謂超細纖維是指,纖維細度達0.5-0.35-0.25-0.17(dpf)的滌綸,規格有:50/144、50/216、50/288超細滌綸。其纖度只有普通纖維的1/20,相當于頭發絲的1/200,比天然蠶絲還細小1千米的重量只有0.03克,市面上也稱之為納米毛巾,它不含任何化學成分。該面料大的特色就是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,如果加工成可被水潤濕的毛巾類織物,則具有高吸水性,洗過的頭發用這種毛巾可很快將水份吸掉,使頭發快干。其具有的超強吸水性、吸水速度快、吸水量多??沙休d其自重7倍以上的水分,吸水量相當于普通纖維的7倍,吸水速度是純棉毛巾的6倍,所以超細纖維的織物吸水吸汗性能遠遠優異其他織物。
3.仿麂皮及人造皮革織物
用超細纖維做成針織布、機織布或非織造布后,經磨絨 或拉毛,再浸漬聚氨溶液,并經染色和整理,可制作仿麂皮或人造皮革織物。制成織物的許多性能不亞于天然麂皮,既輕薄柔軟、又光滑的表面紋理,既防水又透氣、強力好、不變形。新西蘭DOUGLASCREEK公司成功研制一種名叫CERVELT的超細天然纖維。該產品以新西蘭冬季的紅鹿皮毛為原料,其細度和光滑度均超過羊絨,這種纖維的直徑為13微米,羊絨的直徑是15.5微米,它可用來織成高級服裝的面料,并可以染色,附加值極高。按每只紅鹿能產40克CERVELT纖維計算,公司今年的產量預計為1.5噸。據悉,用這種材料制作的服裝價值約5萬美元。
無紡布是一種非織造布,它直接利用高聚物切片、短纖維或長絲通過各種纖網成形方法和固結技術形成的具有柔軟、透氣和平面結構的新型纖維制品.其具有工藝流程短、產量高、成本低、品種變化快、原料來源廣泛等特點,并且還具有許多功能上的優異性能,用途極其廣泛,有服裝用無紡布、皮革制鞋用無紡布、家用裝飾家居無紡布、 醫療衛生用無紡布、過濾材料用無紡布、工業用無紡布、汽車工業用無紡布、包裝用無紡布、農業及園藝用無紡布、軍事國防工業用無紡布、等其它行業用無紡布。以海島型超細纖維經開松梳理鋪網針刺形成三維網絡結構的無紡布,再經過收縮定型,然后通過不同的含浸方式含浸不同性能的聚氨酯樹脂,再利用溶劑溶去海島型超細纖維中的"海"的成分并進行必要的減量處理,使之形成類似真皮結構的基布,然后經過化學柔軟及揉皮、磨毛、片皮、染色等處理工藝、制成各具特色的超細纖維產品。如耐壓高高剝離耐水解超纖鞋材基布、仿頭層皮超細纖維革基布、超軟型超細纖維革基布、超纖絨面手套革等。
4.高性能清潔布
它是超細纖維制品的另一個代表產品。其織物由于具有比普通織物多無數倍的微細毛孔,有較高的比表面積和微孔,因而具有很強的清潔能力、除污快而徹底、不掉毛、洗滌后可重復使用。在精密機械、光學儀器、微電子、無塵室及家庭等方面具有廣闊的用途。超細纖維是國內外高檔紡織品開發的一個熱點,它的使用能有效提高產品的檔次和附加值。目前開發的主要品種有現代仿麂皮產品、仿真絲產品、超高密度產品及高效清潔布。高性能潔凈布不用做服裝面料,作為超細纖維制品中的代表性產品,它有許多特色,如無塵性、吸水性及揩凈性,高性能潔凈布之所以有高度的清潔能力,是因為它具有比普通織物多無數倍的微細毛羽,高無數倍的比表面積和微孔,因而這類織物有很大的納塵、去油、去污能力。
六、結束語
聚酯超細纖維用途很廣,用它作的織物,經砂洗、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、Υ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;由于超絕纖維又細又軟,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,有利于運動員創造良好成績;此外,超細纖維還可用于過濾、醫療衛生、勞動保護等多種領域。
聚酯超細纖維是近年來綜合多學科技術開發出來的一類化纖新品種,是化學纖維向高技術、超高仿真化方向發展的新合纖的典型代表。紡織品的高端化需求導致了對纖維產品進一步細化的需求。因此,聚酯超細纖維產品發展前景也是十分看好的。










































