無紡布究竟是什麼?
2020年最搶手的商品非口罩莫屬了,口罩的緊俏讓無紡布尤其是熔噴無紡布意外走紅。那麼無紡布究竟是什麼?和普通的布有什麼區别?無紡布在我們日常生活中又有哪些應用呢?
紡織纖維包括棉、麻、毛、絲等天然纖維,以及粘膠纖維、滌綸(聚酯纖維)、氨綸、錦綸、腈綸等化學纖維。
從纖維變成織物,一般要經過兩個步驟:一是纖維經過紡紗工藝形成紗線,二是紗線經過織造工藝形成織物。比如服裝常用的機織物(梭織物)和針織物,都是經過紡紗和織造兩種工藝形成的。機織物(梭織物)是相互垂直的兩組紗線在織機上按一定規律橫縱交錯織成,結構穩定、布面平整。針織物由一組或多組紗線在針織機上按一定規律彼此相互串套成圈而形成,質地松軟,有較大的延伸性和彈性。
機織(左)和針織(右)
除此之外,還有一部分織物可以不經過紡紗和織造,由纖維直接形成,這種織物就是我們平時所說的無紡布,也叫做非織造物、非織造布、不織布。無紡布是定向或随機排列的纖維通過摩擦、抱合、黏合或這些方法的組合而制成,内涵在于“不織”。無紡布是以纖維的形式存在于布中的,而紡織成的布則是以紗線的形态存在于布中的,這也是無紡布區别于其他布的一個主要特點,無紡布中是抽不出一個個線頭的。
無紡布的原材料有哪些?
随着中石油、中石化開始建設口罩生産線,生産、出售口罩,大家逐漸了解到口罩與石油也有着千絲萬縷的聯系。石油蒸餾裂解可以得到丙烯,丙烯經過聚合反應得到聚丙烯,聚丙烯進一步可制成聚丙烯纖維,也就是我們平時所說的丙綸。聚丙烯纖維(丙綸)是生産無紡布的主要纖維原料,但并不是唯一的原料,聚酯纖維(滌綸)、聚酰胺纖維(錦綸)、聚丙烯腈纖維(腈綸)、粘膠纖維等都可以用來生産無紡布。
當然,除了上述化學纖維以外,棉、麻、毛、絲等天然纖維也可以用來生産無紡布。有些人往往一提到無紡布就認為是化纖産品,這其實是對無紡布的一種誤解。和我們平時穿的衣服面料一樣,無紡布也有化纖無紡布和天然纖維無紡布之分,隻不過化纖無紡布更常見而已。
無紡布是怎麼做出來的?
先了解一下纖維是怎麼來的。天然纖維是自然界中本來就存在的,化學纖維(包括人造纖維和合成纖維)是通過将高分子化合物在溶劑中溶解成紡絲溶液或高溫加熱熔融成熔體,然後将溶液或熔體從紡絲泵的噴絲頭中擠出來,噴出的細流冷卻凝固就形成了初生纖維,初生纖維再經過相應的後處理就形成了可以用來紡織的短纖維或長絲。
織造布是通過将纖維紡成紗線,再将紗線通過機織或針織的方式織造成布。無紡布不需要紡紗和織造,那麼它是如何把纖維變成布的呢?無紡布的生産工藝有很多種,流程也各不相同,但核心流程都包括纖維成網、纖維網加固。
纖維成網
“纖維成網”顧名思義就是把纖維制成網狀,常見的有幹法成網、濕法成網、紡絲成網、熔噴成網等等。
幹法成網和濕法成網更适合短纖維成網,一般需要對纖維原料進行預處理,比如把大的纖維團、纖維塊扯成小塊,使之變得松散,并除去其中的雜質,将各種纖維成分混合均勻,做好結成網之前的準備。幹法一般是通過将預處理好的纖維進行梳理、鋪疊變成具有一定厚度的纖維網。濕法成網是将短纖維分散在含有化學助劑的水中形成懸浮漿,然後将水過濾掉,在過濾網上沉積下來的纖維就會形成纖維網。
紡絲成網(上)和熔噴成網(下)
紡絲成網和熔噴成網都是利用化學纖維的紡絲方法,在紡絲成型的過程中使纖維直接鋪置成網。其中紡絲成網是紡絲溶液或熔體從噴絲頭噴出後,經過冷卻、拉伸形成一定細度的長絲,在接收裝置上形成纖維網。而熔噴成網則利用高速熱空氣對噴絲頭噴出的細流進行極度拉伸而形成超細纖維,然後聚集在接收裝置上形成纖維網。熔噴法形成的纖維直徑更小,有利于提高過濾效率。
無紡布有哪些用途?
相比于其他紡織面料,無紡布工藝流程短、生産速率快、産量高、成本低,因此無紡布的用途十分廣泛,其産品随處可見,可以說和我們的日常生活息息相關。
我們日常生活中使用的很多一次性衛生用品都用到了無紡布,比如一次性床單被套枕套、一次性睡袋、一次性内褲、壓縮毛巾、面膜紙、濕巾、棉柔巾、衛生巾、紙尿褲等。醫療行業的手術衣、隔離衣、口罩、繃帶、敷料、包紮材料等也都離不開無紡布。此外,家裡用的牆布、地毯、儲物盒、吸塵器濾袋、隔熱墊、購物袋、衣物防塵罩等,汽車裡的地墊、車頂棚布、車門内襯、過濾器的濾布、活性炭包裝、座椅套、隔音減震氈、後窗台闆等也廣泛使用無紡布。
相信随着無紡布纖維原料、生産工藝和設備等的不斷創新,越來越多性能優良的無紡布産品會出現在我們的生活當中,滿足我們的多樣化需求。
來源:中國數字科技館
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