چه چیزی باعث می شود فیبر جزیره ای محلول در آب راز پارچه های با کارایی بالا باشد

مقدمه ای بر فیبر محلول در آب دریا-جزیره

چیست فیبر دریای جزیره محلول در آب ?

فیبر جزیره ای محلول در آب نوعی از الیاف کامپوزیت با ساختار منحصر به فرد آن مشخص می شود. این شامل چندین الیاف بسیار ظریف "جزیره" است که در یک ماتریس پلیمری "دریا" اطراف تعبیه شده است. ویژگی کلیدی این است که جزء "دریا" از یک پلیمر محلول در آب ساخته شده است، که می تواند پس از ایجاد الیاف حل شود و تنها الیاف "جزیره" بسیار ظریف باقی بماند. این ساختار امکان ایجاد میکروالیاف بسیار ظریف، نرم و با کارایی بالا را فراهم می کند که تولید آنها با استفاده از روش های سنتی ریسندگی دشوار است.

• تعریف و ساختار اصلی: ساختار فیبر مشابه جزایر در دریا است. این "جزایر" از یک پلیمر نامحلول (به عنوان مثال، پلی استر یا نایلون) ساخته شده اند، در حالی که "دریا" یک پلیمر محلول در آب (به عنوان مثال PVA) است. این پیکربندی از طریق یک تکنیک تخصصی چرخش به دست می آید. ساختار جزیره دریا نتیجه مستقیم فرآیند ریسندگی کامپوزیت است که در آن دو یا چند پلیمر از یک اسپینر با هم اکسترود می شوند.
• مقایسه با الیاف معمولی: بر خلاف الیاف معمولی که به صورت یک رشته پیوسته چرخیده می شوند، الیاف جزیره ای محلول در آب برای تولید مهندسی شده است. رشته های متعدد و بسیار ظریف از یک فیبر کامپوزیت روش‌های مرسوم برای دستیابی به همان ظرافت به یک سوراخ کوچک غیرعملی نیاز دارند. به همین دلیل است که پارچه‌های ساخته شده از الیاف جزیره‌ای دریایی به دلیل نرمی، چسبندگی و ویژگی‌های جاذب استثنایی خود شناخته می‌شوند که معمولاً در منسوجات میکروفیبر معمولی یافت نمی‌شوند. توانایی حذف جزء دریا چیزی است که در نهایت باعث ایجاد آن می شود رشته های میکروسکوپی که به محصول نهایی حس و عملکرد منحصر به فرد آن را می دهد.

فرآیند تولید

توضیح مفصل تکنیک ریسندگی جزیره دریا

تولید الیاف جزیره ای محلول در آب یک فرآیند دو مرحله ای است که با یک تکنیک منحصر به فرد ریسندگی شروع می شود و با مرحله انحلال پایان می یابد. این تکنیک ریسندگی جزیره ای دریایی نوعی از ریسندگی دو جزئی است که در آن دو پلیمر مختلف از طریق یک اسپینر واحد اکسترود می شوند. اسپینرت به طور خاص با یک کانال مرکزی برای پلیمر جزیره ای و یک کانال متحدالمرکز بیرونی برای پلیمر دریایی طراحی شده است که از آرایش دقیق دو جزء اطمینان می دهد.

• مواد مورد استفاده: پلیمرها بر اساس خواص و سازگاری آنها انتخاب می شوند. این جزء محلول "دریا". معمولاً شبیه پلیمر است PVA (پلی وینیل الکل) که به راحتی در آب داغ حل می شود. این جزء نامحلول "جزیره" می تواند پلیمرهای مختلفی باشد، مانند پلی استر، نایلون یا PLA (اسید پلی لاکتیک) بسته به خواص نهایی مورد نظر محصول. نکته کلیدی این است که پلیمر جزیره ای نباید در همان حلال پلیمر دریایی حل شود.
• مراحل مربوط به انحلال جزء دریا: پس از ریسندگی و کشش الیاف کامپوزیت به یک رشته پیوسته، الیاف جزیره دریا معمولاً بافته یا به صورت پارچه بافته می شود. این پارچه سپس در معرض یک فرآیند درمان مرطوب . پارچه در یک حمام آب گرم غوطه ور می شود که پلیمر "دریایی" محلول در آب را حل می کند. PVA و سایر پلیمرهای محلول شسته می شوند و رشته های "جزیره ای" ریز و جدا شده باقی می مانند. این فرآیند انحلال بسیار مهم است زیرا یک فیلامنت منفرد و کامپوزیت را به چندین میکروفیلامنت بسیار ریز تبدیل می‌کند و در نتیجه نرمی و چگالی مشخصه محصول نهایی را ایجاد می‌کند.

فرآیند تولید اصلی

• تهیه و ذوب مواد خام

  جزء "دریا": به طور معمول یک پلیمر محلول در آب مانند پلی وینیل الکل (PVA) است. این پلیمرها به دلیل نقطه ذوب، ویسکوزیته و پایداری حرارتی با دقت انتخاب می شوند تا اطمینان حاصل شود که در طول فرآیند ریسندگی پایدار می مانند.

  جزء "جزیره": یک پلیمر نامحلول مانند پلی استر (PET) یا نایلون. این مواد استحکام و دوام بالایی به محصول نهایی می دهند.

  این دو پلیمر در اکسترودرهای جداگانه ذوب می شوند و دما و فشار آنها دقیقاً کنترل می شود تا نیازهای خاص آنها را برآورده کنند.

• اکستروژن و اسپینینگ دو جزئی

  این مرحله حیاتی در ساخت فیبر دریای جزیره محلول در آب است. پلیمرهای مذاب "دریایی" و "جزیره" از طریق یک اسپینر با طراحی ویژه با منافذ متعدد به طور مشترک اکسترود می شوند.

  طراحی پیچیده اسپینر تضمین می کند که پلیمر "دریا" به طور یکنواخت چندین پلیمر "جزیره" را در بر می گیرد و ساختار مقطعی متمایز "دریایی-جزیره" را ایجاد می کند.

• خنک سازی و انجماد

  رشته های الیاف اکسترود شده به سرعت در هوا سرد می شوند و به پلیمرها اجازه می دهند تا جامد شده و ساختار "دریایی-جزیره" خود را حفظ کنند. سرعت خنک کننده به شدت کنترل می شود تا از تغییر شکل ساختاری یا شکستگی جلوگیری شود.

• پس پردازش

  این گام تعیین کننده ای است که فیبر دریای جزیره محلول در آب را به الیاف بسیار ریز تبدیل می کند. الیاف جامد شده بافته می شود یا به پارچه ای نبافته تبدیل می شود، سپس در یک حمام آب گرم در دمای خاصی غوطه ور می شود.

  در آب داغ، جزء "دریا" به سرعت حل می شود و کاملاً شسته می شود و تنها الیاف "جزیره" بسیار ظریف و محکم بسته بندی شده باقی می ماند. سپس الیاف نهایی برای استفاده در محصول نهایی تمیز و خشک می شوند.

موانع و چالش های تکنولوژیکی

• سازگاری پلیمر: خواص رئولوژیکی دو پلیمر مختلف («دریا» و «جزیره») باید در حالت مذاب آنها سازگار باشد. این شامل ویسکوزیته و کشش سطحی است. بدون سازگاری مناسب، تشکیل یک ساختار یکنواخت و پایدار "دریا-جزیره" دشوار است.

• طراحی اسپینر: ساخت یک اسپینر با دقت بالا که قادر به ایجاد یک ساختار پیچیده "دریا-جزیره" باشد یک چالش فنی است. طراحی آن به طور مستقیم بر توزیع ظرافت و کیفیت فیبر نهایی تأثیر می گذارد.

• کنترل فرآیند انحلال: دما، مدت زمان و کیفیت آب برای انحلال بخش "دریا" باید دقیقاً کنترل شود تا اطمینان حاصل شود که بدون آسیب رساندن به خواص فیزیکی الیاف "جزیره" کاملاً حذف می شود.

مقایسه پارامترهای کلیدی

این مقایسه نشان می‌دهد که اگرچه فرآیند تولید فیبر دریای محلول در آب پیچیده‌تر و پرهزینه‌تر است، اما مزیتی بی‌نظیر در دستیابی به ظرافت الیاف فوق‌العاده و عملکرد برتر محصول ارائه می‌دهد.

خواص فیبر محلول در آب دریا-جزیره

حلالیت در آب: عوامل موثر بر سرعت انحلال

خاصیت کلیدی فیبر جزیره ای محلول در آب، توانایی حل انتخابی جزء "دریا" است که معمولاً از یک پلیمر محلول در آب مانند PVA (پلی وینیل الکل) ساخته شده است. نرخ انحلال تحت تأثیر چندین عامل است:

• دمای آب: دمای بالاتر به طور قابل توجهی سرعت انحلال را افزایش می دهد. به عنوان مثال، برخی از پلیمرهای PVA ​​به آرامی در آب سرد اما به سرعت در آب گرم حل می شوند، معمولاً بالای 60 درجه سانتیگراد.
• تحریک: هم زدن یا هم زدن حمام آب به حذف پلیمر محلول از سطح الیاف کمک می کند و به آب شیرین اجازه می دهد تا با اجزای "دریا" باقی مانده تعامل کند و روند را تسریع کند.
• نوع پلیمر و وزن مولکولی: پلیمرهای مختلف محلول در آب دارای سرعت انحلال متفاوتی هستند. PVA با وزن مولکولی کمتر سریعتر از PVA با وزن مولکولی بالاتر حل می شود.
• ظرافت الیاف و ساختار پارچه: پارچه های ساخته شده از الیاف ریزتر یا با بافت شل تر، امکان نفوذ بهتر آب و در نتیجه انحلال سریعتر جزء "دریا" را فراهم می کند.

خواص مکانیکی: استحکام کششی، ازدیاد طول و انعطاف پذیری

پس از حل شدن جزء "دریا"، الیاف "جزیره" باقی مانده محصول نهایی را تشکیل می دهند. خواص مکانیکی آنها برای عملکرد محصول نهایی بسیار مهم است.

• مقاومت کششی: این مقاومت فیبر را در برابر شکستن تحت کشش اندازه گیری می کند. استحکام کششی الیاف "جزیره" فوق ریز حاصل به طور کلی بالا است و به آنها اجازه می دهد در برابر تنش قابل توجهی مقاومت کنند. به عنوان مثال، پارچه های ساخته شده از این الیاف می توانند بسیار بادوام باشند.
• ازدیاد طول: این معیار میزان کشش فیبر قبل از شکستن است. کشیدگی بالا به پارچه درجه خوبی از انعطاف پذیری و ارتجاعی می بخشد.
• انعطاف پذیری و نرمی: قطر بسیار کوچک الیاف "جزیره" منجر به محصولی با انعطاف پذیری عالی و احساس بسیار نرم و لوکس می شود که آن را برای منسوجات پیشرفته و کاربردهای فنی ایده آل می کند.

خواص حرارتی و مقاومت شیمیایی

خواص حرارتی و شیمیایی محصول نهایی توسط پلیمر جزیره ای . به عنوان مثال، اگر "جزیره" پلی استر باشد، پارچه به دست آمده دارای خواصی مشابه پلی استر معمولی اما با ویژگی های افزایش یافته به دلیل ساختار میکروفیبر خواهد بود.

• خواص حرارتی: نقطه ذوب و پایداری حرارتی به پلیمر جزیره ای بستگی دارد. به عنوان مثال، پلی استر دارای نقطه ذوب حدود 250-260 درجه سانتیگراد است که مقاومت حرارتی خوبی را ارائه می دهد. پلیمر "دریایی" (PVA) پایداری حرارتی کمتری دارد، اما قبل از استفاده از محصول نهایی حذف می شود.
• مقاومت شیمیایی: پلیمر جزیره ای مقاومت شیمیایی را فراهم می کند. به عنوان مثال، الیاف پلی استر در برابر اکثر اسیدها، قلیاها و حلال‌های معمولی مقاوم هستند و باعث دوام و مراقبت از آنها می‌شوند.

زیست تخریب پذیری و اثرات زیست محیطی

زیست تخریب پذیری محصول نهایی به این بستگی دارد پلیمر جزیره ای . اگر "جزیره" یک پلیمر زیست تخریب پذیر است مانند PLA (پلی لاکتیک اسید) یا کیتوزان ، پارچه میکروفیبر حاصل می تواند کاملاً زیست تخریب پذیر باشد.

• جزء PVA "دریا" محلول در آب است و می توان آن را تصفیه یا از فاضلاب بازیافت کرد. این امر آلودگی محیطی مرتبط با فرآیند تولید را به حداقل می رساند.
• توانایی استفاده از پلیمرهای زیست تخریب پذیر جزیره ای جایگزینی سازگار با محیط زیست برای الیاف مصنوعی سنتی است که به اقتصاد دایره ای . این یک مزیت قابل توجه در صنعتی است که به طور فزاینده ای بر پایداری متمرکز است.

کاربردهای فیبر محلول در آب دریا-جزیره

صنعت نساجی

الیاف جزیره ای محلول در آب صنعت نساجی را متحول کرده است، به ویژه در ایجاد میکروالیاف با کارایی بالا.

• پارچه های میکروفیبر: کاربرد اصلی تولید پارچه های میکروفیبر بسیار ظریف است. پس از حل کردن جزء "دریا"، رشته های "جزیره" باقی مانده، با قطر اغلب کمتر از 1 میکرومتر، یک پارچه متراکم و نرم ایجاد می کنند. این ساختار منجر به برتری می شود پرده، نرمی، و قابلیت های رطوبت گیر . این پارچه ها به دلیل حس و کارایی استثنایی که دارند به طور گسترده برای تمیز کردن پارچه ها، پوشاک گران قیمت و منسوجات خانگی استفاده می شوند.
• منسوجات تخصصی: این الیاف در کاربردهای تخصصی مانند لباس ورزشی و لباس فعال . توانایی آنها در جذب رطوبت و ایجاد تنفس بالا آنها را برای لباس های پرفورمنس ایده آل می کند. آنها همچنین در پارچه های لوکس برای مد استفاده می شوند، جایی که نرمی و بافت منحصر به فرد آنها بسیار ارزشمند است.
• پارچه های نبافته: در کاربردهای غیر بافته شده، مانند دستمال مرطوب و فیلترها، رشته های ظریف سطح وسیعی را ایجاد می کنند. این کار خاصیت جاذب دستمال‌ها را افزایش می‌دهد و کارایی فیلترها را افزایش می‌دهد و آن‌ها را برای فیلتر کردن مایع و هوا بسیار موثر می‌کند.

مهندسی زیست پزشکی

خواص منحصر به فرد فیبرهای جزیره ای محلول در آب، آنها را برای کاربردهای پیشرفته زیست پزشکی بسیار مناسب می کند.

• سیستم های دارورسانی: این الیاف را می توان طوری مهندسی کرد که به عنوان رهش کنترل شده عمل کنند سیستم های دارورسانی . پلیمر جزیره ای را می توان با یک عامل درمانی بارگذاری کرد. با حل شدن پلیمر "دریا"، می تواند سرعت انتشار دارو در بدن را کنترل کند و اثر درمانی پایداری را ارائه دهد.
• مهندسی بافت: ساختار ریز و متخلخل الیاف "جزیره" باقیمانده می تواند نقش داشته باشد داربست برای رشد سلولی . این ماتریکس طبیعی خارج سلولی را تقلید می کند و محیط مناسبی را برای تکثیر و تمایز سلول ها فراهم می کند که برای بازسازی بافت ها و اندام ها بسیار مهم است. ماهیت زیست تخریب پذیر برخی از پلیمرهای جزیره ای، مانند PLA یا کیتوزان ، اجازه می دهد تا داربست با تشکیل بافت جدید تخریب شود.
• پانسمان زخم: جذب بالا و ماهیت متخلخل پارچه های میکروفیبر به دست آمده، آنها را برای استفاده عالی می کند پانسمان های پیشرفته زخم . آنها می توانند ترشحات زخم را جذب کنند، یک محیط ترمیم مرطوب را ایجاد کنند و به عنوان یک مانع برای کاهش خطر عفونت عمل کنند. الیاف ظریف اصطکاک و تحریک را کاهش می دهند و باعث راحتی بیمار می شوند.

سایر صنایع

فراتر از منسوجات و زمینه های زیست پزشکی، الیاف محلول در آب دریا-جزیره در بخش های مختلف دیگر کاربرد پیدا می کنند.

• لوازم آرایشی و بهداشتی: در صنعت آرایشی و بهداشتی، از آنها در محصولاتی مانند ماسک صورت و پدهای لایه بردار استفاده می شود. فیلامنت های ظریف لایه برداری ملایم و در عین حال موثری را ارائه می دهند، در حالی که توانایی تشکیل یک ورقه غیر بافته آنها را برای ماسک های صورت یکبار مصرف عالی می کند.
• فیلتراسیون: راندمان بالا و ساختار ظریف الیاف آنها را برای پیشرفته ایده آل می کند سیستم های فیلتراسیون . از آنها می توان برای ایجاد فیلترهایی برای تصفیه هوا و آب استفاده کرد و ذرات بسیار کوچک و آلاینده ها را جذب کرد.
• بسته بندی: با تمرکز فزاینده بر پایداری، این الیاف در حال بررسی هستند راه حل های بسته بندی سازگار با محیط زیست . ماهیت محلول در آب جزء "دریا" را می توان برای ایجاد مواد بسته بندی زیست تخریب پذیر که پس از استفاده حل می شوند و ضایعات را کاهش می دهد مهار کرد.

مزایا و معایب

مزایا

• بافت منحصر به فرد و نرمی: رشته های "جزیره"، اغلب با قطرهای کوچک 0.1 تا 0.5 دنیر، به طور قابل توجهی ریزتر از الیاف معمولی هستند (معمولا 1.0 تا 3.0 دنیر). این اندازه بسیار ریز منجر به تعداد رشته های بسیار بالا در واحد سطح می شود و پارچه ای با نرمی فوق العاده، حسی مجلل و پارچه ای عالی ایجاد می کند.
• قابلیت تنفس و جذب رطوبت بالا: چگالی بالای رشته های ریز باعث ایجاد سطح بزرگ و شکاف های ریز متعدد در ساختار پارچه می شود. این عمل مویرگی را افزایش می دهد و به پارچه اجازه می دهد تا رطوبت را به طور موثرتری نسبت به مواد معمولی از پوست دور کند. سطح بزرگ نیز نفوذپذیری هوا را بهبود می بخشد و منجر به تنفس بهتر می شود.
• خواص قابل تنظیم از طریق انتخاب پلیمر: خواص محصول نهایی را می توان با انتخاب پلیمرهای مختلف برای اجزای "جزیره" و "دریا" دقیقاً تنظیم کرد. به عنوان مثال، با استفاده از پلی استر برای جزایر در حین استفاده، پارچه ای بادوام و مقاوم در برابر چروک ایجاد می شود نایلون می تواند ماده ای با استحکام کششی و مقاومت سایشی بالاتر تولید کند.
• سازگار با محیط زیست به دلیل زیست تخریب پذیری: هنگام استفاده از پلیمرهای زیست تخریب پذیر "جزیره" مانند PLA یا کیتوزان ، محصول نهایی یک جایگزین پایدار برای الیاف مصنوعی معمولی است. جزء "دریا" محلول در آب را می توان از پساب تولید بازیافت و بازیافت کرد و اثرات زیست محیطی فرآیند تولید را کاهش داد.

معایب

• هزینه تولید بالاتر در مقایسه با الیاف معمولی: تخصصی تکنولوژی چرخش دو جزئی و فرآیند انحلال بعدی، تولید الیاف دریایی-جزیره محلول در آب را پیچیده تر و انرژی برتر از ریسندگی سنتی تک پلیمری می کند. این منجر به افزایش هزینه کلی تولید می شود.
• در دسترس بودن و مقیاس پذیری محدود: تجهیزات پیچیده و تخصص فنی مورد نیاز برای این فرآیند به این معنی است که همه تولیدکنندگان نساجی نمی توانند این الیاف را تولید کنند. این امر در دسترس بودن آن را در مقیاس بزرگ محدود می کند و می تواند برآوردن تقاضاهای با حجم بالا را دشوار کند.
• حساسیت به دما و رطوبت بالا: خواص نهایی پارچه توسط پلیمر جزیره ای مشخص می شود. اگر ماده جزیره ای نقطه ذوب پایینی داشته باشد یا به رطوبت حساس باشد، محصول نهایی ممکن است برای کاربردهای با دمای بالا یا محیط های مرطوب مناسب نباشد. بعلاوه، جابجایی نادرست در طول فرآیند تولید می‌تواند منجر به انحلال زودهنگام جزء "دریا" در صورت عدم کنترل صحیح شود و بر یکپارچگی الیاف نهایی تأثیر بگذارد.

روندها و نوآوری های آینده

تحقیق و توسعه در ترکیبات پلیمری جدید

آینده الیاف دریا-جزیره محلول در آب در اکتشاف جفت های پلیمری جدید برای ایجاد موادی با خواص پیشرفته یا کاملاً جدید نهفته است.

• پلیمرهای با کارایی بالا: محققان در حال بررسی استفاده از پلیمرهای مهندسی پیشرفته برای جزء جزیره ای برای ایجاد الیاف با مقاومت حرارتی، شیمیایی یا مکانیکی استثنایی هستند. این می تواند به کاربردهایی در هوافضا، تجهیزات محافظ و فیلتراسیون صنعتی منجر شود.
• پلیمرهای زیست سازگار و زیست تخریب پذیر: تمرکز قابل توجهی بر روی توسعه ترکیبات جدید پلیمرهای زیست سازگار و زیست تخریب پذیر برای اجزای "جزیره" و "دریا" وجود دارد. این برای گسترش کاربردها در مهندسی زیست پزشکی، مانند بخیه های قابل جذب و داربست های بافتی پیشرفته که می توانند به طور ایمن توسط بدن جذب شوند، بسیار مهم است. به عنوان مثال، استفاده از ترکیبی از یک "جزیره" PLA زیست تخریب پذیر با یک پلیمر "دریایی" محلول در آب می تواند ماده ای ایجاد کند که هم قوی و هم دوستدار محیط زیست باشد.

پیشرفت در تکنیک های تولید برای کاهش هزینه

برای غلبه بر چالش‌های هزینه و مقیاس‌پذیری فعلی، تحقیقات قابل توجهی به سمت بهبود کارایی تولید انجام می‌شود.

• فرآیندهای چرخش بهینه: نوآوری در طراحی اسپینر و پارامترهای اکستروژن با هدف افزایش سرعت تولید و کاهش مصرف انرژی انجام می شود. این شامل توسعه تکنیک های ریسندگی چند جزئی است که امکان تولید همزمان طیف وسیع تری از ساختارهای الیافی را فراهم می کند.
• بازیافت حلال کارآمد: فن آوری های جدید برای بازیافت و بازیافت پلیمر "دریایی" محلول در آب از فاضلاب در حال توسعه است. این نه تنها هزینه های مواد را کاهش می دهد، بلکه اثرات زیست محیطی را با ایجاد یک سیستم تولید حلقه بسته به حداقل می رساند.

کاربردهای بالقوه در زمینه های نوظهور مانند منسوجات هوشمند

ساختار منحصر به فرد و خواص الیاف جزیره ای محلول در آب، آنها را به یک کاندید ایده آل برای ادغام با نسل بعدی منسوجات هوشمند تبدیل می کند.

• سنسورها و لوازم الکترونیکی تعبیه شده: فضاهای ظریف در ساختار جزیره دریایی را می توان برای محصور کردن یا جاسازی قطعات الکترونیکی میکروسکوپی، حسگرها یا مواد رسانا استفاده کرد. این امکان ایجاد پارچه‌هایی را فراهم می‌کند که می‌توانند علائم حیاتی را کنترل کنند، رنگ را تغییر دهند یا با دستگاه‌ها ارتباط برقرار کنند بدون اینکه لطافت یا انعطاف پارچه را به خطر بیندازند.
• میکرو کپسوله سازی برای پارچه های کاربردی: رشته های جزیره ای را می توان برای محصور کردن عوامل عملکردی مانند مواد تغییر فاز برای تنظیم دما، عطرها یا عوامل ضد میکروبی استفاده کرد. انتشار کنترل شده این عوامل می تواند منجر به پارچه های خود تمیز شونده، کنترل بو یا تنظیم دما شود.

ملاحظات پایداری و اقتصاد دایره ای

آینده این فناوری ارتباط نزدیکی با نقش آن در اقتصاد دایره ای دارد.

• راه حل های پایان عمر: تحقیقات بر روی توسعه الیافی متمرکز شده است که می توانند به راحتی در پایان چرخه زندگی خود بازیافت یا کمپوست شوند. به عنوان مثال، استفاده از یک پلیمر محلول در آب به عنوان یک چسب در پارچه های غیر بافته می تواند جداسازی آسان الیاف برای بازیافت را فراهم کند.
• مواد اولیه زیستی: این صنعت در حال حرکت به سمت استفاده از پلیمرهای زیستی و تجدیدپذیر بیشتر برای اجزای "جزیره" و "دریا" است تا وابستگی به مواد مبتنی بر نفت را کاهش دهد.

سوالات متداول

چیست water-soluble island-in-the-sea fiber?

فیبر جزیره ای محلول در آب یک الیاف کامپوزیتی است که حاوی چندین الیاف جزیره ای بسیار ظریف در یک ماتریس پلیمری منفرد و پیوسته است. جزء "دریا" از پلیمری ساخته شده است که می تواند در آب حل شود و الیاف "جزیره" ظریفی را پشت سر بگذارد. این ساختار منحصر به فرد امکان تولید میکروالیافی را فراهم می کند که بسیار ظریف تر از آنهایی هستند که با روش های معمولی ساخته می شوند.

این فیبر چگونه ساخته می شود؟

فیبر با استفاده از یک ساخته شده است فرآیند چرخش دو جزئی . دو پلیمر مختلف - یکی برای "جزایر" و دیگری برای "دریا" محلول در آب - از طریق یک اسپینر با طراحی ویژه اکسترود می شوند. پس از اینکه الیاف کامپوزیت به صورت پارچه در آمد، در یک حمام آب گرم درمان می‌شود، که پلیمر «دریا» را حل می‌کند و الیاف بسیار ظریف «جزیره» را جدا می‌کند.

چیست the unique feature of water-soluble island-in-the-sea fiber?

منحصر به فردترین ویژگی آن توانایی تولید آن است رشته های بسیار ریز پس از یک مرحله پس از پردازش در حالی که میکروالیاف معمولی معمولاً در اندازه‌های 0.5 تا 1.0 دنیر تولید می‌شوند، رشته‌های جزیره‌ای در این الیاف می‌توانند به ریز 0.1 دنیر یا حتی کوچک‌تر باشند، که در نتیجه پارچه‌ای با نرمی، پارگی و خاصیت جذب رطوبت عالی ایجاد می‌شود.

کاربردهای اصلی این فیبر چیست؟

برنامه های اصلی در صنعت نساجی برای پارچه های میکروفیبر سطح بالا (به عنوان مثال، برای تمیز کردن پارچه ها، لباس های ورزشی، و مد)، مهندسی زیست پزشکی (به عنوان مثال، دارورسانی، داربست های مهندسی بافت، و پانسمان زخم)، و سایر صنایع مانند فیلتراسیون و لوازم آرایشی.

مزایای فیبر جزیره ای محلول در آب چیست؟

مزایای کلیدی عبارتند از استثنایی نرمی و پرده ، برتر جذب رطوبت و تنفس ، و ویژگی های قابل تنظیم بر اساس انتخاب پلیمر علاوه بر این، استفاده از پلیمرهای زیست تخریب پذیر جزیره ای و پتانسیل بازیافت پلیمر دریایی می تواند فرآیند تولید را بیشتر کند. سازگار با محیط زیست .

برای انحلال بخش «دریا» چه شرایطی لازم است؟

بخش "دریا" معمولاً در یک حمام آب گرم حل می شود، معمولاً در درجه حرارت بالای 60 درجه سانتی گراد ، اما دمای خاص به نوع پلیمر محلول در آب مورد استفاده (به عنوان مثال PVA) بستگی دارد. هم زدن برای تسهیل حذف پلیمر محلول و تسریع فرآیند مورد نیاز است.

چیست the difference between water-soluble island-in-the-sea fiber and ordinary microfiber?

تفاوت اصلی در ظرافت و روش تولید نهفته است.

• میکروفیبر معمولی: به طور معمول از طریق یک فرآیند ریسندگی، با ظرافت 0.5-1.0 دنیر تولید می شود.
• فیبر جزیره ای محلول در آب: ساخته شده از طریق یک فرآیند دو مرحله ای (ریسندگی و انحلال)، که منجر به یک رشته "جزیره" بسیار ظریف تر، اغلب <0.5 منکر . این ظرافت بیشتر منجر به نرمی و جذب عالی می شود.

مزایای زیست محیطی فیبر جزیره ای محلول در آب چیست؟

مزیت اصلی زیست محیطی پتانسیل برای زیست تخریب پذیری هنگامی که یک پلیمر زیست تخریب پذیر مانند PLA برای "جزایر" استفاده می شود. علاوه بر این، جزء محلول در آب "دریا" را می توان از آب فرآیند بازیافت و بازیافت کرد و ضایعات تولیدی و آلودگی محیط زیست را کاهش داد.

بخش جزیره ای فیبر پس از انحلال از چه ماده ای ساخته شده است؟

پس از فرآیند انحلال، بخش "جزیره" باقی مانده یک بسته نرم افزاری از رشته های بسیار ریز است که از پلیمر نامحلول اصلی ساخته شده است، معمولاً پلی استر یا نایلون . مواد دیگر مانند PLA یا کیتوزان بسته به کاربرد مورد نظر نیز قابل استفاده است.

آیا فرآیند ساخت این فیبر پیچیده است؟

بله، روند تولید بیشتر است پیچیده و پرهزینه نسبت به الیاف معمولی این به تجهیزات تخصصی ریسندگی دو جزئی و یک مرحله تصفیه مرطوب اضافی برای حل کردن جزء "دریا" نیاز دارد که به زمان و هزینه کلی تولید می افزاید.

آیا انحلال بخش "دریا" بر عملکرد بخش "جزیره" تأثیر می گذارد؟

خیر، فرآیند انحلال به صورت انتخابی طراحی شده است و انجام می دهد بر خواص شیمیایی یا فیزیکی تأثیر نمی گذارد از رشته های "جزیره". پلیمر جزیره ای به گونه ای انتخاب می شود که در حلال مورد استفاده برای حل کردن پلیمر دریایی نامحلول باشد و اطمینان حاصل شود که یکپارچگی و عملکرد آن دست نخورده باقی می ماند.

برخی از محصولات متداول فیبر جزیره ای در دریا در بازار کدامند؟

محصولات رایج شامل پارچه های تمیز کننده با کارایی بالا ، لباس ورزشی تخصصی ، چرم مصنوعی ، و پارچه های مجلل مانند جیر . همچنین در فیلترهای پیشرفته برای تصفیه هوا و آب استفاده می شود.