Koncepcja i metoda produkcji mikrofibry
Tak zwane włókno ultracienkie odnosi się do włókna chemicznego o grubości monofilamentu mniejszej niż 0.44 dtex. Monofilamenty o grubości 0.0001 dtex były produkowane za granicą. Gdyby taki monofilament został przeniesiony z Ziemi na Księżyc, jego waga nie przekroczyłaby 5 gramów. Średnica włókien chemicznych stosowanych w fabrykach tekstyliów wynosi na ogół od 10 μm do 50 μm, włókna bawełniane mają 10 μm do 17 μm, 114 kaszmir ma 14 μm do 16 μm, a średnica włókien ultracienkich jest mniejsza niż 5 μm. Jeśli połączy się kilka włókien ultracienkich, trudno je odróżnić gołym okiem. Można je wyraźnie zobaczyć tylko za pomocą mikroskopu. Dlatego proces produkcji tego włókna jest bardziej skomplikowany niż zwykłego włókna chemicznego.
Rozwój ultracienkich włókien został spowodowany badaniem mikrostruktury zamszu. Używając głęboko ogniskującego skanującego elektronicznego lustra wyświetlającego do obserwacji drobnej struktury skóry jelenia, odkryto, że składa się ona głównie z włókien o średnicy od 3.2 μm do 0.03 μm. To właśnie ten rodzaj niezwykle cienkich włókien nadaje zamszowi delikatną i miękką w dotyku skórę. Naukowcy wyciągnęli z tego wnioski. Po latach starannych badań i ciągłych testów, ultracienkie włókna zostały w końcu pomyślnie opracowane. Ultracienkie włókna zwykle wykorzystują polimery termoplastyczne (powszechnie stosowane są poliester, poliamid, polipropylen itp.) jako surowce. Główne metody przygotowania obejmują metody przędzenia kompozytowego (typ wyspa-wyspa i właściwości peelingujące) oraz metody meltblowing. Można produkować ultracienkie włókna o masie 0.00011 dtex (0.0001 den, co odpowiada 0.1 μm). Ultracienkie włókna o grubości około 0.33 dtex (0.3 den) można uzyskać stosując konwencjonalne metody przędzenia.
Charakterystyka użytkowa mikrofibry
Główne cechy ultracienkich włókien to: smukłe pojedyncze włókna, mała średnica, duża powierzchnia właściwa, lekkość i miękkość, wysoka wytrzymałość i dobra absorpcja wilgoci. Dlatego same mikrowłókna i produkty, które tworzą, mogą wykazywać wiele unikalnych właściwości.
Miękki i delikatny dotyk
Z analizy teoretycznej wynika, że sztywność zginania włókna jest proporcjonalna do czwartej potęgi średnicy włókna. Gdy grubość włókna staje się cieńsza, sztywność zginania włókna szybko maleje. Jeśli średnica włókna zostanie zmniejszona do 1/10 pierwotnej, sztywność zginania rozrzedzonego włókna wynosi tylko sto tysięcy pierwotnej, co znacznie zmienia miękkość włókna i jego produktów, a także sprawia, że dłoń staje się delikatniejsza.
Wysoka absorpcja wody i wysoka absorpcja oleju
Po rozrzedzeniu włókna jego powierzchnia właściwa wzrasta, a jednocześnie tworzą się otwory kapilarne o większej liczbie i mniejszym rozmiarze. Tkanina nie tylko poprawia wchłanianie wilgoci przez materiał, ale także znacznie poprawia zdolność kapilarnego wchłaniania i może wchłaniać i magazynować więcej płynów (wody lub oleju). Dlatego też ultracienkie włókna można wykorzystać do opracowywania superabsorbujących ręczników, superabsorbujących wkładów i innych superabsorbujących produktów. Te puste przestrzenie mogą również wchłaniać dużą ilość wody, więc mikrowłókna mają silne właściwości absorpcji wody. Ponadto duża ilość wchłoniętej wody jest magazynowana tylko w szczelinach, co może powodować szybkie wysychanie, dzięki czemu może skutecznie zapobiegać rozwojowi bakterii.
Obszary zastosowań mikrofibry
Jest on głównie używany do superabsorbujących ręczników, ręczników papierowych, superabsorbujących wkładów, pieluch itp. Według doniesień, superabsorbujący ręcznik opracowany przez japońską firmę Xiaocai Pharmaceutical Co., Ltd. wchłania wodę ponad 5 razy szybciej niż zwykłe ręczniki. Wchłania wodę szybko i bardziej, dzięki czemu jest bardzo miękki i wygodny w użyciu.