纺织百科

　　
　　

功能纤维

　　英文名称:Functional fiber
　　基本概况:功能纤维的发展是现代纤维科学进步的象征。功能纤维、差别化纤维和高性能纤维的发展为传统纺织工业的技术创新, 向高科技产业的转化创造了有利条件, 为人类生活水平的提高作出了贡献。功能纤维是指除一般纤维所具有的物理机械性能以外,还具有某种特殊功能的新型纤维。比如说:纤维具有卫生保健功能(抗菌、杀螨、理疗及除异味等) ;防护功能(防辐射、抗静电、抗紫外线等) ;热湿舒适功能(吸热、放热、吸湿、放湿等) ;医疗和环保功能(生物相容性和生物降解性) 。
　　据有关文献记载, 功能纤维按其属性可分为4大类:
　　(1) 物理性功能
　　其中电学功能有抗静电性、导电性、电磁波屏蔽性、光电性以及信息记忆性等; 热学功能有耐高温性、绝热性、阻燃性、热敏性、蓄热性以及耐低温性等; 光学功能有光导性、光折射性、光干涉性、耐光耐候性、偏光性以及光吸收性等; 物理形态功能有异形截面形状、超微细和表面微细加工性等。
　　(2) 化学性功能
　　如光降解性、光交联性、消异味功能和催化活性功能等。
　　(3) 物质分离性功能
　　如分离性功能有中空分离性、微孔分离性和反渗透性等; 吸附交换功能有离子交换性、高吸水性、选择吸附性等。
　　(4) 生物适应性功能
　　其中医疗保健功能如防护性、抗菌性、生物适应性等; 生物功能如人工透析性、生物吸收性和生物相容性。
　　功能纤维　functional fibre
　　gongneng xigggnwei
　　功能纤维
　　functional fibre
　　具有某种特殊功能的特种纤维。所谓的特殊功能，指的是反渗透、分离混合气体、透析、超滤、吸附、吸油、离子交换、高效过滤、导光和导电等。功能纤维以其各自的特殊功能，在工业上分别得到相应的应用。功能纤维大致分为五类：
　　微孔结构的中空纤维 中空纤维膜的微孔直径在 1～10埃之间，具有反渗透作用，可制成反渗透器，用以分离粒径十分微小的金属离子和低分子量物质，特别适用于海水淡化脱盐。制造中空纤维的材料有：芳香聚酰胺、聚酰肼、三醋酸纤维素酯、聚酯、聚碳酸酯、聚砜等。如以芳香聚酰胺、聚酰肼作为中空纤维,经过干-湿纺成形制成反渗透器，对海水脱盐效果可高达98％以上，即海水经过一次处理就可达到饮用水的水质。中空纤维膜的微孔直径在10埃至 3微米，便具有超滤和透析特性，可以用来对某些高分子涂料、胶乳、纤维用油剂、蛋白质、酵素等溶液进行浓缩、回收或精制，在医学或电子工业方面可用作超纯水的滤材、人工肾脏的透析膜。这一类中空纤维材料有铜铵纤维、三醋酸纤维素酯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇及聚砜等。一般采用干-湿纺成形,在纤维的中心通入某种成分的凝固液以形成具有微孔结构的管状纤维。具有多微孔膜壁的聚乙烯或聚丙烯中空纤维膜，既可用于分离混合气体，也可用作超滤和透析。
　　纤维毡和无纺织布 选择静电性大的过氯乙烯或聚氯乙烯，经高压静电纺丝或静电-高速气流喷射,即形成超细纤维毡，可用以过滤放射性尘埃等气溶胶，过滤效率最高可达99.999％以上，也可用作无尘或无菌室的滤材。选用耐酸或耐碱性好的聚酰胺、聚酯或聚丙烯用熔融气流喷射法加工，可得超细纤维无纺织布，可用作各种微型电池隔膜。选用亲油性大的聚丙烯或聚苯乙烯制造的无纺织布，可用作吸油材料，吸附水面上一定厚度的油层，吸油能力可高达自身重量的十几倍。
　　活性炭纤维 具有多微孔结构，表面有很强的吸附特性，可用于某些气、液体的吸附、回收、脱臭、脱色、精制、分离的滤材和人工内脏器材等，也可用作某些化学反应触媒的载体。纤维的原始材料为纤维素、聚丙烯腈或酚醛纤维，在高温炭化后进行高压蒸汽活化而制得。
　　离子交换纤维 在大分子中引入某些活性基团，如磺酸基、羧基、胺基、磷酸酯基或巯基等，纤维就具有对离子交换或捕捉重金属离子的功能，可用于水处理污物分离和放射性同位素或重金属的回收方面。
　　光导纤维和导电纤维 用折射率不同的两种透明材料通过特殊复合技术制成的芯鞘型复合纤维，称为光导纤维。这种纤维具有导光性能。用高纯硅或高透明度的聚合物(聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯)为芯材，用透明含氟树脂、聚酰胺12等为鞘材制成光导纤维，能使光在芯部沿其界面折射传导，可用作光通信、数据传递、各种光照明和数字显示等。在化学纤维中混入石墨或金属粉（如铜、银及镍）等导电性添加剂可以使纤维获得一定的导电和抗静电特性，这种纤维便是导电纤维。混入添加剂的方式有多种：有配置在纤维的中心部的；有以细筋状分散在纤维之中的；有在纤维表面上镀金属层的；也有将碘化铜之类的金属化合物吸收在纤维之内的。导电纤维的比电阻介于碳纤维与金属纤维之间，所以实际上是半导体纤维，可用作无尘服、带电作业服、抗静电防爆作业服、地毯及工业用材等。这些导电纤维大都带有各种深颜色，若选用白色的金属化合物，则可制得白色纤维，可用作白制服和医院用服等。