复合纺纤维具有多方面的优势,具体如下:
1.性能综合与可定制性:
综合多种性能优点:将两种或多种不同性能的高聚物复合在一起,能够综合各组分的优点,获得单一纤维难以具备的性能。例如,将具有高强度的纤维与具有良好弹性的纤维复合,可得到强度高且弹性好的复合纺纤维,满足不同应用场景对材料的多种性能需求。
可根据需求定制:通过选择不同的高聚物组合、复合比例以及复合结构,可以较好地定制复合纺纤维的性能,以适应各种特殊应用场景,如航空航天、医疗、体育用品等对材料性能的特定要求。
2.物理性能提升:
高强度:不同的高聚物在复合后,其分子间的相互作用和结构的协同效应可以使纤维的强度得到显著提高。例如,一些采用高强度高聚物复合而成的纤维,在同等重量下,其强度可能是普通纤维的数倍,这对于需要高强度材料的领域,如防弹衣、绳索等具有重要意义。
良好的弹性和回弹性:某些复合纺纤维中,不同组分的高聚物在受力时能够相互作用,产生协同变形,从而使纤维具有优良的弹性和回弹性。例如,一些双组份或多组份的弹性复合纤维,在受到拉伸或压缩后能够迅速恢复原状,并且在多次变形后仍能保持良好的弹性性能,可用于制作弹性织物、运动服装等。
尺寸稳定性好:复合纺纤维中不同组分的热膨胀系数、收缩率等性能参数可以相互补偿,使得纤维在不同温度、湿度等环境条件下具有较好的尺寸稳定性。这对于一些对尺寸精度要求较高的应用场景,如精密仪器的零部件、纺织品等非常重要。
3.化学性能与功能性增强:
抗静电性:通过在复合纺丝过程中添加具有抗静电性能的高聚物组分或添加剂,可以使纤维获得良好的抗静电性能。这在一些对静电敏感的领域,如电子、化工等行业具有重要应用,可以有效避免静电产生的危害,如电子元件的损坏、易燃易爆物质的引燃等。
阻燃性:将具有阻燃性能的高聚物与其他高聚物复合,可以使纤维具有阻燃特性,提高材料的安全性。例如,在一些公共场所的装饰材料、航空航天领域的内饰材料等方面,阻燃性是非常重要的性能指标。
抗菌性:在复合纺丝过程中添加抗菌剂或采用具有抗菌性能的高聚物组分,可以使纤维具有抗菌功能。这种抗菌纤维可以有效地遏制细菌、真菌等微生物的生长和繁殖,在医疗、卫生、纺织品等领域具有广泛的应用前景。
4.加工与生产优势:
改善可纺性:对于一些难以单独纺丝的高聚物,通过与其他可纺性较好的高聚物复合,可以改善其可纺性,使其能够顺利地进行纺丝加工。例如,某些高熔点、高粘度的高聚物,通过与低熔点、低粘度的高聚物复合,可以降低纺丝温度和粘度,提高纺丝的效率和质量。
提高生产效率:复合纺丝技术可以在同一生产线上同时生产多种不同性能的纤维,实现了多品种、小批量的生产模式,提高了生产效率和设备利用率。同时,通过优化复合纺丝工艺,可以减少生产过程中的能耗和废弃物排放,降低生产成本和环境负担。
5.外观与质感独特:
特殊的外观效果:复合纺纤维可以通过设计不同的复合结构和截面形状,获得独特的外观效果,如双色、多色效果,或者具有特殊的纹理、光泽等。这为纺织品的设计和开发提供了更多的创意空间,使产品更具吸引力和竞争力。
柔软的手感:一些复合纺纤维通过选择合适的高聚物组分和复合比例,可以使纤维具有柔软的手感,提高了纺织品的舒适性和穿着体验。例如,将柔软的高聚物与刚性的高聚物复合,可以在保持纤维强度的同时,增加其柔软度。