Serat berfungsi menunjukkan bahawa selain daripada sifat fizikal dan mekanikal yang dimiliki oleh serat umum, serat kimia masih mempunyai satu atau beberapa jenis fungsi khas, menunggu prestasi seperti higroskopik, pemeliharaan haba, antibakteria, antistatik. Serat berfungsi bukan sahaja boleh bertindak balas secara pasif dan berfungsi untuk memenuhi keperluan dan tujuan tertentu, tetapi juga bertindak balas secara aktif dan mengingati, yang dipanggil serat pintar.

Gentian berfungsi secara amnya boleh dibahagikan kepada dua jenis. Satu ialah gentian diubah suai berfungsi yang disasarkan kepada gentian konvensional, iaitu gentian konvensional dikurniakan fungsi khas baharu dalam morfologi umum dan fungsi melalui teknologi pengubahsuaian fizikal dan kimia, seperti pengaliran, penyimpanan elektrik, penyimpanan haba, penghantaran, pemisahan, fotoelektrik, biokeserasian, dan sebagainya. Satu lagi jenis ialah gentian berprestasi tinggi dengan fungsi khas, secara amnya merujuk kepada ciri-ciri ketahanan tinggi, modulus tinggi, rintangan suhu tinggi, rintangan kakisan kimia dan sifat-sifat lain gentian, untuk kesan fizikal luaran seperti tekanan, haba, cahaya, elektrik atau rintangan kimia ialah gentian konvensional, seperti gentian karbon, gentian kaca, gentian polietilena berat molekul ultra tinggi, gentian aramid, gentian polimida, gentian PPS, gentian basalt, dan sebagainya. Gentian berfungsi bukan sahaja digunakan dalam pakaian dan tekstil rumah, tetapi juga mempunyai prospek aplikasi yang luas dalam bidang pengangkutan, pembinaan, penjagaan perubatan, penerbangan dan aeroangkasa.

1. Teknologi pemprosesan gentian berbentuk khas

Kebanyakan kaedah penyediaan gentian yang diubah suai berfungsi adalah pengubahsuaian fizikal atau kimia bahan gentian biasa. Kaedah yang biasa digunakan termasuk mengubah bentuk lubang spinneret, menambah serbuk berfungsi ke dalam larutan spinning, spinning komposit dua komponen, kopolimerisasi cantuman, dan sebagainya. Antaranya, mengubah bentuk lubang spinneret untuk membentuk bahagian gentian adalah kaedah yang paling biasa digunakan.

Gambarajah struktur gentian berprofil

Dari segi amalan pengeluaran, COOLMAX® poliester Serat INVISTA (INVISTA) dibahagikan kepada bentuk "sepuluh" dan bentuk "ko" baharu yang dibangunkan pada peringkat awal. Serat Aerocool yang dibangunkan oleh HYOSUNG Korea Selatan berbentuk seperti "alfalfa" berdaun empat, dengan penyerapan kelembapan dan peluh yang sangat baik. Serat mikro-liang berongga yang diperkenalkan oleh TEIJIN diperbuat daripada serat berongga dan disambungkan dengan bahagian berongga di sisi serat. Ia mempunyai fungsi menyerap peluh ke dalam bahagian berongga untuk penyimpanan atau melepaskan peluh yang disimpan ke dalam badan. Serat berongga poliester THERMOLITE® Inweida, tiruan pengeluaran bulu beruang kutub, prestasi penebat yang sangat baik, sesuai untuk membuat baju ski, pakaian mendaki gunung dan sebagainya. Pembangunan domestik agak berjaya dan perindustrian serat bahagian berprofil juga banyak, termasuk Quanzhou Haiti melancarkan serat penyerapan kelembapan dan saliran peluh Cooldry®, pembangunan serat kimia yizheng bagi gentian pembezaan kering cepat panduan kelembapan Coolbst, Taiwan zhongxing membangunkan serat penyerapan kelembapan dan saliran peluh Coolplus, Taiwan haojie melancarkan serat poliester penyerapan kelembapan dan saliran peluh Technofine.

2. Teknologi pengadunan sutera

Dengan menambah masterbatch berfungsi, serbuk dan reagen ke dalam larutan pemintalan, bahan gentian baharu dengan fungsi kekal juga boleh disediakan melalui pengadunan. Dengan mengambil masterbatch berfungsi sebagai contoh, ia telah digunakan secara meluas dalam meningkatkan rintangan kalis api, antibakteria, rintangan kimia dan rintangan uv bagi gentian poliester, gentian poliamida dan gentian selulosa yang menjana semula.

Produk masterbatch gentian kimia biasa

Dari segi aplikasi teknologi sutera campuran, apabila pemprosesan antibakteria dan penyahbauan pelbagai gentian, agen antibakteria seperti zink oksida, perak klorida, perak nitrat, kuprum oksida, kupro klorida, kuprum sulfat dan zarah lain boleh ditambah ke dalam cecair pemintalan dengan menggunakan teknologi nano untuk menghasilkan gentian antibakteria. Agen pelindung UV telah ditambah ke dalam larutan pemintalan, seperti titanium dioksida skala nano, plumbum monoksida, zink oksida, silikon dioksida, alumina, oksida besi, mangan borat, aluminium silikat, dan sebagainya, dan gentian kalis UV yang disediakan mempunyai ciri-ciri menyerap sinar ultraungu dengan panjang gelombang 200-400 nm. Bahan perencat api bebas halogen seperti poli (p-fenilsulfon) ester fenifosfonat, ester fosfat kitaran dan organosilikon telah ditambah ke dalam cair atau larutan pemintalan untuk mengubah suai kerencatan api gentian polipropilena, gentian poliakrilonitril dan gentian poliester. Dengan memperkenalkan nanopartikel grafena ke dalam matriks gentian polimer seperti viskos, poliamida, poliakrilonitril dan polivinil alkohol, gentian komposit grafena/polimer boleh dibangunkan untuk meningkatkan kekuatan, rintangan haba, anti-ultraviolet, anti-bakteria dan anti-statik gentian polimer. Produk utama ialah gentian mika, gentian jed, gentian beras dan gandum, gentian seramik, gentian batu taiji dan sebagainya. Di samping itu, melalui teknologi penambahan mikrokapsul, mikrokapsul yang mengandungi zarah berfungsi ditambah ke dalam cecair pemintalan semasa proses pemintalan gentian kimia, yang boleh menyediakan gentian aromatik, gentian kalis api mesra alam, gentian pengawal suhu perubahan fasa, gentian perubahan warna dan sebagainya.

3. Teknologi pemintalan komposit

Pemintalan komposit, di mana dua atau lebih polimer atau polimer yang sama dengan sifat berbeza dipintal menjadi satu gentian melalui spinneret yang sama, memerlukan lebih banyak peralatan pemprosesan. Gentian komposit, seperti jenis selari, jenis teras dan jenis pulau laut, boleh diperolehi pada keratan rentas yang sama. Gentian komposit bukan sahaja boleh menyelesaikan keliman dan keanjalan kekal gentian, tetapi juga memberikan ciri-ciri pencelupan yang mudah, kalis api, antistatik dan penyerapan lembapan yang tinggi melalui liputan berterusan pelbagai komponen. Seperti gentian elastik PTT dwikomponen cangkerang dan T400 invista company semuanya oleh pemintalan sebatian PET dan PTT dan, dua jenis Benang mempunyai kelim tiga dimensi semula jadi dan daya tahan yang baik, dan menyelesaikan kesukaran gentian elastik konvensional Spandeks pencelupan, kelebihan elastik, ketidakstabilan tenunan yang rumit, saiz fabrik dan penuaan spandeks dalam proses penggunaan, dan banyak lagi isu lain; Serat komposit kalis api yang dibuat melalui pemintalan komposit dengan campuran atau kopolimer polimer tinggi kalis api sebagai teras dan polimer tinggi biasa sebagai kulit boleh mengelakkan perubahan warna dan rintangan cahaya yang lemah bagi serat kalis api dan meningkatkan kestabilan prestasi kalis api dan prestasi pencelupan. Dengan logam atau aloi takat lebur rendah sebagai lapisan teras dan PET sebagai korteks, sejenis gentian komposit baharu terhadap sinaran elektromagnet dibangunkan, yang menyelesaikan masalah salutan gentian pelindung elektromagnet sedia ada yang mudah teroksida, tidak mudah dicelup dan rasa tangan yang lemah.

4. Teknologi pengubahsuaian kopolimerisasi cantuman

Kaedah ini tergolong dalam pengubahsuaian kimia gentian, dan proses pengeluarannya panjang dan kos pengeluarannya tinggi. Kopolimerisasi ialah pempolimeran dua atau lebih monomer di bawah keadaan tertentu. Cantuman ialah proses kimia di mana rantai molekul besar gentian boleh dilekatkan pada kumpulan yang diperlukan. Jika kaedah cantuman sinaran atau cantuman kimia digunakan, sebatian reaktif yang mengandungi fosforus dan halogen digunakan untuk pengubahsuaian kalis api poliester, polivinil alkohol dan gentian lain, yang mempunyai ketahanan yang baik. Dengan cantuman kopolimerisasi, kumpulan hidrofilik seperti kumpulan hidroksil, kumpulan karboksil, kumpulan amida dan kumpulan amino diperkenalkan ke dalam struktur makromolekul gentian, yang boleh meningkatkan sifat higroskopik, peluh dan antistatik gentian. Ia adalah kaedah pemprosesan bersih biasa di mana gentian diubah suai melalui pengaktifan permukaan dan cantuman dengan sinar bertenaga tinggi, sinar ultraungu kuat atau sinaran laser atau plasma suhu rendah.

Untuk maklumat lanjut, sila beri perhatian kepada laporan pembangunan produk tekstil China pada tahun 2019.

(sumber: panduan tekstil rasmi mikro)