Специализированные рынки — двухкомпонентные волокна

С тех пор связующие волокна оболочка/сердцевина получили широкое распространение и подготовили почву для внедрения двухкомпонентных штапельных волокон, жгутов и элементарных нитей с широким спектром улучшенных характеристик, предлагаемых более совершенными двухкомпонентными технологиями. Важным шагом вперед в коммерциализации некоторых из более продвинутых возможностей стало изобретение компанией Hills Inc. из Мельбурна, штат Флорида, процесса производства деталей центрифугированного пакета с использованием фотохимического травления. Это достижение повысило тонкость и точность контроля путей потока полимера, одновременно снизив стоимость деталей. Впоследствии в 1996 году в Джонсон-Сити, штат Теннеси, была основана компания Fiber Innovation Technology, Inc. (FIT) как производитель специального волокна, не контролируемый каким-либо производителем полимеров, специализирующимся на производстве монополимеров. Имея доступ ко всем доступным термопластичным материалам и используя технологию Hills, FIT смогла за относительно короткое время разработать большое количество различных типов двухкомпонентных волокон для самых разных применений. В результате потребители волокна теперь имеют доступ к коммерческим поставкам почти бесконечного разнообразия двухкомпонентных волокон с экспоненциально более широким диапазоном эксплуатационных характеристик, чем когда были впервые представлены простейшие двухкомпонентные волокна.

Тщательно адаптированные свойства волокна Сегодня выбор полимеров, используемых в двухкомпонентном волокне, не ограничивается горсткой товарных полимеров, таких как полиэтилентерефталат (ПЭТ), нейлон и полипропилен (ПП). Вместо этого весь спектр полиэфиров, включая полициклогександиметанолтерефталат, политриметилентерефталат, полибутилентерефталат, ПЭТ-гликоль и огромный спектр сополиэфиров, дополняется алифатическими полиэфирами, такими как полимолочная кислота и полигидроксиалканоаты, которые привносят новые экологические преимущества, будучи получены из возобновляемые ресурсы. Аналогичное расширение ассортимента теперь доступно для полиамидов и полиолефинов, включая нейлон 6, 6,6, 11 и 12; сополиамиды; полиэтилен высокой плотности (ПЭ); линейный полиэтилен низкой плотности; синдиотактический ПП; и полиметилпентен. Но, пожалуй, самой интригующей новой возможностью является использование технических полимеров, свойства которых, как правило, исключительны, но стоимость которых традиционно препятствовала любым исследованиям их использования в производстве промышленных волокон. Список этих полимеров длинный и включает полифениленсульфид, ацеталь, иономеры, поливиниловый спирт, полиэфиримид и термопластичные полиуретаны, и это лишь некоторые из них.

К недавно расширенному выбору полимеров добавлено гораздо большее разнообразие двухкомпонентных поперечных сечений, которое стало возможным благодаря технологии Hills и некоторым инновациям FIT в области комплектующих деталей. Теперь можно размещать полимеры практически в любом месте поперечного сечения волокна (см. рисунок 2).

И уже не обязательно ограничивать выбор круглыми волокнами. Волокна с профилированным поперечным сечением также можно экструдировать совместно с использованием двух полимеров (см. рисунок 3).

Рисунок 3: Двухкомпонентные волокна также могут быть экструдированы в поперечном сечении различной формы, включая показанные выше.

Наконец, весь спектр полимерных добавок, которые можно использовать в однополимерных волокнах, также можно использовать в одном или обоих полимерах в двухкомпонентном волокне для достижения заданных эксплуатационных характеристик. Эти добавки включают, среди прочего, такие вещества, как красители, антипирены, противомикробные препараты, проводящие материалы и углеродные нанотрубки.

Благодаря этой очень большой матрице свойств материала и способам их объединения в каждое волокно станет очевидно, что двухкомпонентные волокна больше не являются решением одного трюка. Если раньше проектирование ткани означало попытку оптимизировать фиксированные характеристики товарного волокна для каждого отдельного применения, то теперь двухкомпонентные волокна предлагают способ точно настроить характеристики волокна. Теперь для каждого приложения можно найти волокно, которое точно соответствует конкретным потребностям этого приложения.