佛山市安芯纤维科技有限公司是佛山产研院孵化的一家拥有高新技术的企业,其自主研发的安芯纤维是一款纺织用功能纤维,其成分为“新型合成纤维”,也即完全区别于市场上其他类型的化学纤维,是一种真正意义的新的化纤品类。其自身同时具备多种优秀性能,弥补了多数化纤产品固有的先天缺陷,是一种难得的优秀产品。
下图一红色为安芯纤维的红外谱图,紫色为聚丙烯腈标准样谱图,绿色为赛璐玢(主要由棉浆、木浆等天然纤维为原料制成)谱图:
图一 样品红外数据库对比
经过日本BOKEN公司的成分检测及国内第三方机构的成分检测,都显示安芯纤维完全是一种“新型合成纤维”,无法与已有任何一种纤维产品成分对应,其结果展示如下图二及图三:
图二 日本BOKEN测试的纤维成分报告
图三 中纺标(深圳)检测有限公司
安芯纤维是通过化学接枝新的官能团来实现众多功能的,所以理论上其各项性能都是永久性的。目前市面上大部分功能性纤维都是通过物理后添加助剂的形式来实现功能,其功能使用寿命随着洗涤次数的增加会急剧衰减,但安芯纤维不受任何洗涤影响,耐酸碱,耐高温,其功能依旧不变。
安芯纤维作为一种“新型合成纤维”,完全区别于市场上已有的常用七大类化纤产品,其回潮率可以做到高达8%~20%,而且因为接入的基团为自带抗菌功能的有机官能团,其不含任何的重金属元素,并且理论上实现永久抗菌;通过第三方检测机构的数据显示,这种“新型合成纤维”还具有非常优秀的保暖性能、吸湿发热功能和远红外功能,特别适合应用于各种保暖纤维的产品,其极低的热导率0.0253W/(m·k)让它在纺织纤维的保暖领域没有对手!同时远红外功能起到一定保健功能的效果,吸湿发热以及吸湿排汗功能都能使其保证人体穿着的舒适,不会有闷热的感觉;其抗静电性能也是最优异的,这在化纤纤维里面很有竞争力;另外其优秀的抗起毛起球性能也解决了化纤纺织纤维的一大应用痛点!
安芯纤维同时具备众多功能于一身,分别如下:
以下是安芯纤维扫描电镜的一些图片,从图片可以看出,其微观结构具有比较明显的特征,该纤维并非一般保暖纤维使用物理中空结构或者异形结构(蚕豆型、腰子型)来实现保暖,从纤维截面看出,其大致为圆形实心截面,但在整根纤维上,出现了不同程度的小“疙瘩”,这些小“疙瘩”很可能是其接枝的官能团导致局部膨大,这种特殊的结构才是其极致保暖的“秘诀”!
图四 安芯纤维扫描电镜图
安芯抗菌机理:
安芯纤维通过在纤维分子链段中接枝上多种有机官能团,该抗菌官能团是通过分子合成嵌入进纤维链段的,所以其永久牢固,该官能团会在纤维表面形成一种电荷环境,该环境破坏细菌的繁殖环境,大多数菌落无法停留选择逃逸,同时该有机基团的N端与细菌/病毒的细胞膜接触,嵌入扰乱细菌/病毒的包膜结构,实现接触式杀菌抗病毒,图五是其抗菌原理示意图。
图五 安芯纤维抗菌原理图
下表为常见纤维的抗菌性能对比:
类别 | 安全性 | 金属离子 | 抗菌持久性 | 耐酸碱性 | 耐洗涤性能 | 耐温性 | 抗菌机理 | 抗菌程度 |
天然 | 安全 | 无 | 弱 | 弱 | 不耐受 | 耐受 | 自身特殊的结构或含有天然抗菌物质而对细菌有很好的抑制或杀灭作用 | 弱 |
合成 | 欧盟、美国已禁止在纺织品中添加重金属,安全性存在隐患 | 有 | 一般 | 不耐受 | 不耐受 | 不耐受 | 通过电荷吸附并固定病毒、破坏膜系统 | 良好 |
安芯纤维 | 安全 | 无 | 永久 | 耐受 | 耐受 | 耐受 | 分子链段做功能化改进具备强大的抗菌抗病毒性能 | ≥99% |
除了理论上永久抗菌之外,安芯纤维另外一个王牌功能就是其保暖性,其极低的热导率0.0253W/(m·k)已经基本接近空气的导热系数0.024 W/(m·k),达到航天级保暖纤维的水平,同时又兼具吸湿发热和远红外功能,强化了其保暖性能,下图分别为不同材料的保温率指标及热导率指标,安芯纤维在这块优势非常明显!
图六 不同品牌纤维的保温率数据
图七 不同纤维的热导率系数
浅谈远红外功能,红外线是太阳光的一部分,它是一种有一定波长和频率的电磁波,在空间的传播速度极快。太阳光的电磁波谱,红外线的波长范围为0.76~1000μm,波长处于可见光和微波之间。由于红外线在电磁波谱中占据很宽的范围,可分为近、中、远三部分,一般把波长范围在4~1000μm的波称为远红外波,而4~30μm区间的远红外线是人体细胞组织所需要的微弱能量,被称为“生命之光”。远红外线纺织品可在很宽的波长范围内吸收环境或人体发射出的电磁波,并辐射出波长范围在2.5~30μm的远红外线。
1、保温
利用生物体的热辐射,吸收、储存外界向生物体辐射的能力,使生物体产生“温室效应”,阻止热量流失,起到良好的保温效果。
2、保健
被皮肤吸收的热量可以通过介质和血液循环,使热能到达机体组织,可促进人体血液循环和新陈代谢。
各行各业正经历着技术创新和产业升级的深刻变革,佛山产研院聚焦纺织纤维行业新兴技术如智能纺织、纳米技术、可再生纤维等的应用,不仅提高了纺织品的性能和品质,还推动了行业的绿色发展和可持续发展。孵化企业安芯纤维正是顺应时代潮流,从基础原材料端对纺织纤维进行技术研发,经过6年的技术沉淀,终于开发出了一款纺织专用的“新型合成纤维”,其安全环保、集众多优秀功能于一身,克服传统化学纤维很多的技术痛点,这些都是对纺织产业升级改造的一大贡献!
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