疯狂的纳米纤维

　　生意社11月22日讯　纳米纤维的定义多种多样，但大部分业界专家将直径小于1微米的纤维就界定为纳米纤维，专家们还认为根据不同的无纺布工业的生产工艺，这些纤维还可以更小。目前最先进的科技可以纺织出直径接近10毫微米的纤维，但基本上最常见的是直径位于75到100毫微米之间的纤维。

　　到目前为止，无纺布工业中纳米纤维科技的应用范围大部分局限于过滤材料和一些生物医学、隔音材料以及能源储备方面，但熟悉这一科技的研究人员认为该技术的应用具有无限可能性。

　　“我们目前正努力地带动整个工业面向新的技术——例如纳米纤维，将它们用在目前存在的各项应用中去，”NONWOVENSTECHNOLOGIES公司的总裁ANTHONYFABBRICANTE先生说道，“该项技术可以被用于任何无纺布应用领域，有太多太多的不同的区域了。我们不敢以专家自称，但我们愿意提供基石。一旦我们将这项科技推出，其发展将会无限。”

　　FABBRICANTE先生多年来一直潜心研究如何将纳米纤维应用于熔喷无纺布，并且近期在如何以聚丙烯和聚酯生产出大量熔喷纳米纤维这一技术上取得了重大突破。去年NTI和ARTHURG。RUSSELL(AGR)签订了一项有关使用其专利高速生产熔喷纳米纤维科技的许可协议。据FABRICCANTE先生所说，NTI的高速生产熔喷纳米纤维技术的突破和AGR六十多年从事自动机械生产的经验两者的结合使得他们在业界占据了一个非常独特的位置。

　　这项新的生产技术可以使得无纺布在每标准商业喷丝孔的生产量高出20%左右。该纤维每线性英寸所含喷丝数量相比其它竞争性纤维要高，并且这些喷丝孔小到只有0.002英寸。决策人员希望能制造出一条一到三米，每分钟500米的生产线来生产这种材料，这些材料将被应用于绝缘层、土工布以及热熔等领域。其它应用领域还将包括生物纤维、双组分纤维、纺粘技术和水力／空气缠结等。

　　FABBRICANTE先生介绍说，最近田纳西大学已经成功举行了有关熔喷纳米纤维的试验，并且AGR目前也正在研发其四排喷丝板装置，由每行15英寸宽组成。一旦完成，这项登峰造极的装置的长度将会只有24英寸。

　　NTI公司的技术只是许多生产超细纤维无纺布工艺的一种，这些无纺布材料被广泛应用于那些需要具备抗渗性能和高效表面的领域，还包括特制熔喷、静电纺纱、静电鼓风和可分叉纤维生产。现在超细纤维在熔喷和湿法成网微玻璃科技中已处于稳健的地位，下一步就是要将直径更小的纤维甚至是纳米纤维涵盖进来。

　　捷克的ELMARCO是一家长期在纳米科技工业中占据领先地位的公司，该公司提供的工业等级达标设备能从有机聚合物、生物聚合物和非有机材料中生产出大量高效可靠和低成本的纳米纤维。“纳米纤维是能给产品带来明显增值的发展最完善和定义最完整的纳米材料。”该公司执行总裁LADISLAVMARES先生说道：“其中他们最完善的应用领域就是空气过滤产品和用于伤口的生物医学材料，但许多其它方面的应用也已经到了最后的试验阶段。”

　　ELMARCO已经和私有产业以及学术界都签订了合作协议，这样他们就能将其技术向新的无纺布工业领域推广。“基本上，无纺布工业在我们的商业计划中占主导地位，”ELMARCO公司的决策和发展总裁STANISLAVPETRIK先生说，“市场对我们生产的设备的需求是十分巨大的。”

　　性能为本

　　纳米纤维的长处举不胜举。他们使得滚轴材料生产商能生产出轻质牢固的材料，并且这些材料还具备良好的透气性、湿度芯、材料有悬垂度和不透明的性能。他们的局限性多跟成本需求和具备生产能力的生产商数目挂钩，而非纳米纤维无纺布材料本身。得益于日益增长的性能表现，纳米纤维无纺布材料已经被越来越多地用于替代传统的纺织材料，尽管他们的价格并不一定便宜。

　　在过滤方面，超细纤维和纳米纤维材料被用于在保障布料的高效流通性的同时捕捉良性微粒。不过除了他们的功能性长处以外，生产过程中简易操作要求方面的表现他们并未能达到最佳。尽管是最早的无纺布工业技术之一，湿法成网工艺能提供生产含有微纤维材质的媒介材料所需的灵活性。

　　最近一个使用湿法成网工艺生产微纤维无纺布材料的例子是AHLSTROM公司的DISRUPTO技术，他们采用的是微玻璃和纳米铝土。该技术是INDEX08奖项获得者，该公司纳米纤维为基础的过滤媒介材料将电子和机械捕捉这两项方法合而为一。其主要优点包括了低压降，高装载量和优质的过滤效率。

　　AHLSTROM公司的液态过滤材料销售副总裁JEROMEBARRILLON先生说，纳米技术使得过滤媒介材质生产商得以革新长时间以来他们未能突破的技术。

　　“在过滤过程中，纳米纤维材料的长处之一就是在效率、容量和压降三方面可以同时提高，而在过去几十年以来，这一状况一直在原地踏步。这样效率得到提高又不用牺牲别的方面。”

　　除了DISRUPTOR技术以外，AHLSTROM公司在北美也具备生产静电纺制纳米纤维的能力。BARRILLON先生认为对于客户来说，如何将纳米科技很好地运用于产品之中的关键在于全面关注业内出现的各项知识产权。“从知识产业角度来说，我们公司是透明和自由的，但是要生产出这类产品，很多工艺现在都受到专利的严密保护。生产商们必须小心保持自由度和透明度，不要侵犯到其它公司的专利。”

　　另外一个有趣的纳米纤维是HOLLINGSWORTH＆VOSE公司的采用HVISION平台技术打造的纳米纤维网。这些媒介材料是具备空前的可操控性和耐久性的多孔结构材质。凭借该技术，纤维的直径和厚度可以进行调整从而在广泛应用中达到高性能。多功能纳米网媒介材料可以用于任何无纺布涂层，包括玻璃、纤维素、综合纤维，也可以单独用作基质。在空气过滤媒介材质方面，纳米网提高了媒介去除空气蒸汽中颗粒的性能；在液体过滤媒介材质方面，纳米网更为达到许多液体应用的严格标准而设计。除过滤以外，采用H＆V公司的纳米网技术而制造出的多孔结构非常轻质并有高性能的表面，所以是制作隔热和隔音材料、防过敏床上用品、防水透气布料和能源储备的最佳选择。