Микроволокно ( в американском английском microfiber ) — синтетическое волокно тоньше одного денье или децитекса /нити, имеющее диаметр менее десяти микрометров .
Наиболее распространенные типы микроволокна изготавливаются из различных полиэстеров ; полиамидов (например, нейлона , кевлара , номекса ); и комбинаций полиэстера, полиамида и полипропилена . Микроволокно используется для изготовления ковриков, трикотажа и плетения, для одежды, обивки, промышленных фильтров и чистящих средств. Форма, размер и комбинации синтетических волокон выбираются с учетом определенных характеристик, включая мягкость, прочность, впитываемость, водоотталкивающие свойства, электростатичность и фильтрующую способность.
Они обычно используются для очистки поверхностей, склонных к царапинам, таких как дисплеи , стекла и линзы . Салфетка из микрофибры использует силу Ван-дер-Ваальса для удаления грязи без царапин.
Производство ультратонких волокон (тоньше 0,7 денье ) датируется концом 1950-х годов с использованием методов выдувания расплава и флэш-прядения. Первоначально можно было производить только тонкие штапеля случайной длины, и было найдено очень мало применений. [1] Затем последовали эксперименты по производству ультратонких волокон типа непрерывной нити: самые многообещающие эксперименты были проведены в Японии в 1960-х годах Миёси Окамото, учёным из Toray Industries. [2] Открытия Окамото и Тоёхико Хикоты привели к множеству промышленных применений, включая Ultrasuede , одно из первых успешных синтетических микроволокон, которое появилось на рынке в 1970-х годах. Затем использование микроволокон в текстильной промышленности расширилось. Микроволокна впервые были представлены публике в начале 1990-х годов в Швеции и в течение десятилетия пользовались успехом как продукт в Европе .
Микроволокнистые ткани изготавливаются искусственным путем и часто используются для изготовления спортивной одежды, например, велосипедных маек , поскольку микроволоконный материал отводит влагу ( пот ) от тела; последующее испарение охлаждает владельца.
Микрофибра может быть использована для изготовления прочной, очень мягкой ткани для одежды, часто используемой в юбках, куртках, халатах и купальниках. Микрофибра может быть использована для производства Ultrasuede, синтетической имитации замши, которая дешевле и проще в чистке и шитье, чем натуральная замша.
Микрофибра используется для изготовления многих аксессуаров, которые традиционно изготавливались из кожи : кошельки, сумки, рюкзаки, обложки для книг, обувь, чехлы для мобильных телефонов и кошельки для монет. Ткань из микрофибры легкая, прочная и в некоторой степени водоотталкивающая, поэтому она является хорошей заменой.
Еще одним преимуществом микрофибровой ткани (по сравнению с кожей) является то, что ее можно покрывать различными покрытиями и обрабатывать антибактериальными химикатами. Ткань также можно печатать различными узорами, вышивать цветными нитками и подвергать горячему тиснению.
В чистящих средствах микроволокно может быть 100% полиэстером или смесью полиэстера и полиамида (нейлона). Это может быть как тканое изделие, так и нетканое изделие, последнее чаще всего используется в тканях ограниченного использования или одноразовых салфетках. В тканях высочайшего качества для чистящих средств волокно расщепляется в процессе производства для получения многожильных волокон. Поперечное сечение расщепленной микроволокнистой ткани при большом увеличении будет выглядеть как звездочка. [ необходима цитата ]
Разделенные волокна и размер отдельных нитей делают салфетки более эффективными, чем другие ткани, для уборки. Структура улавливает и удерживает грязь, а также впитывает жидкости. В отличие от хлопка, микрофибра не оставляет ворса , исключение составляют некоторые смеси микрозамши, где поверхность механически обработана для получения мягкого плюшевого ощущения. [ необходима цитата ]
Чтобы микрофибра была наиболее эффективной в качестве чистящего средства, особенно для водорастворимых загрязнений и восков, она должна быть расщепленной микрофиброй. Нерасщепленная микрофибра — это не более чем очень мягкая ткань. Главное исключение — салфетки, используемые для очищения лица и удаления кожного жира (кожного сала), солнцезащитных кремов и репеллентов от комаров с оптических поверхностей, таких как камеры, телефоны и очки, в то время как более качественные фирменные тканые салфетки из 100% полиэстера с 2 мкм волокнами впитывают эти типы масел, не размазываясь. [ требуется цитата ]
Микроволокно, которое используется в одежде, мебели и других изделиях, не предназначено для впитывания, а просто мягкое. При покупке микроволокно может не иметь маркировки, указывающей на то, является ли оно расщепленным. Один из способов определить тип микроволокна — провести тканью по ладони. Расщепленное микроволокно будет цепляться за несовершенства кожи, и это можно услышать или почувствовать. В качестве альтернативы можно налить небольшое количество воды на твердую плоскую поверхность и протолкнуть микроволокном. Если вода проталкивается, а не впитывается, это не расщепленное микроволокно. [ необходима цитата ]
Микроволокно может быть заряжено электростатически для специальных целей, например, для фильтрации. [3] [ нужен лучший источник ]
Изделия из микроволокна, используемые для потребительской уборки, как правило, изготавливаются из расщепленных сопряженных волокон полиэстера и полиамида. Микроволокно, используемое для коммерческих чистящих средств, также включает в себя множество изделий, изготовленных из 100% полиэстера. Изделия из микроволокна способны особенно хорошо впитывать масла и не настолько тверды, чтобы царапать даже лакокрасочное покрытие , если только на них не остались песок или твердые частицы от предыдущего использования. Благодаря водородным связям салфетка из микроволокна, содержащая полиамид, впитывает и удерживает больше воды, чем другие типы волокон.
Микрофибра широко используется автодетейлерами для выполнения таких задач, как удаление воска с лакокрасочного покрытия, быстрая детализация, очистка салона, очистка стекол и сушка. Благодаря тонким волокнам, которые не оставляют ворса или пыли , полотенца из микрофибры используются автодетейлерами и энтузиастами аналогично замше .
Микрофибра используется во многих профессиональных чистящих средствах, например, в швабрах и тряпках для уборки. Хотя швабры из микрофибры стоят дороже, чем швабры без микрофибры, они могут быть более экономичными, поскольку служат дольше и требуют меньше усилий для использования. [4] [5]
Микроволоконные ткани, предназначенные для очистки в микроскопических масштабах. Согласно тестам, использование микроволоконных материалов для очистки поверхности уменьшает количество бактерий на 99%, тогда как обычный чистящий материал уменьшает количество бактерий только на 33%. [6] Чистящие инструменты из микроволокна также впитывают жир и смазку, а их электростатические свойства позволяют им сильно притягивать пыль.
Салфетки из микрофибры также используются для очистки фотографических линз, поскольку они поглощают маслянистые вещества, не будучи абразивными и не оставляя следов, и продаются такими крупными производителями, как Sinar , ZEISS , Nikon и Canon . Небольшие салфетки из микрофибры обычно продаются для очистки экранов компьютеров, камер, телефонов и очков .
Микрофибра не подходит для некоторых видов уборки, так как она накапливает пыль, мусор и частицы. Чувствительные поверхности (такие как все высокотехнологичные поверхности с покрытием, например, ЭЛТ , ЖК-дисплеи и плазменные экраны) могут быть легко повреждены салфеткой из микрофибры, если во время использования она собрала песок или другие абразивные частицы. Один из способов минимизировать риск повреждения плоских поверхностей — использовать плоскую, негрубую салфетку из микрофибры, так как они, как правило, менее склонны удерживать песок.
Тряпки из микрофибры следует стирать только обычным моющим средством для стирки , а не маслянистыми, самосмягчающимися моющими средствами на основе мыла . Кондиционеры для белья использовать нельзя; [7] масла и катионные поверхностно-активные вещества в кондиционерах и самосмягчающих моющих средствах засорят волокна и сделают их менее впитывающими, пока масла не будут вымыты. Высокие температуры также могут привести к расплавлению или сморщиванию ткани из микрофибры. [7]
Микроволоконные материалы, такие как PrimaLoft, используются для теплоизоляции в качестве замены пухового утеплителя в спальных мешках и уличном снаряжении из-за их лучшего сохранения тепла во влажном или мокром состоянии. Микроволокно также используется для гидроизоляции в автомобильных чехлах. В зависимости от технологии, используемой производителем волокна, такой материал может содержать от 2 до 5 тонких слоев, соединенных вместе. Такое сочетание обеспечивает не только высокий коэффициент поглощения, но и воздухопроницаемость материала, что предотвращает парниковый эффект .
Поскольку баскетбольные мячи с микрофибровой оболочкой уже использовались ФИБА , НБА представила мяч из микрофибры для сезона 2006–07. [8] Мяч, который производится Spalding , не требует периода «обкатки» перед использованием, как кожаные мячи, и обладает способностью впитывать воду и масла, что означает, что пот игроков, касающихся мяча, лучше впитывается, делая мяч менее скользким. [8] В течение сезона лига получила много жалоб от игроков, которые обнаружили, что мяч отскакивает иначе, чем кожаные мячи, и что он оставляет порезы на их руках. [9] 1 января 2007 года лига отказалась от использования всех мячей из микрофибры и вернулась к кожаным баскетбольным мячам. [9]
Микроволокна, используемые в скатертях, мебели и салонах автомобилей, разработаны для отталкивания влаги и, следовательно, их трудно испачкать. В мебели микроволокно является близкой альтернативой коже из-за простого ухода за качествами материала. Легко вытирать жидкости и лучше подходит для людей с домашними животными. Скатерти из микроволокна будут собирать капли жидкости, пока их не удалят, и иногда рекламируются с изображением красного вина на белой скатерти, которая вытирается бумажным полотенцем. Это и возможность имитировать замшу экономически являются распространенными коммерческими аргументами для обивочных тканей из микроволокна (например, для диванов ). [ требуется цитата ]
Микроволокна используются в полотенцах, особенно тех, которые используются в бассейнах, поскольку даже небольшое полотенце быстро высушивает тело. Они быстро высыхают и менее склонны, чем хлопковые полотенца, становиться несвежими, если их не высушить немедленно. Полотенца из микроволокна необходимо замачивать в воде и отжимать перед использованием, поскольку в противном случае они будут отталкивать воду, как это делают скатерти из микроволокна. [ необходима цитата ]
Микрофибра также используется для других целей, таких как изготовление менструальных прокладок, тканевых вкладышей для подгузников, щеток для тела, варежек для лица, чистящих средств для досок и различных товаров, которые должны впитывать воду и/или притягивать мелкие частицы.
В медицинском мире свойства микроволокон используются в покрытии некоторых тканевых листов, используемых для укрепления исходного материала. [10]
Микроволоконные ткани, как правило, огнеопасны , если изготовлены из углеводородов ( полиэстер ) или углеводов ( целлюлоза ), и выделяют токсичные газы при горении, особенно если они ароматические ( ПЭТ , ПС , АБС ) или обработаны галогенированными антипиренами и азокрасителями . [11] Их полиэстер и нейлоновая основа изготавливаются из нефтехимических продуктов , которые не являются возобновляемым ресурсом и не поддаются биологическому разложению .
Для большинства случаев очистки они предназначены для многократного использования, а не для выбрасывания после использования. [12] Исключением является точная очистка оптических компонентов, когда мокрая ткань проводится по объекту один раз и не должна использоваться повторно, поскольку собранный мусор теперь въедается в ткань и может поцарапать оптическую поверхность.
Изделия из микроволокна также попадают в океаническую воду и пищевую цепь , как и другие микропластики . [13] Синтетическая одежда из микроволокон, которая стирается, выделяет материалы и попадает на местные очистные сооружения, способствуя загрязнению воды пластиком. Исследование, проведенное брендом одежды Patagonia и Калифорнийским университетом в Санта-Барбаре, показало, что при стирке синтетических курток из микроволокон из стиральной машины в среднем выделяется 1,7 грамма (0,060 унции) микроволокон . Затем эти микроволокна попадают на местные очистные сооружения, где до 40% из них попадают в реки, озера и океаны , где они способствуют общему загрязнению пластиком. [14] [15] Микроволокна составляют 85% искусственного мусора, обнаруженного на береговых линиях по всему миру. [16] [13] Волокна, удерживаемые в осадках от очистки сточных вод (биотвердые вещества), которые вносятся в почву, могут сохраняться в почве. [17]