Áp dụng các sợi phân hủy sinh học trong vải không dệt
Jan 20, 2025
Kể từ cuối những năm 1960, các loại vải không dệt đã được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực dệt may dân sự và hàng dệt công nghiệp do đặc điểm của chúng là nguyên liệu thô, quy trình sản xuất ngắn và chi phí thấp, và đã duy trì xu hướng tăng trưởng cao trên thế giới.
Với sự phát triển nhanh chóng của các vật liệu polymer, trong khi các ưu điểm của nó được khẳng định, những thiếu sót của nó cũng được tìm thấy, nghĩa là, hầu hết các vật liệu polymer được tổng hợp giả tạo rất khó để làm suy giảm tự nhiên và các vật liệu polymer không phân hủy gây ra "ô nhiễm trắng" đối với môi trường. Một số sợi hóa học trong vật liệu dệt rất khó phân hủy và đã trở thành một nguồn ô nhiễm mới. Hiện tại, các phương pháp chính được sử dụng để giải quyết vấn đề này là tái chế, đốt và suy thoái. Trong số đó, sự xuống cấp được coi là phương pháp tốt nhất. Suy thoái bao gồm suy thoái sinh học, phân hủy quang và suy thoái nhiệt. Suy thoái sinh học đặc biệt đáng chú ý do chi phí và hiệu quả thấp. Dệt may làm từ các sợi phân hủy sinh học có thể phân hủy thành carbon dioxide và nước dưới tác động của vi sinh vật, điều này vô hại đối với môi trường. Sợi phân hủy sinh học cũng được sử dụng rộng rãi trong y học, làm vườn và xây dựng do hiệu suất tuyệt vời của chúng và khả năng tương thích sinh học nổi bật. Các loại vải không dệt có thể phân hủy sinh học là các vật liệu không dệt làm bằng sợi phân hủy sinh học, có thể phân hủy từ từ trong môi trường tự nhiên dưới tác động của vi sinh vật.
Hiện tại, chủ yếu có hai loại vật liệu sợi dệt phân hủy sinh học được sử dụng trong không dệt, một loại là sợi bảo vệ môi trường xanh có nguồn gốc trực tiếp từ các chất phân tử cao tự nhiên, như: sợi lyocell, sợi modal, sợi ngô, chất xơ protein đậu nành; Một vật liệu tổng hợp hóa học phân tử cao, chẳng hạn như: sợi axit polylactic (PLA), sợi axit đa bào (PGA) và sợi polymer của chúng (PLGA), các sợi này không chỉ có khả năng tương thích sinh học tốt, nhưng cũng có thể hấp dẫn các loại chất độc tính.
Sợi lyocell
Sợi Lyocell là một sợi cellulose thân thiện với môi trường, quá trình sản xuất không có ô nhiễm, có khả năng phân hủy sinh học tốt và hấp thụ độ ẩm, mềm mại, mặc thoải mái. Nó khác với sợi viscose thông thường, đó là hòa tan tủy chất xơ (bột giấy gỗ hoặc bột bông) trực tiếp trong dung môi hữu cơ, dung dịch sau khi lọc, khử khí và các quá trình khác được ép, quay và củng cố thành sợi. Hiệu suất của sợi này rất vượt trội.
● Nó có tất cả các tính chất tự nhiên của sợi cellulose, bao gồm hấp thụ độ ẩm tốt, mặc thoải mái, ánh sáng tốt, khả năng nhuộm tuyệt vời và khả năng phân hủy sinh học, và có thể được phân hủy hoàn toàn trong một thời gian ngắn.
● Cao, khô, ướt và mô đun ướt.
● Tốc độ co ngót của vải rất thấp, độ ổn định kích thước vải của nó là tốt và nó có thể giặt được.
● Mặt cắt ngang của sợi là tròn, bề mặt mịn và vải có ánh sáng lụa.
Sợi lyocell được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các loại vải không dệt spunlace. Bởi vì sợi có cường độ cao, hấp thụ nước tốt và có thể được xơ hóa trong quá trình chế biến, nó có các đặc tính tuyệt vời cho các loại vải không dệt. Sợi mạnh hơn các sợi cellulose khác, có ít độ giãn dài hơn, mô đun ban đầu cao, biến dạng sản phẩm nhỏ trong quá trình quay, sau khi quay và sau khi hoàn thiện, và sản phẩm có độ ổn định kích thước tốt. Lyocell Spunlace không dệt vải có thể được sử dụng rộng rãi trong các vật dụng lau dùng một lần, gạc y tế, khăn ăn vệ sinh của phụ nữ, quần áo bảo vệ, vật liệu lọc, vải cơ sở, tách pin, vật liệu composite sinh thái và các trường khác.
Chitin sợi
Nguyên liệu thô để sản xuất sợi chitin đến từ vỏ của giáp xác, tôm, nghêu và các động vật thủy sinh động vật có vỏ khác. Nó là chất hữu cơ tự nhiên phong phú nhất trên trái đất sau cellulose. Bởi vì chitin có chức năng sinh học của collagen trong các mô động vật cao hơn và cellulose trong các mô thực vật cao hơn, nó có khả năng tương thích sinh học tốt với cả thực vật và động vật, và cũng có khả năng phân hủy sinh học. Đặc điểm chính của nó là:
● Chitosan là một polymer tự nhiên không có tác dụng phụ độc hại. Cấu trúc hóa học của nó tương tự như heparin, và các tính chất hóa học và sinh học của nó tương tự như các mô người. Các sản phẩm của nó không gây ra sự từ chối trong cơ thể con người.
● Cấu trúc hóa học đa chức năng của chính chitosan làm cho nó thể hiện hoạt động sinh học tuyệt vời. Nó đã được chứng minh là có khả năng kháng khuẩn, giảm hàm lượng huyết thanh và cholesterol, kích thích sự phát triển của các tế bào cơ thể, thúc đẩy khả năng miễn dịch thể chất, miễn dịch tế bào và các chức năng khác.
● Chitosan sẽ được chia thành các chất phân tử thấp dưới tác dụng của các enzyme, có thể được hấp thụ hoàn toàn bởi các mô hữu cơ nói chung.
● Nó không độc hại, không mùi, chịu nhiệt, kháng kiềm và chống ăn mòn. Nó có kháng khuẩn, chống vảy, hấp thụ độ ẩm, chữa lành vết thương và các chức năng đông máu.
Do thực tế là sợi chitin không độc hại và không gây kích ứng cho cơ thể con người, nó có hoạt động sinh lý tự nhiên, đồng thời, bởi vì nó chứa các axit amin trong cấu trúc phân tử của nó, nó có sự hấp phụ và tích hợp mạnh mẽ, vì vậy nó có một loạt các ứng dụng.
1. Da nhân tạo. Chitosan Water-Jet Fabulen không dệt có các chức năng phân lập không khí bên ngoài, ức chế vi khuẩn, tránh nhiễm trùng chéo, kiểm soát mất chất lỏng và kích thích các tế bào da. Bản thân Chitosan có cấu trúc hóa học tương tự như heparin, khả năng tương thích sinh học và hoạt động sinh học tuyệt vời, và không gây ra các phản ứng miễn dịch, từ chối và dị ứng bất thường trong cơ thể con người, làm cho nó trở thành một vật liệu lý tưởng để tạo ra làn da nhân tạo.
2. Băng y tế, băng và các vật liệu che phủ khác để bảo vệ vết thương. Việc sử dụng vải không dệt nước Chitosan làm mặc quần áo y tế, băng và các vật liệu bao phủ khác để bảo vệ vết thương có nhiều lợi thế. Đầu tiên, nó có thể hấp phụ các protein huyết thanh được ép ra khỏi vết thương, kích thích sự phát triển của các tế bào cơ thể và có các chức năng cầm máu, giảm đau và thúc đẩy quá trình chữa lành vết thương. Thứ hai, nó tạo ra các chất gel ưa nước tại vị trí vết thương, ngăn chặn vi khuẩn đi qua và có tác dụng ức chế vi khuẩn, chống viêm và ngăn ngừa nhiễm trùng. Ngoài ra, nó cũng có độ bền cao và đặc tính thấm ẩm tốt, có thể hấp thụ máu và tiết ra, giữ cho vết thương khô và cung cấp một môi trường tốt để chữa lành vết thương.
3. Mặt nạ làm đẹp. Các mặt nạ làm đẹp được phát triển với vải không dệt nước Chitosan có chức năng dưỡng ẩm, cung cấp oxy và kích hoạt các tế bào, có thể giữ ẩm, nuôi dưỡng và bảo vệ da.
4. Vỏ thực phẩm và vật liệu đóng gói. Bìa thực phẩm làm từ vải không dệt chitosan có chức năng khử trùng, bảo quản và an toàn tốt. Túi bao bì vật liệu y tế làm từ Chitosan Nonwovens có các chức năng như hơi thở và ngăn ngừa sự phát triển của nấm mốc.
Chitosan Spunlace không dệt vải cũng có thể được sử dụng rộng rãi trong việc sản xuất khăn ướt, khăn lau trẻ em, vải thẩm mỹ, lọc và tinh chế nước máy và đồ uống, được sử dụng làm lớp phủ phẫu thuật, mặt nạ phẫu thuật, các sản phẩm y tế có thể sử dụng. Do khả năng phân hủy sinh học tuyệt vời của nó, nó có thể bị phân hủy thành các chất phân tử thấp bằng các enzyme trong một khoảng thời gian ngắn, mà không có bất kỳ ô nhiễm nào đối với môi trường, làm cho nó trở thành một "sản phẩm xanh" lý tưởng.
Sợi viscose
Sợi viscose có một loạt các đặc điểm không thể được sở hữu hoàn toàn bởi các sợi tổng hợp, như tiếp xúc với da tốt, mặc thoải mái, an toàn sinh lý, hấp thụ độ ẩm, dễ quản lý và các sản phẩm của nó dễ phân hủy sinh học. Do đó, các loại vải không dệt làm bằng sợi cellulose có cách sử dụng độc đáo trong y tế, điều dưỡng, vệ sinh, mỹ phẩm và các lĩnh vực công nghiệp khác. Vải không dệt spunlace có hình dạng tuyệt vời và cảm giác cực kỳ mềm mại, mịn màng và thoáng khí, cường độ cao, hấp thụ độ ẩm tốt, không dễ đóng đinh và không chứa chất kết dính hóa học. Nó được sử dụng rộng rãi trong vật liệu vệ sinh, các sản phẩm sống gia đình và vải trang trí.
Sợi viscose có thể được sử dụng một mình như một trang web để sản xuất các loại vải không dệt spunlace, hoặc nó có thể được trộn với các sợi tổng hợp khác để bù cho các thiếu sót của sợi tổng hợp (như hấp thụ độ ẩm kém). Trong việc sản xuất các loại vải không dệt spunlace, nó thường được trộn với sợi viscose 50% và sợi polyester 50%. Vải không dệt của Viscose / Polyester được xử lý bằng thuốc chống thấm để làm lớp phủ phẫu thuật, có độ mềm tốt, treo, hấp thụ độ ẩm / chống thấm nước và chống thấm. Sử dụng vải không dệt để tạo ra áo choàng phẫu thuật và giường y tế là một vật liệu lý tưởng, đặc biệt là vì bề mặt của nó được xử lý hóa học để bị loại bỏ. Khi máu của một bệnh nhân văng lên áo choàng phẫu thuật trong khi phẫu thuật, các giọt nước cuộn xuống, bảo vệ quần áo của nhân viên y tế khỏi bị ô nhiễm và cơ thể khỏi nhiễm virus.
Axit polylactic (PLA)
Sợi axit polylactic được làm từ ngô tái tạo, lúa mì và các loại tinh bột khác là nguyên liệu thô, được lên men thành axit lactic, sau đó trùng hợp và quay. Chất thải của nó trong đất hoặc nước, dưới tác dụng của vi sinh vật, được phân hủy thành carbon dioxide và nước, và sau đó trở thành nguyên liệu thô của tinh bột dưới quá trình quang hợp, có lợi cho sự cân bằng sinh thái. Nó là một sợi phân hủy hoàn toàn sinh học, được gọi là sợi xanh. Sợi này dựa trên axit lactic. Axit lactic là một hợp chất tự nhiên phổ biến ở thực vật, động vật và vi sinh vật. Vải làm bằng sợi axit polylactic có sự tiếp xúc và cảm ứng da thoải mái, và cũng có ánh sáng lụa.
Axit polylactic là một loại polymer nhiệt dẻo, và chất xơ phân hủy sinh học bắt chước axit polylactic có khả năng chịu nhiệt tốt và độ ổn định nhiệt. Sau 500 giờ phơi nắng, nó vẫn có thể duy trì 90% sức mạnh. Sản phẩm cảm thấy mềm mại, độ bóng mềm và sáng, và hiệu suất nhuộm là tốt. Do sự tồn tại của một số lượng lớn các cấu trúc không hoàn toàn trong cấu trúc bên trong của sợi, nó phân hủy nhanh chóng khi có nước, vi khuẩn và oxy. Các loại vải không dệt được sản xuất bởi nó hiện đang được sử dụng rộng rãi.
1. Trong nông nghiệp và làm vườn, nó có thể được sử dụng làm túi bao màng.
2. Trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, nó có thể được sử dụng làm áo choàng phẫu thuật, che phủ phẫu thuật, mặt nạ, tã, khăn ăn vệ sinh của phụ nữ và các sản phẩm vệ sinh sinh lý khác.
3. Về các nhu yếu phẩm hàng ngày, nó có thể được sử dụng như một miếng vải lau, khăn trải bàn, mũ, túi lọc nước, túi dư lượng bộ lọc, túi đóng gói rác và các vật liệu đóng gói khác, khăn nóng, đệm, túi trà, túi lọc cà phê, v.v.
Sợi rong biển
Rong biển là một polysacarit được chiết xuất từ tảo nâu trong đại dương, có thể được phân hủy sinh học thành carbon dioxide và nước trong điều kiện tự nhiên. Sợi muối natri rong biển thu được bằng cách quay với muối natri của nó vì nguyên liệu thô chính có cường độ khô tương tự như viscose, nhưng cường độ ướt của nó rất thấp và không phù hợp để sử dụng làm vật liệu dệt truyền thống. Sợi muối sali rong biển là một sợi y học sinh thái không độc hại, có đặc tính cách nhiệt và hấp thụ tốt, và có thể thúc đẩy quá trình chữa lành vết thương. Các loại vải không dệt được làm từ nó được sử dụng rộng rãi trong băng vết thương, gạc y tế và các khía cạnh khác.

