近日走红的无纺布究竟是什么东西，无纺布是什么布?
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|口罩是2020年的热门产品，但由于口罩紧缺，无纺布尤其是熔喷无纺布却出人意料地火爆。那么，无纺布到底是什么？与普通布料有何不同？无纺布在我们的日常生活中有哪些用途？
第107期《衣服选购那些事儿——面料大盘点》，高年级学生介绍了自己关于纺织的知识。纤维的实例包括天然纤维如棉、麻、毛和丝，以及化学纤维如粘胶纤维、聚酯(聚酯纤维)、氨纶、尼龙和丙烯酸纤维。
从纤维到织物的过程通常涉及两个步骤。首先，纤维通过纺纱工艺形成纱线，然后纱线通过织造工艺形成织物。例如，服装中经常使用的机织物和针织物是通过纺纱和织造两种工艺形成的。纺织品（机织物）是通过在织机上以固定的图案垂直和水平地编织两根彼此垂直的线制成的，从而产生结构稳定和织物表面光滑的织物。针织物是在针织机上将一根或多根线按一定规则捆扎在一起，形成线圈而制成的，其质地柔软，具有优良的弹力和挺度。
梭织（左）和针织（右）
还有一些不需要纺纱或织造就可以直接由纤维形成的织物，这些织物一般称为无纺布，也称为非织造布、不织布或无纺布。无纺布是由定向或随机排列的纤维通过摩擦、内聚、粘合或这些方法的组合制成的。无纺布区别于其他织物的另一大特点是，无纺布以纤维的形式存在，而有纺布以线的形式存在。
无纺布的原料是什么？
当中石油、中石化开始建设口罩生产线生产和销售口罩时，大家逐渐了解到，口罩与石油息息相关。《从石油到口罩》 提供了将油变成面膜的整个过程的详细分步指南。丙烯可以通过石油的蒸馏、裂解得到，丙烯通过聚合可以得到聚丙烯，然后可以用来生产聚丙烯纤维，或者说聚丙烯，我们通常所说的聚丙烯。生产无纺布的主要纤维原料是聚丙烯纤维（聚丙烯），但它并不是唯一的无纺布，如聚酯纤维（涤纶）、聚酰胺纤维（尼龙）、聚丙烯腈纤维（腈纶）、粘胶等纤维等可用于制造。
当然，除了上述化学纤维外，还可以采用棉、麻、毛、丝等天然纤维制造无纺布。人们想到无纺布时，往往会想到它是化纤制品，但这其实是对无纺布的误解。就像我们平时穿的衣服所用的面料一样，无纺布可以分为化纤无纺布和天然纤维无纺布，但化纤无纺布更为常见。比如下图这款柔软的棉质毛巾，就是采用天然纤维——棉制成的无纺布。 （这里请大家注意，但并非所有名为“棉柔巾”的产品都是由“棉”纤维制成的。事实上，由化纤制成的棉柔巾也有市售。（不过，手感与棉质比较相同，购买前请确认成分。）
棉无纺布
无纺布是如何制成的？
首先，让我们了解一下纤维从哪里来。天然纤维已经存在于自然界中，化学纤维（包括人造纤维和合成纤维）是通过将高分子化合物溶解在溶剂中并纺成纺丝溶液，或在高温下加热使其熔融并纺丝而制成的。纤维从纤维泵的喷丝头中挤出，注入的细流冷却固化形成初生纤维，然后初生纤维经过相应的后处理，生产出可用于纺丝的短纤维或长丝。
合成纤维制造工艺
机织织物是通过将纤维纺成线，然后将线编织或针织而制成的。无纺布不需要纺纱或织造，但是如何将纤维制成织物呢？尽管非织造材料有许多制造技术和不同的工艺，但核心工艺包括形成纤维网和增强纤维网。
纤维网
顾名思义，“纤网”是纤维的网络，常见的例子包括干纤网、湿纤网、纺丝纤网和熔喷纤网。
干纤网和湿纤网更适合短纤维纤网。一般来说，纤维原料需要进行预处理，将大的纤维簇或纤维块撕成小块，使其松散并去除杂质。各种纤维成分在成网前均经过均匀分散和准备。干法通常涉及将预处理的纤维梳理和层压成恒定厚度的纤维网。湿法成网是将短纤维分散在含有化学添加剂的水中，形成悬浮浆料，然后对水进行过滤，使沉积在过滤器上的纤维形成纤维网络。
纺丝网（上）和熔喷网（下）
纺丝网和熔喷网都是使用合成纤维的纺丝方法，在纺丝过程中将纤维直接放入纤网中。其中，纺丝溶液或熔体从喷丝头喷出，然后冷却、拉伸形成一定细度的长丝，在接收装置上形成纤维网。熔喷纤网是利用高速热空气将从模头喷出的细流最大限度地拉伸，形成超细纤维，并收集在接收装置上形成纤网。熔喷法形成的纤维直径较小，有利于提高过滤效率。
纤维网加固
各种方法制成的纤维网连接松散，强度低，难以满足使用需要，因此需要进行加固。常用的强化方法有化学结合、热结合、机械强化等。
化学粘合强化法：通过浸涂、喷涂、印刷等方式将粘合剂涂敷在纤维网上，通过热处理使水分蒸发并使粘合剂硬化，从而使纤维网强化而形成织物。
热粘合增强：大多数聚合物都是热塑性塑料，这意味着它们在加热到一定温度时会熔化并变粘，并在冷却时再次固化，但这一原理也可用于增强纤维网。常用的包括热风粘合——，它使用热空气加热纤维网来粘合和强化它，以及热风粘合——，它使用一对加热钢辊加热纤维网以产生固定量的热风粘合——。施加压力的热轧粘结剂——。它粘合并增强纤维网。
热轧接头图
机械加固法：顾名思义，通过施加机械外力来加固纤维网。常用的方法有针灸、水抽等。针灸是用带刺的针反复刺穿纤维网，使纤维网内的纤维相互缠结，加固纤维网。如果你的朋友玩过戳，你一定会熟悉这种方法，它可以让你用针刺破蓬松的纤维球，将它们戳成不同的形状。水刺是一种将高速、高压的细水射流喷射到纤维网上，使纤维缠结和强化的方法，它与针灸类似，但使用的是“水针”。
神奇凡
纤维网的形成和纤维网的加固完成后，经过干燥、定型、染色、印花、卷取等后处理，纤维正式成为无纺布。根据成网和加固工艺的不同，非织造布可分为多种类型，如水刺非织造布、针刺非织造布、纺粘非织造布（纺成纤网）、熔喷非织造布等。无纺布、热封无纺布等无纺布等无纺布根据原材料和制造方法的不同，具有不同的性能。
无纺布有哪些用途？
无纺布与其他纤维相比，具有加工时间短、生产速度快、产量高、成本低等优点，因此用途广泛，其产品随处可见。据说它已经深入到了我们的日常生活中。
我们日常生活中使用的许多一次性卫生用品包括一次性床单、被套和枕套、一次性睡袋、一次性内衣、压缩毛巾、面膜、湿巾、软棉毛巾、卫生巾等，非使用机织物。尿布正在等待。医疗行业的手术衣、隔离衣、口罩、绷带、绷带、敷料等也都离不开无纺布。其他产品包括家用壁纸、地毯、储物箱、吸尘器过滤袋、隔热垫、购物袋、服装防尘罩、地垫、屋顶材料、门衬和汽车过滤器滤布。机织物还广泛应用于活性炭包装、座套、吸音减震毡、后窗框等。
随着非织造布原材料、制造工艺、设备的不断创新，相信满足我们多样化需求、性能优异的非织造产品将越来越多地出现在我们的生活中。
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参考：
[1]程最.非织造布行业：如何应对消费升级下的新机遇[J].中国纤维检验，2018(04):122-125.
[2]金冠秀.纺粘/熔喷非织造布的微观结构及其过滤性能[D].浙江工业大学，2017.
[3]范松林.非织造布科普讲座2纤维网络加固[J].北京纺织，1993(05):13-17.
[4]朱松文，刘静伟。服装材料学（第5版）[M]。北京：中国纺织出版社，2015:59-61。
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