Микрофибърът е вид влакно с изключително висока финост, обикновено по-малко от 5 микрона в диаметър, което значително увеличава повърхността на влакното и подобрява неговия водопоглъщащ капацитет. Следва подробен анализ на принципа на водопоглъщане на ултрафините влакна:
Микроструктура на влакната
Микроструктурата на ултрафините влакна определя тяхната водопоглъщаемост. Съотношението на повърхността на влакната към техния обем пряко влияе върху контактната площ на водните молекули. Колкото по-голяма е повърхността, толкова по-бърза е скоростта на абсорбиране на водата. Диаметърът на ултрафините влакна е изключително фин, което дава на всяко влакно огромна повърхност, което му позволява бързо да абсорбира влагата.
Капилярен ефект
Капилярният ефект се отнася до феномена на издигане на течност в малки канали, което е важен фактор за водопоглъщането на ултрафините влакна. Поради изключително малкия диаметър на влакната, водните молекули могат бързо да проникнат във вътрешността на влакната под капилярно действие, като по този начин се постига бързо абсорбиране на водата.
Хидрофилна група
Хидрофилните групи, присъстващи в ултрафините влакна, като - OH, - SO3Na, COONa и др., имат силен афинитет към водните молекули. Силата на взаимодействие между тези хидрофилни групи и водните молекули води до отличното водопоглъщане на свръхфините влакна.
Йонна хидрофилна група
Йонните хидрофилни групи играят решаваща роля в ултрафините влакна. Тези функционални групи могат да образуват триизмерна мрежова структура във водата и колкото повече йонни хидрофилни групи има, толкова по-силна е способността за абсорбиране на вода. В допълнение, колкото по-високо е йонното осмотично налягане (т.е. колкото по-ниска е концентрацията на електролитни йони във външния разтвор), толкова по-голямо е привличането.
Баланс между абсорбция и задържане на вода
Въпреки че ултрафините влакна имат отлична абсорбция на вода, за да отговорят на изискванията за задържане на вода при практически приложения, влакната трябва да имат определени свойства за задържане на вода. Това означава, че след като абсорбира вода, влакното може да образува гелоподобна структура, която може да попречи на водата да изтича лесно дори при определено налягане.
Резюме
В обобщение, принципът на водопоглъщане на ултрафините влакна се дължи главно на тяхната микроструктура, капилярен ефект, хидрофилни групи и комбинираното действие на йонни хидрофилни групи. Тези фактори заедно допринасят за отличното представяне на ултрафините влакна в областта на водопоглъщането, което ги прави широко използвани в ежедневието.
