วัสดุไฟเบอร์เคมีชั้นยอด

เส้นใยเคมี ซึ่งเป็นรากฐานสำคัญของอุตสาหกรรมวัสดุสมัยใหม่ หมายถึงวัสดุเส้นใยที่ผลิตผ่านกระบวนการทางเคมีโดยใช้โพลีเมอร์ธรรมชาติหรือสังเคราะห์เป็นวัตถุดิบ แตกต่างจากเส้นใยธรรมชาติที่สกัดโดยตรงจากพืช (เช่น ฝ้ายและปอ) หรือสัตว์ (เช่น ขนสัตว์และผ้าไหม) เส้นใยเคมีถูกผลิตขึ้นในโรงงานอุตสาหกรรมผ่านปฏิกิริยาควบคุมและขั้นตอนการประมวลผล ทำให้สามารถปรับแต่งคุณสมบัติของมันได้อย่างแม่นยำ เส้นใยประเภทนี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในภาคส่วนต่างๆ เนื่องมาจากความสามารถในการปรับตัวและความสามารถในการตอบสนองความต้องการด้านการทำงานเฉพาะ การจำแนกประเภทของเส้นใยเคมีจะขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของวัตถุดิบเป็นหลัก โดยแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักๆ ได้แก่ เส้นใยที่สร้างใหม่ และเส้นใยสังเคราะห์​ เส้นใยสังเคราะห์ เส้นใยที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เส้นใยอุตสาหกรรม

เส้นใยที่สร้างใหม่หรือที่เรียกว่าเส้นใยกึ่งสังเคราะห์นั้นได้มาจากโพลีเมอร์ธรรมชาติที่สกัดจากทรัพยากรหมุนเวียน วัตถุดิบทั่วไป ได้แก่ เยื่อไม้ สำลี เยื่อไผ่ และสาหร่าย กระบวนการผลิตเกี่ยวข้องกับการละลายโพลีเมอร์ธรรมชาติเหล่านี้ให้อยู่ในรูปแบบที่ละลายน้ำได้ จากนั้นจึงปั่นให้เป็นเส้นใยผ่านเทคนิคต่างๆ เช่น การปั่นแบบเปียกหรือการปั่นแบบแห้ง ตัวอย่างทั่วไปของเส้นใยที่สร้างใหม่ ได้แก่ วิสโคสเรยอน ไลโอเซลล์ และคิวโปร วิสโคสเรยอนเป็นเส้นใยที่สร้างใหม่เร็วที่สุดชนิดหนึ่ง มีคุณค่าในด้านเนื้อสัมผัสที่นุ่มและระบายอากาศได้ดี ทำให้เหมาะสำหรับเสื้อผ้าและสิ่งทอภายในบ้าน Lyocell ซึ่งเป็นเส้นใยที่สร้างใหม่ขั้นสูงกว่า ผลิตโดยใช้กระบวนการวงปิดที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยตัวทำละลายมากกว่า 95% ถูกรีไซเคิล ช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม คุณลักษณะด้านความยั่งยืนนี้ทำให้ไลโอเซลล์ได้รับความนิยมมากขึ้นในยุคของการบริโภคสีเขียว​

ในทางกลับกัน เส้นใยสังเคราะห์ทำจากโพลีเมอร์สังเคราะห์ที่สังเคราะห์จากทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียน เช่น ปิโตรเลียม ก๊าซธรรมชาติ และถ่านหิน กระบวนการผลิตเริ่มต้นด้วยการเกิดพอลิเมอไรเซชันของโมโนเมอร์ (เช่น เอทิลีนสำหรับโพลิเอทิลีน กรดเทเรฟทาลิกสำหรับโพลีเอสเตอร์) ให้เป็นโพลีเมอร์สายยาว ซึ่งจากนั้นจะละลายหรือละลายและปั่นเป็นเส้นใย เส้นใยสังเคราะห์ทั่วไป ได้แก่ โพลีเอสเตอร์ ไนลอน (โพลีเอไมด์) อะคริลิก และโพลีโพรพีลีน โพลีเอสเตอร์เป็นเส้นใยสังเคราะห์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก เป็นที่รู้จักในด้านความแข็งแรงสูง ทนต่อรอยยับ และแห้งเร็ว ทำให้เป็นเส้นใยหลักในเสื้อผ้า เบาะ และผ้าอุตสาหกรรม ไนลอนซึ่งมีความยืดหยุ่นและความทนทานเป็นพิเศษ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในชุดกีฬา ร้านขายชุดชั้นใน และชิ้นส่วนเครื่องจักรกล เช่น เชือกและเกียร์ เส้นใยอะคริลิกเลียนแบบความอบอุ่นและความนุ่มนวลของขนสัตว์ ทำให้เหมาะสำหรับเสื้อสเวตเตอร์ ผ้าห่ม และเสื้อผ้ากลางแจ้ง ในขณะที่คุณสมบัติน้ำหนักเบาและกันความชื้นของโพลีโพรพีลีนเหมาะกับชุดออกกำลังกายและสิ่งทอทางการแพทย์ การจำแนกประเภทที่ชัดเจนโดยอิงจากวัตถุดิบช่วยในการทำความเข้าใจคุณลักษณะเฉพาะ กระบวนการผลิต และขอบเขตการใช้งานของเส้นใยเคมีต่างๆ ซึ่งวางรากฐานสำหรับการใช้อย่างสมเหตุสมผลในอุตสาหกรรมต่างๆ