¿Cómo los poros elípticos irregulares de la fibra de bambú viscosa le dan una fuerte permeabilidad del aire y la absorción de humedad?

La estructura de poro elíptica irregular en su superficie es la clave para su fuerte permeabilidad al aire y la absorción de humedad. La exploración en profundidad de la conexión intrínseca entre esta microestructura y el rendimiento de la fibra puede hacernos comprender claramente la raíz del excelente rendimiento de la fibra de bambú de viscosa en aplicaciones prácticas. ​
Mirando de cerca la fibra de bambú viscosa desde una perspectiva microscópica, los poros elípticos irregulares en su superficie no se distribuyen al azar, sino que siguen reglas específicas. Estos poros varían en tamaño y mantienen un espacio sutil entre el otro. La forma irregular de los poros permite que la superficie de la fibra forme una rica estructura cóncava y convexa, lo que cambia fundamentalmente el modo de interacción entre la fibra y el entorno externo. ​
Para comprender la singularidad de los poros de fibra de bambú viscosa, es necesario rastrear su proceso de formación. Los procesos de procesamiento físico y químico complejos juegan un papel importante en el procesamiento de bambú en fibra de bambú viscosa. La estructura de tejido original del bambú se reconstruye durante el proceso de procesamiento, y las moléculas de celulosa se reorganizan y combinan en condiciones específicas del proceso, formando así esta estructura de poro elíptica irregular. Este proceso no solo conserva algunas de las características naturales del bambú, sino que también crea una forma microscópica que conduce a la permeabilidad al aire y la absorción de humedad a través de la intervención artificial. ​
En términos de permeabilidad al aire, estos poros elípticos irregulares son insustituibles. Cuando el aire exterior entra en contacto con la fibra de bambú viscosa, los poros son como canales de aire cuidadosamente diseñados. A diferencia de las fibras ordinarias con estructuras estrechas y la falta de canales efectivos de permeabilidad al aire, la fibra de bambú viscosa reduce en gran medida la resistencia a la circulación del aire con el espacio único construido por los poros. Tomando la escena para dormir como ejemplo, el cuerpo humano continuará emitiendo el calor corporal durante el sueño, y la masa de aire caliente formada por este calor se difundirá en los alrededores. Los poros en la superficie del cubierta de colchón de bambú derivada de viscosa Sube efecto rápidamente, y la masa de aire caliente puede ingresar rápidamente a los poros, transferir el calor al exterior de la fibra a través de los canales de conexión entre los poros y finalmente disiparse al aire. Debido a la falta de una estructura eficiente de permeabilidad al aire de las fibras ordinarias, el calor se acumula fácilmente entre la fibra y la piel, lo que resulta en una sensación cargada y que afecta la comodidad del sueño. ​
La forma irregular de los poros en la fibra de bambú viscosa trae ventajas adicionales. La forma irregular hace que la ruta de flujo de aire dentro del complejo de los poros y sea cambiante. El aire choca constantemente y gira en los poros, aumentando el área de contacto con el interior de la fibra. Este complejo modo de flujo promueve en gran medida el intercambio de calor entre el aire y la fibra, mejorando aún más el efecto transpirable. Cuando la temperatura ambiente externa es baja, el aire frío externo también puede ingresar a la fibra a través de los poros, intercambiar calor con la fibra interna y lograr un equilibrio dinámico entre la temperatura de la fibra y la temperatura ambiente externa, para que los usuarios puedan mantener una sensación de cuerpo cómoda bajo diferentes entornos de temperatura. En comparación con algunas fibras químicas comunes, la superficie de las fibras químicas es relativamente lisa y plana, y la circulación del aire es limitada, lo que dificulta el logro de un intercambio de calor tan eficiente. Es muy inferior a la fibra de bambú viscosa en la regulación de la temperatura. ​
Al observar la higroscópica, los poros elípticos irregulares de la fibra de bambú viscosa también juegan un papel central. Las moléculas de agua tienen características de tensión superficial y adsorción. Cuando el sudor humano contacta la superficie de la fibra de bambú viscosa, los poros proporcionan un sitio de adsorción fuerte para las moléculas de agua. La pared interna del poro tiene una energía superficial especial, que puede formar una fuerte fuerza intermolecular con moléculas de agua. Esta fuerza hace que las moléculas de agua se unan rápidamente a la pared interna del poro y penetren en la fibra a lo largo del poro. Debido al tamaño y la forma irregulares de los poros, las moléculas de agua formarán una distribución compleja dentro de los poros después de ingresarlos. Los poros más pequeños tienen una fuerza de unión más fuerte sobre las moléculas de agua, lo que los hace firmemente adsorbidos; Los poros más grandes proporcionan espacio para que las moléculas de agua almacenen y se difundan. ​
Como las moléculas de agua se adsorben continuamente por los poros, la humedad dentro de la fibra de bambú viscosa aumenta gradualmente. La conectividad entre los poros comienza a desempeñar un papel, y las moléculas de agua pueden difundirse y transferir dentro de la fibra a través de los pequeños canales entre los poros. Este proceso de difusión permite que la humedad se distribuya uniformemente dentro de la fibra para evitar la humedad local. Cuando la humedad del entorno externo es baja, las moléculas de agua dentro de la fibra se difundirán gradualmente hacia el exterior a través de los poros para liberar la humedad. Este proceso de equilibrio dinámico de liberación de la difusión de adsorción permite que la fibra de bambú viscosa ajuste automáticamente su propio contenido de humedad de acuerdo con los cambios en la humedad del entorno externo, siempre mantenga el equilibrio de humedad con el entorno externo y proporcione a los usuarios un toque seco. En comparación con la fibra de lana, aunque la lana también tiene un cierto grado de higroscopicidad, la estructura de la fibra de lana es diferente de la de la fibra de bambú viscosa. Su higroscópica depende principalmente de la estructura de la escala de fibra. En términos de difusión de humedad y velocidad de liberación, la fibra de bambú viscosa tiene más ventajas.
Desde la perspectiva de la estructura general de la fibra, la presencia de poros elípticos irregulares cambia significativamente el área de superficie específica de la fibra de bambú viscosa. El aumento en el área de superficie específica significa que el área de contacto entre la fibra y la sustancia externa aumenta, lo que no solo conduce a la circulación del aire, sino que también mejora la capacidad de la fibra para adsorbir las moléculas de agua. El área de contacto más grande permite que la fibra adsorbe más moléculas de agua en un tiempo más corto, al tiempo que acelera la velocidad de difusión de las moléculas de agua dentro de la fibra. En uso real, cuando el cuerpo humano suda mucho, la fibra de bambú viscosa puede absorber rápidamente el sudor y minimizar la sensación de humedad. ​
En aplicaciones de producción reales, diferentes parámetros del proceso de producción también afectarán la estructura de poros de la fibra de bambú viscosa. Por ejemplo, factores como la temperatura, la presión y la concentración de reactivos químicos durante el proceso de procesamiento cambiarán el tamaño, la forma y la densidad de distribución de los poros. Los fabricantes ajustan continuamente estos parámetros para optimizar la estructura de los poros, produciendo así las fibras de bambú viscosa con un mejor rendimiento. Estas fibras optimizadas se usan ampliamente en varios productos textiles para el hogar, desde cubiertas de colchones hasta sábanas y cubiertas de colchas, lo que brinda a los consumidores una experiencia de uso más cómoda.