不織布會吸水嗎？答案比您想像的更為複雜

「不織布會吸水嗎？」這是一個看似簡單，實則充滿學問的問題。對於許多人而言，不織布（Non-woven Fabric）似乎是一個統稱，但實際上，不織布的種類繁多，其吸水特性也因其原材料、製造工藝及後續處理方式而異，答案並非簡單的「是」或「否」，而是「視情況而定」。作為一個深耕於紡織與材料領域的網站編輯，我們將深入剖析不織布的吸水性，帶您了解其背後的科學原理、影響因素以及在各種應用中的重要性。

不織布吸水性的關鍵：親水性與疏水性

要理解不織布是否吸水，我們首先需要了解「親水性」（Hydrophilicity）和「疏水性」（Hydrophobicity）這兩個核心概念。

• 親水性（Hydrophilicity）： 指的是材料表面具有吸引水分子並容易被水潤濕的特性。具有親水性的不織布，水滴會在其表面迅速鋪展並被吸收。
• 疏水性（Hydrophobicity）： 指的是材料表面具有排斥水分子並不容易被水潤濕的特性。具有疏水性的不織布，水滴會在其表面形成水珠滾落，難以滲透。

不織布的吸水與否，正是這兩種特性在其材料構成中所佔比重的體現。

影響不織布吸水性的四大關鍵因素

不織布之所以能展現出截然不同的吸水特性，主要受到以下幾個關鍵因素的影響：

1. 原材料（Raw Materials）

不織布的纖維原材料是決定其吸水性的首要因素。

• 天然纖維： 如棉、木漿、嫘縈（人造絲，Viscose Rayon）等，這些纖維本身含有大量的羥基（-OH）等親水性基團，因此具有優異的吸濕排汗能力。由這些材料製成的不織布，通常具有良好的吸水性。
• 合成纖維： 如聚丙烯（Polypropylene, PP）、聚酯（Polyester, PET）、聚乙烯（Polyethylene, PE）、尼龍（Nylon）等。這些纖維的分子結構中缺乏親水性基團，本身大多是疏水性的。以PP為例，它是典型的疏水性材料，水滴難以滲透。這類纖維製成的不織布，若未經特殊處理，則呈現疏水特性。

舉例來說，市面上常見的濕紙巾，其主要成分往往是嫘縈與聚酯纖維的混合物，其中嫘縈提供了關鍵的吸水性；而醫療口罩的外層與內層，則多使用聚丙烯不織布，以達到阻擋飛沫的疏水效果。

2. 製造工藝（Manufacturing Process）

不織布的製造方式也會極大地影響其最終的吸水性能。

不同的不織布成網技術會導致纖維排列、孔隙大小和密度有所差異，進而影響水的滲透和保持能力：

• 紡黏法（Spunbond）： 纖維透過紡絲直接成網，通常纖維較粗、結構較為緊密，若原材料為疏水性纖維，則其成品也多為疏水性，如土工布、部分醫療防護服。
• 熔噴法（Meltblown）： 纖維極細（微米級），形成的網狀結構孔隙極小且複雜，主要用於過濾。熔噴不織布本身也多為疏水性（如口罩的過濾層），但其微細的纖維能有效捕捉顆粒。
• 水刺法（Spunlace）： 利用高壓水流將纖維纏結成網，不添加化學黏合劑。這種方法製成的不織布手感柔軟、透氣性好。若使用親水性纖維（如嫘縈），則吸水性極佳，常用於濕巾、化妝棉。
• 熱軋法（Thermal Bond）： 透過熱壓使纖維粘合。其吸水性取決於原材料，通常用於尿布表層等。
• 氣流成網法（Airlaid）與濕法成網法（Wetlaid）： 這兩種方法類似於造紙工藝，能將短纖維（如木漿纖維）高效地製成均勻的纖維網，因此製成的產品吸水性非常好，常應用於吸水墊、紙尿褲芯層。

3. 後續處理（Post-treatment/Finishing）

即使是原本疏水性的合成纖維，也能透過後續的化學處理來改變其表面特性，使其變得親水或更加疏水。

• 親水處理： 在不織布生產過程中或生產後，可以對其表面進行親水劑（如表面活性劑Surfactants）塗層或化學改性處理。這些處理能降低水的表面張力，使水更容易潤濕纖維，從而提高不織布的吸水性。這在紙尿褲、衛生棉的表層應用中非常關鍵，能迅速吸收液體。
• 疏水處理： 相反地，也可以通過塗覆氟碳化合物或其他防水劑來增強不織布的疏水性，使其具有防水、防油的特性，廣泛應用於醫療防護、戶外用品等領域。

4. 纖維結構與密度（Fiber Structure & Density）

除了材料本身的化學性質，不織布內部的物理結構也扮演重要角色。

• 孔隙率（Porosity）： 不織布的孔隙越多、越大，在吸水性纖維存在的情況下，其毛細作用就越強，吸水能力也越好。
• 纖維細度與排列： 纖維越細，在相同面積內能提供更多的表面積與毛細管通道，有利於液體的吸附與傳導。纖維的無序排列也為水分子提供了更多的吸附點和通道。
• 單位面積質量（Gram per Square Meter, GSM）： 相同材料和處理方式下，GSM越高（即單位面積的纖維量越多），不織布通常能吸收更多的液體。

不織布吸水性在不同應用中的重要性

不織布吸水或不吸水的特性，使其在現代生活中扮演著不可或缺的角色，其功能性決定了產品的表現：

1. 醫療與衛生用品

在這個領域，不織布的吸水性或疏水性都至關重要。

• 吸水性： 紗布、敷料、手術墊等需要迅速吸收血液和體液，通常使用親水性不織布（如水刺法加工的嫘縈或棉纖維）。
• 疏水性： 手術衣、隔離衣、醫療口罩等則需要具備良好的液體阻隔功能，以防止血液、體液和飛沫的滲透，保護醫護人員和患者，這類產品多採用疏水處理的紡黏或熔噴PP不織布。

2. 個人護理用品

紙尿褲、衛生棉、濕紙巾、化妝棉等產品，對不織布的吸水性有極高要求。

• 紙尿褲與衛生棉： 表層通常會經過親水處理，能迅速吸收尿液或經血，並導流至內部的超強吸水材料（SAP）。內部的導流層也常是不織布，負責快速分散液體。
• 濕紙巾與化妝棉： 通常由親水性纖維（如嫘縈、木漿）製成，具有優異的吸濕保水能力，能充分吸附清潔液或化妝水。

3. 工業與環境應用

不織布的吸水特性也在工業領域發揮作用。

• 吸油氈： 特殊處理的疏水性不織布，雖然不吸水，但卻能有效吸附油類物質，常用於清理水面油污。

• 擦拭布： 各類工業擦拭布，根據用途可能需要吸水或吸油，選擇不同特性的不織布。
• 過濾材料： 空氣過濾器、液體過濾器中的不織布濾材，其孔隙結構和纖維特性決定了過濾效率和流體通過性。例如，口罩的熔噴層需要疏水才能有效阻擋帶水的飛沫。

4. 農業與土木工程

在這些領域，不織布的防水或透水特性也很關鍵。

• 土工布： 作為水利工程或道路建設的材料，某些土工布需要具備良好的透水性（排水），而另一些則需防水（阻隔水流）。
• 農業覆蓋物： 用於保濕、保溫或雜草抑制，對透水性和透氣性有不同要求。

結論：不織布是功能性材料的典範

總而言之，「不織布會吸水嗎」這個問題的答案是多元且 nuanced 的。不織布本身並非單一的材料，而是透過精密的原材料選擇、製造工藝和後續處理，被賦予了從高度吸水到完全疏水等一系列廣泛的功能性。正是這種可塑性，使得不織布能夠適應各行各業千變萬化的需求，成為現代生活中不可或缺的機能性材料。無論您是尋找高效吸水的個人護理用品，還是需要滴水不漏的防護材料，不織布都能提供適切的解決方案。

常見問題（FAQ）

Q1：為何有些不織布摸起來很像布，卻能吸水？

這是因為製造技術的進步，特別是水刺法不織布，它使用高壓水流將纖維纏結，不添加化學黏合劑，使其手感柔軟、類似傳統布料。若其原材料選用親水性纖維（如嫘縈、棉或木漿纖維），則其自然具備優異的吸水性，例如高階濕紙巾或美容用化妝棉。

Q2：如何分辨一片不織布是親水性還是疏水性？

最簡單的方式是進行「水滴測試」。將一小滴水輕輕滴在不織布表面：

• 如果水滴迅速鋪展，滲入並被吸收，則表示該不織布是親水性的。
• 如果水滴在表面形成水珠並滾動，或者長時間停留在表面而不被吸收，則表示該不織布是疏水性的。

此外，也可以查看產品說明，專業產品通常會標明其功能特性。

Q3：不織布的吸水能力可以用什麼指標來衡量？

衡量不織布吸水能力主要有幾個指標：

• 吸水倍率： 指單位質量的不織布能吸收多少倍自身重量的水分。
• 吸水速率： 指不織布吸收特定量液體所需的時間，越短表示吸水越快。
• 保水率： 指不織布吸收水分後，在一定壓力下能保持住的水量。

這些指標通常會透過專業測試方法（如標準滴液法、浸入法等）來測量。

Q4：為何醫療用不織布口罩的濾材需要疏水性？

醫療口罩的核心過濾層（通常是熔噴不織布）需要具備疏水性，其主要目的是有效阻擋帶有病毒或細菌的飛沫。飛沫本質上是水溶性顆粒，如果濾材具有親水性，飛沫會容易潤濕並穿透纖維，降低過濾效率。而疏水性濾材能使飛沫在表面形成水珠，難以滲透，從而有效阻擋其進入呼吸道，提供更好的防護效果。

Q5：不織布吸水後會變得脆弱或變形嗎？

這取決於不織布的原材料和製造工藝。

• 由天然纖維（如棉、嫘縈）製成的不織布，在吸水後通常強度變化不大，甚至有些會略微增強，如水刺棉不織布在濕潤狀態下仍保有良好韌性。
• 部分由合成纖維（如PP）製成的不織布，若纖維間的結合主要依靠熱熔點或少量化學黏合，吸水後可能會因纖維潤濕而使結構略微軟化或強度降低。然而，現代不織布技術已大大改善濕強性能，即使吸水後也能保持足夠的完整性。