竹纖維的發(fā)展趨勢《匯隆紡織紡織技術(shù)研究學(xué)院》

1、竹纖維的發(fā)展匯隆紡織紡織技術(shù)研究學(xué)院研究時間：2013-11-221.天然纖維與化學(xué)纖維比率的變化：20世紀(jì)人均纖維消費量為8公斤，目前化學(xué)纖維（合成纖維、人造纖維素纖維）占5公斤，天然纖維占3公斤，21世紀(jì)纖維消耗量的增加中幾乎全部為化學(xué)纖維，雖然天然纖維對生態(tài)環(huán)保有利，但目前天然纖維在世界纖維總消費量的比率已低于化學(xué)纖維，據(jù)近期統(tǒng)計，化纖與天然纖維的比率已改變?yōu)?2：48，中國的化學(xué)纖維與天然纖維的比率為65：35?；瘜W(xué)纖維開始突破與天然纖維的對等平衡，化纖比例已居領(lǐng)先地位， 21世紀(jì)能否繼續(xù)保持天然纖維消耗量是21世紀(jì)所面臨的問題。2.假如2050年世界人口達(dá)到180-120億，必須研究

2、解決一系列相關(guān)問題，首先人口的快速增長，必須優(yōu)先安排糧食與天然纖維的種植面積.更要加快差別化纖維及天然纖維素纖維的發(fā)展.滿足人口的快速增長對紡織品的要求。二、要加快發(fā)展竹纖維竹材生長期很短，每天能長1米高.有的成材高達(dá)30米每兩到三年即可砍伐，砍伐后仍可繼續(xù)生長。預(yù)計每畝地年產(chǎn)竹材20噸，可生產(chǎn)6噸竹質(zhì)纖維。我國的竹材資源十分豐富，特別分布在我國西南地區(qū)。全國竹材面積421萬公頃，竹材儲蓄量1.27億噸占全世界竹材資源的30%，東南亞地區(qū)也是竹材的盛產(chǎn)地.我國計劃在15年內(nèi)將擴建和改建竹林基地120萬公頃。因此是我國發(fā)展竹質(zhì)纖維的有利的天然條件。是我國發(fā)展纖維素纖維的新的方向.毫無疑問，本世紀(jì)

3、20年代將出現(xiàn)許多新的纖維原料來取代普通天然纖維，像目前新開發(fā)的竹纖維等都是新的纖維素纖維原料。目前竹纖維的生產(chǎn)技術(shù)有以下幾個1 傳統(tǒng)的粘膠纖維的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)竹材粘膠纖維:由于具竹材粘膠纖維有比普通粘膠纖維有更好的吸濕性、透氣性、染色性及懸垂性，而且含有天然的抑菌和抗紫外線性能，因此竹材粘膠纖維具有很大的發(fā)展?jié)摿?。竹材粘膠纖維的生產(chǎn)工藝目前大部分仍延用普通粘膠纖維的生產(chǎn)工藝，這并不是一條好的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)過程會產(chǎn)生對環(huán)境的污染。生產(chǎn)的竹材粘膠纖維還含有少量的殘硫。2  目前已有可生產(chǎn)出無污染純綠色的竹材粘膠纖維的綠色生產(chǎn)工藝技術(shù).。它是采用水解一堿法及多段漂白精制而成漿粕，經(jīng)人工催化

4、，將甲種纖維素含量在35左右的竹漿纖維素(粗竹漿)提純到93以上，(細(xì)竹漿)在滿足纖維生產(chǎn)要求的基礎(chǔ)上，再由化纖廠經(jīng)濕法紡絲加工制成竹纖維。產(chǎn)品性質(zhì)要比普通粘膠纖維好.干強.濕強都比普通粘膠纖維高.對環(huán)境無任何污染.完全可生物降解，竹纖維來自自然而又完全回到自然. 這種竹材粘膠纖維的最終產(chǎn)品由有于具有許多特異功能，可用于制作浴巾.毛巾.床上用品，醫(yī)務(wù)及病員服裝.鞋墊.睡衣.休閑衣.T-血衫.襪子等.概括起來，這種生產(chǎn)綠色竹材纖維的綠色生產(chǎn)工藝流程是:原竹粗竹漿細(xì)竹漿紡絲-竹纖維供紡織廠紡紗及織布.3，國內(nèi)外大部分停留在一種竹質(zhì)粘膠纖維的研究開發(fā)階段?，F(xiàn)在這種纖維在紡紗設(shè)備上已可成功紡紗及織布，

5、并有竹纖維與毛混紡、竹滌混紡、竹絹纖維色織和針織面料等產(chǎn)品的開發(fā)，一些產(chǎn)品已經(jīng)投入市場。4  除了生產(chǎn)竹材粘膠粘纖工藝外，還可像麻纖維那樣脫膠工藝的生產(chǎn)方法生產(chǎn)出半脫膠的竹纖維，由于單根竹纖維長度只有2毫米，生產(chǎn)竹纖維的脫膠工藝還需要進(jìn)一步的研究。半脫膠的竹纖維許多好的特性，在服裝、毛巾、浴巾、無紡布以及裝飾布等領(lǐng)域的都有廣泛的適應(yīng)性，用途很廣，是部分取代棉纖維及普通粘膠纖維的優(yōu)質(zhì)原料。5  竹纖維的另一用途是竹碳纖維，竹碳是以五年以上的毛竹為原料經(jīng)30天近1000度高溫?zé)贫傻募?xì)密多孔的微細(xì)竹碳粉(顆粒)，具有超強的吸附能力，富含微量原素，可產(chǎn)生負(fù)離子。釋放遠(yuǎn)紅外線及屏

6、蔽電磁波輻射的功能，還能凈化空氣，調(diào)濕防霉，消除異味.用含有這種材料的纖維作紡織內(nèi)衣，還可促進(jìn)人體血液循環(huán)及新陳代謝，消除疲勞。我國及國外一些研究機構(gòu)及工廠正在研究竹碳纖維在紡織服裝上的應(yīng)用.將竹碳以高科技的方法制成納米級精細(xì)粉末并均勻的分布在粘膠液或滌綸液中，然后將帶有納米級精細(xì)粉末竹碳的粘膠紡成粘膠長絲或切成一定長度的短纖.使粘膠纖維成為功能性高級纖維， 用這種功能性的高級纖維可以紡織成的內(nèi)衣具有天然的抑菌和抗紫外線。促進(jìn)人體血液循環(huán)及新陳代謝，消除疲勞的功能及，具有產(chǎn)生負(fù)離子釋放遠(yuǎn)紅外線及屏蔽電磁波輻射的功能。6  假如應(yīng)用生產(chǎn)LOCELL纖維的生產(chǎn)技術(shù)加工生產(chǎn)竹材粘膠纖維，可

7、消除對環(huán)竟的污染.進(jìn)一步提高竹材粘纖維的性能。7 由于竹纖維生長期快，纖維本身又具有許多優(yōu)點，因此今后我國應(yīng)該大力開發(fā)生產(chǎn)竹纖維及其紡織品，逐步替代棉花、普通粘膠等纖維，從滿足市場的需求從長遠(yuǎn)觀點看，加快化學(xué)纖維，特別是差別化纖維以及竹纖維等新型纖維素纖維的發(fā)展速度是21世紀(jì)紡織工業(yè)的戰(zhàn)略任務(wù)。三、竹纖維的物理性能表1 竹纖維的物理性能（日本資料）)（企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）(試驗條件:溫度:20度:相對濕度:65%) 竹纖維的物理性能單位數(shù)椐 竹纖維的物理性能單位數(shù)椐1干強cn/dtex2.338含油纖維毫克/100克02濕強cn/dtex1.379干強偏差系數(shù)CV%13.423斷裂伸

8、長%23.810疵點毫克/100克6.44線性密度偏差%-1.811殘硫毫克/100克9.25長度偏差%-1.812白度%69.66超長纖維%0.213回潮%13.37超長切斷量mg/100g6.214含油%0.17注:1.等級：A   2.表內(nèi)數(shù)據(jù)均為參考表2 竹纖維與其它纖維素纖維的物理機械性能對比表特性/纖維干強 CN/dtex濕強 CN/dtex伸長率%濕伸度率%初始模量N/tex吸水率%竹2.11.224294.475棉1.9-3.12.2-3.17-.108.-136-8.245-55粘膠1.5-2.00.7-1.118-2421-293.53-5.2

9、955-90富強纖維3.4-3.61.9-2.19-1011-137.06-7.9455-70天絲4.2-4.43.7-4.114-1616-181165-70大豆蛋白纖維3.8-4.02.5-3.018-21 7-13 甲殼素纖維0.97-2.730.35-1.238-146-12  竹纖維的物理能從表1表2中可看出基本上與普通粘膠纖維接近，但干濕強要比普通粘膠纖維高，吸濕率高。干濕伸長率%比普通粘膠纖維大。竹纖維的特性在于具有有良好的滲透性能及導(dǎo)濕和吸放濕性能，其吸濕透氣性居各纖維之首: 竹纖維中含有天然的抗菌物質(zhì)，竹原纖維具有較強的抗菌和殺菌作用不

10、需要另外添加抗菌物質(zhì)可自然殺菌70% 具有天然、環(huán)保、持久、保健等特點:由于竹纖維中含有葉綠素銅鈉，葉綠素銅鈉是安全、優(yōu)良的紫外線吸收劑，因而竹纖維織物具有良好的防紫外線功效，抗紫外線功能比棉強20倍：竹纖維還含有竹蜜和果膠成分，該成分對皮膚健康有益。通過對竹纖維表面性質(zhì)的研究表明，竹纖維紡織品的服用性能良好，穿著時有一種清涼如水的感覺，一般要比棉制品低1-2度：竹纖維還具有優(yōu)良的染色性、反彈性、懸垂性、耐磨性；同時，纖維光澤亮麗，手感柔軟，穿著舒適清涼、輕柔挺括、光滑，強力高，是一種良好的生態(tài)原料。四、竹纖維的特性及生產(chǎn)的紡織品1、竹纖維橫截面呈天然中空，大部分接近圓形，有的為梅花型，邊沿具

11、有不規(guī)則的鋸齒形?？v向表面具有光滑均一的特性，有多條較淺的溝槽，有利于導(dǎo)濕和吸放濕，有良好的滲透性能，其吸濕透氣性居各纖維之首。由于竹纖維的特殊結(jié)構(gòu)，天然橫截面的高度“中空”，特別適合夏裝、針織內(nèi)衣、機織床上用品等紡織用品的制作。還可制作毛巾，浴巾，睡衣.運動服等.夏天及運動員運動后不會因汗液而感到粘身不適。2、竹纖維中含有天然的抗菌物質(zhì)，竹原纖維具有較強的抗菌和殺菌作用，按照AATCC6538對竹原纖維、亞麻纖維、苧麻纖維與棉纖維進(jìn)行抗菌性能測試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)竹纖維有較強的抗菌作用，其抗菌效果是任何人工添加化學(xué)物質(zhì)所無法比擬的，可自然殺菌70%以上，與人工加工的抗菌纖維截然不同。人工加入的抗菌添

12、加劑還會對人的皮膚會產(chǎn)生過敏. 竹纖維紡織品可用于衛(wèi)生保健的病人，醫(yī)護人員的服裝及病人床上用品(床單.被套.枕巾) 等。3、由于竹纖維中含有葉綠素銅鈉，葉綠素銅鈉是安全、優(yōu)良的紫外線吸收劑，因而竹纖維織物具有良好的防紫外線功效，抗紫外線功能比棉強20倍?？勺隹棺贤饩€的室外工作服.泳裝 遮陽傘等。4、竹纖維中的葉綠素和葉綠素銅鈉都具有較好的除臭作用。實驗表明，由竹纖維制成的紡織品24 h抗菌率可以達(dá)到71，竹纖維織物對氨氣的除臭率為7072，對酸臭的除臭率達(dá)到9395。適于做襪子.鞋及鞋墊等。5、竹纖維還含有竹蜜和果膠成分，該成分對皮膚健康有益。通過對竹纖維表面性質(zhì)的研究表明，竹纖維紡織品的服用

13、性能良好，穿著時有一種清涼如水的感覺，一般要比棉制品低1-2度；尤其在夏天更適于穿著。6、竹纖維還具有優(yōu)良的染色性、反彈性、懸垂性、耐磨性；同時，纖維光澤亮麗，手感柔軟，穿著舒適清涼、輕柔挺括、光滑，強力高，是一種良好的生態(tài)原料。適于制做T-恤衫，內(nèi)衣，休閑服等。7、由于竹纖維具有抑制微生物繁殖的功能，因此可用于做家紡用品，像窗簾.臺布.被套及席子等。8、竹纖維還可以在無紡布領(lǐng)域里發(fā)揮作用.可發(fā)揮與粘膠纖維同樣的功能。9、總之.竹纖維產(chǎn)品很難發(fā)生霉變，不易滋生細(xì)菌，竹纖維既可純紡，也可混紡，可與羊毛、棉或彩色棉、絹絲、苧麻及滌綸、Tencel、Modal、粘膠纖維等纖維混紡或交織，可采用環(huán)錠紡

14、、轉(zhuǎn)杯紡、噴氣紡等方法加工，用于機織或針織，也可色織，生產(chǎn)各種機織面料和針織面料及其服裝。  10、竹纖維的最佳紡紗工藝是直接將竹纖維長絲經(jīng)拉斷機拉斷后經(jīng)針梳機梳理并合紡成針梳條直紡噴氣紗及渦流紗，這種工藝的最大優(yōu)點是不要經(jīng)過普梳加工，基本不會產(chǎn)生短絨及棉結(jié)，竹纖維利用率很高.紡紗質(zhì)量明顯優(yōu)于普梳環(huán)錠紗。在直紡噴氣紗及渦流紗的工藝路線上紡工業(yè)纖維紗(如.竹纖維紗)具有很大的優(yōu)勢，不但紡紗質(zhì)量優(yōu)于傳統(tǒng)紡以外，還具有工藝流程短，紡紗速度高的優(yōu)點，用這種工藝路線生產(chǎn)的竹纖維紗由于紗疵極少條干好。噴氣織機效率要比用傳統(tǒng)紡的精梳紗的效率明顯要高.若經(jīng)過棉紡普梳工藝也要紡成噴氣紗或渦流紗。要把優(yōu)

15、質(zhì)高擋的竹纖維放在最合理最佳的紡紗工藝上，最大限度的利用竹纖維原料，紡出最好的紗織出最好的布，滿足市場對纖維素纖維紡織品的不斷增張的需求。  五我國今后發(fā)展差別化化學(xué)纖維以及新型纖維素纖維，應(yīng)當(dāng)遵循以下幾個原則:1不應(yīng)該繼續(xù)擴大占用糧田， 隨著人口的快速增長，糧食的供應(yīng)會日益緊張，種植棉花等天然纖維占用土地要逐步讓位給糧食的種植；2發(fā)展新型纖維素纖維及差別化纖維不應(yīng)該以糧食為基礎(chǔ)原料，減少紡織原料工業(yè)對糧食的消耗；3充分利用荒山野嶺開發(fā)種植竹材或者快生雜木等，以擴大纖維素纖維的原料來源，尤其要高度重視擴大竹材的種植面積。要擴大開發(fā)與發(fā)展竹材纖維及其紡織品，進(jìn)一步發(fā)展新型纖維素纖維-竹纖維及其紡織品的應(yīng)用范圍 彌補纖維素的不足；4加快發(fā)展差別化化學(xué)纖維及新型纖維素纖維的同時，要高度重視環(huán)境保護問題，避免對環(huán)境造成污染。生產(chǎn)的纖維及紡織品具有可生物降解的特點。發(fā)展竹纖維及其紡織品是完全附合不繼續(xù)擴大占用糧田. 不以糧食為基礎(chǔ)原料.不污染環(huán)境及可生物降解的原則的 ，用竹纖維研制紡織服裝產(chǎn)品是近年開發(fā)的一種綠色