新型纖維材料概述

1、北京服裝學(xué)院新型纖維材料概述幾種新型纖維及對(duì)未來的展望材料科學(xué)與工程學(xué)院曹慧201013020520摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們熟知和掌握的纖維生產(chǎn)技術(shù)也得到了飛速發(fā)展。由于纖維的生產(chǎn)應(yīng)用與 人類的日常生活密不可分，因此，人們對(duì)纖維的要求是纖維生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的原動(dòng)力。本文介紹了幾種新型 纖維的性能和用途，并綜述了今后我國(guó)纖維發(fā)展的主要方向。關(guān)鍵詞：海藻纖維；竹纖維；LENPUE纖維；纖維發(fā)展方向一新型纖維介紹1、海藻纖維隨著人類對(duì)海洋資源開發(fā)的深入，海洋資源在纖維生產(chǎn)領(lǐng)域也帶來了新的技術(shù)和需求。 結(jié)合目前人類對(duì)美容和保健的需求，Zimmer公司經(jīng)過深入研究，開發(fā)出了海藻纖維。主 要是利用海藻內(nèi)

2、含有的碳水化合物、蛋白質(zhì)（氨基酸）、脂肪、纖維素和豐富礦物質(zhì)等開發(fā) 出的纖維。此種纖維的主要生產(chǎn)原理是在紡絲溶液中加入海藻粉末，再進(jìn)行紡絲和后處理， 使海藻的成分保留在纖維中。由于海藻具有保濕和豐富的礦物質(zhì)如鈣、鎂，以及維生素A、 E、C等成分，對(duì)皮膚有自然美容的效果。經(jīng)過織造的海藻纖維有助于人體皮膚排泄礦 物質(zhì)、維生素和蛋白質(zhì)，所以制成的衣物對(duì)皮膚有益。2、LENPUR 纖維隨著人類對(duì)地球資源的開發(fā)和使用，特別是在使用過程中對(duì)資源的浪費(fèi)和破壞性開采， 人類已經(jīng)失去了許多珍貴的物種和資源。因此，如何在未來資源短缺的情況下，滿足人們對(duì) 纖維的需求，成為了一個(gè)必須要面對(duì)的問題。如今，人們開始認(rèn)識(shí)到

3、使用可再生的以及對(duì)環(huán) 境沒有危害的資源生產(chǎn)纖維是解決未來需求的最佳手段，其中纖維素纖維是理想的選擇。最 近，Texinpro公司推出了 LENPUR纖維，該纖維是用成材的白松制成的，主要生產(chǎn)原理與 普通的粘膠纖維生產(chǎn)工藝相同。這種纖維具有獨(dú)特的性能，如回潮率高、不易縮水、耐洗性 好，纖維表面有效裂片，具有柔軟的手感。同時(shí)，與粘膠纖維相同的是，該纖維可生產(chǎn)為長(zhǎng) 絲和短絲。由于該纖維的斷面還具特殊形態(tài)結(jié)構(gòu)，因此使纖維具有吸濕快干能力，同時(shí)保溫 隔熱，具有良好舒適感。主要可以應(yīng)用在醫(yī)用紡織品、兒童衣物等方面。3、竹纖維作為傳統(tǒng)的纖維資源，竹子的使用在人們生活中已經(jīng)非常普遍。但是作為纖維素纖維的 應(yīng)用

4、卻是近兩年的事情。傳統(tǒng)用途主要是利用竹子的柔韌性和硬度，在建筑和裝飾等方面作 原材料使用。很長(zhǎng)時(shí)間在纖維素纖維領(lǐng)域的開發(fā)都未涉及。近幾年，POZZI ELECTA公司 經(jīng)過對(duì)竹子的深入研究，將竹子進(jìn)行粉碎后采用水解、堿處理及多段式的漂白精制而成漿粕， 再把不溶性的竹漿粕進(jìn)行變性，轉(zhuǎn)化為可溶性竹漿粕，采用粘膠纖維生產(chǎn)方法紡制而成竹纖 維。還有一種方法是將竹子攪碎，經(jīng)過高溫蒸煮，除去糖、脂肪，經(jīng)過消毒、晾干等物理方 法制成原生竹纖維。無論何種方法制得的竹纖維都保持了竹子的韌性，也具有良好的穩(wěn)定性， 并且具有良好的防縮水、防皺褶與抗起球的效果以及抗UV功能，同時(shí)不會(huì)造成過敏。而其 懸垂性，織物拉伸強(qiáng)

5、度，耐磨性，抗起毛起球特性在各類纖維織物中都有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。特別 是在綠色環(huán)保成為世界共同關(guān)注的主題的情況下，竹纖維的自然生物降解性順應(yīng)了人們對(duì)環(huán) 境保護(hù)的需要。二 我國(guó)纖維發(fā)展的主要方向當(dāng)前國(guó)際紡織新材料的開發(fā)方向，主要是圍繞高性能纖維、功能性纖維及其新型材料的 研究開發(fā)。所謂的高性能纖維是指具有高強(qiáng)度高模量，在耐高溫、抗腐蝕性及耐熱性等方面 具有超出普通纖維的優(yōu)異性能。高性能纖維目前被廣泛用于交通、水利、軍事、衛(wèi)生、建筑 等領(lǐng)域。所謂功能性纖維是指具有滿足人們?cè)谀承┓矫嫣厥庖蟮睦w維。如具有抗靜電、阻 燃、高吸濕、抗菌防臭、防紫外線等性能的纖維，都稱為功能性纖維。生產(chǎn)功能性纖維能使 常規(guī)纖維

6、品種增加較高的附加值。同時(shí)，隨著功能性材料的開發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，功能性 纖維的普及必將為傳統(tǒng)纖維制造企業(yè)帶來前景廣闊的發(fā)展空間。我國(guó)未來纖維的發(fā)展方向具體應(yīng)開發(fā)、研究、推廣以下幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)：1、碳纖維、芳綸、芳砜綸纖維碳纖維、芳綸等幾種纖維，發(fā)達(dá)國(guó)家早已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，但我國(guó)尚處于初期階段，急待進(jìn) 行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)和應(yīng)用。由于這幾種纖維在特殊領(lǐng)域的重要作用，以及豐厚的利潤(rùn)。因此，國(guó) 內(nèi)有實(shí)力的企業(yè)應(yīng)通過聯(lián)合研發(fā)或購(gòu)買技術(shù)等方式加快國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)化步伐。這不僅對(duì)國(guó)家發(fā)展 有利而且能提升企業(yè)在國(guó)內(nèi)和國(guó)際的地位和聲望。2、P T T、P E N、C 0 一 P E T 纖維進(jìn)入21世紀(jì)以來，以P T T（聚對(duì)苯

7、二甲酸丙二醇酯）為代表的聚酯家族多元新技術(shù)新產(chǎn) 品的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)取得了重大進(jìn)展。P T T（聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯）具有如下特點(diǎn)：染色好、彈 性好、挺括、干爽、易加工、抗污性強(qiáng)，兼有滌綸、錦綸及部分氨綸纖維性能特色，不僅可 用于面料、地毯、非織造布等，還可用于薄膜、塑料等新型樹脂材料；P E N（聚葵二酸乙二 醇酯）具有透明性、阻隔性能好，C O-P E T則主要用于海島纖維的生產(chǎn)，是改性P E T中 急待優(yōu)先發(fā)展的重點(diǎn)品種。3、可降解聚乳酸纖維可降解聚乳酸纖維是一類可完全生物降解的高分子物，它是以玉米淀粉等天然生物資源 為基礎(chǔ)原料開發(fā)成功的新型纖維材料。L OY C E L L纖維是采用新型溶劑

8、、無毒工藝生產(chǎn)的 新一代纖維素纖維，兼有人纖和合纖的優(yōu)點(diǎn)，其纖維制品廢棄在土壤和水中經(jīng)微生物作用分 解為二氧化碳和水，不污染環(huán)境。近年來，各國(guó)的技術(shù)逐漸成熟，專利技術(shù)也在逐年遞增。4、大豆蛋白系列纖維大豆蛋白纖維是我國(guó)自主研制開發(fā)、國(guó)際上首次取得工業(yè)化試驗(yàn)成功的植物蛋白改性纖 維。目前國(guó)內(nèi)已建成了萬噸級(jí)的大豆蛋白纖維加工生產(chǎn)線，但仍需加快產(chǎn)業(yè)化步伐和生產(chǎn)技 術(shù)的改進(jìn)提高。5、滌綸超細(xì)長(zhǎng)絲滌綸超細(xì)長(zhǎng)絲的生產(chǎn)雖經(jīng)引進(jìn)技術(shù)和國(guó)內(nèi)技術(shù)設(shè)備的結(jié)合得到了較大發(fā)展，但在新技術(shù) 和新設(shè)備等方面與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)設(shè)備仍有較大差距，重點(diǎn)在直紡長(zhǎng)絲生產(chǎn)dpf0. 30. 5超 細(xì)纖維工藝和新型高速、高效卷繞裝置等新一代

9、技術(shù)上。6、非織造布加工技術(shù)目前國(guó)內(nèi)非織造布行業(yè)發(fā)展迅速，其中紡粘、熔噴、水刺、針刺、漿粕氣流成網(wǎng)發(fā)展速 度非?？?。但我國(guó)非織造布行業(yè)的科技進(jìn)步受著傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)體制、科技體制、企業(yè)制度及企 業(yè)規(guī)模的制約。因此加速非織造布工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步以及推進(jìn)向集約型增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變，是迎 接市場(chǎng)國(guó)際化，世界經(jīng)濟(jì)和科技飛速發(fā)展挑戰(zhàn)的首要選擇。7、新型醫(yī)用防護(hù)材料新型醫(yī)用紡織市場(chǎng)前景廣闊，但國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的醫(yī)用防護(hù)用品綜合性能差，尤其是非典地肆 虐，顯得更加緊迫。通過對(duì)基布和聚氨酯涂層劑、阻燃劑、抗菌劑等整理劑及其它添加劑的 選用，再對(duì)復(fù)合織物進(jìn)行拒水整理的工藝，制取了具有抗血滲、抗菌、阻燃、防水透濕等多 種功能的新型醫(yī)用

10、防護(hù)服材料。8、農(nóng)用非織造布農(nóng)用非織造布市場(chǎng)前景廣闊，年需求量達(dá)1076萬噸以上。農(nóng)用非織造布主要指防寒防 凍材料、遮陽防旱材料、防草膜、保溫保濕材料、果樹保護(hù)材料、育苗播種基材等，對(duì)農(nóng)產(chǎn) 品的產(chǎn)量、無污染、穩(wěn)產(chǎn)、無公害等有很大作用，可實(shí)現(xiàn)農(nóng)副產(chǎn)品的早熟和高產(chǎn)。非織造布 在農(nóng)業(yè)方面上的發(fā)展應(yīng)該從多功能的植物生長(zhǎng)基質(zhì)材料，節(jié)水灌溉及節(jié)水材料，農(nóng)用豐收布， 溫室大棚保溫材料，防鹽田地材料和秸稈材料的方面進(jìn)行開發(fā)。三展望目前，我國(guó)纖維事業(yè)的發(fā)展已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，傳統(tǒng)的纖維生產(chǎn)規(guī)模大、技術(shù)成熟； 新型纖維的研發(fā)也取得了可喜的進(jìn)步，有些已經(jīng)填補(bǔ)了國(guó)際相關(guān)發(fā)展領(lǐng)域的空白。然而，我 們應(yīng)該意識(shí)到，我國(guó)纖維的生產(chǎn)和發(fā)展還有很多不足之處，這需要我們從事纖維生產(chǎn)和研發(fā) 的工作者們繼續(xù)努力，為我國(guó)的纖維事業(yè)在國(guó)際舞臺(tái)上取得大發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)：【1】S,Zikeli.具有保健作用的海藻纖維.合成纖維年鑒，2001.【2】S. Zikeli.有益健康的海藻纖維衣物.化學(xué)工程信息簡(jiǎn)報(bào)（中文版），2OO5.【3