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从屠宰场废渣中提取出的纤纱

2015-11-16俊林

中国纤检 2015年17期
关键词:斯托纤维材料塞尔

俊林

瑞士苏黎世ETH理工大学近日从动物废弃物胶质中提取出一种纤维,其品质类似于美利奴羊毛纤维。该大学在其网站上宣称,这种纤维抗水性绝对属于世界一流。

全世界每年纤维贸易达7000万吨,其中来自石油和天然气的人造纤维约占纤维总量的三分之二,诸如羊毛和棉纤维逐渐让位于人造合成纤维。尽管环境亲密型的人造聚酯纤维来自织物或动物仍然很少,但科学家们却在不懈地努力寻求可持续开发的纤维材料。在过去几年中,可再生可持续的天然纤维材料通过技术手段在不断地被创造出来。

ETH理工大学的温德林·斯塔克教授独立自主开设了功能材料实验室(FML),他的28岁博士研究生飞利浦·斯托塞尔利用一种新方法,从胶质材料中提取出高品质的纤维。他在另一家高级纤维实验室的合作下,得以将这种纤维纺成纱线,称这种方式可直接用于纺织厂。所谓的这种胶质主要来自胶原质,存在于动物皮质、骨骼和肌腱内。而屠宰场中含有大量胶原蛋白纤维的废料在过去都是被填埋或废弃。为此,斯塔克和斯托塞尔决定利用这种生物材料进行试验。在试验中,斯托塞尔发现,当他加入有机溶液(异丙基)并加热时,水性胶质的溶液形成。容器底层出现了蛋白沉淀物。他用吸管轻而易举地吸走漂浮物,容器内出现了十分具有弹力的蛋白纤维。而这只是其研究的开始。

不久,斯托塞尔在学术期刊《生物高分子》上发表的论文中描述道,用一种高精度的方法就能提取这种纤维。而这种方法可替代传统的并联吸管式喷射技术,并且新方法可以通过加压使喷丝加长,而卷丝辊通过乙醇溶液就能保持湿度,避免纤维丝在传送前出现粘连。这种方法可在一分钟内喷出200米长丝。然后,他用纺锤将1000根丝组合成一根单纱,再编织成一只手套,作为展品向人们展示。

这种极度精细的纤维直径仅为25微米,相当于半根头发丝粗。这位博士采用实验室中的纺纱机将其整合为100微米的直径,当然这么粗的丝不适合纺纱。

鉴于羊毛纤维具有鱼鳞孔,而胶质纤维表层却异常平滑,且具备光度,因此这是一种十分具有吸引力的纤维材料。不仅如此,这种胶原蛋白丝纤维内层在电子显微镜下出现诸多的细微洞孔,这就是为什么胶原蛋白纤维具有很好的绝缘效果的缘故。此后,斯托塞尔又用美利奴羊毛制成的手套进行对比,发现这种胶原蛋白丝织成的纱线优越性更强。

胶质的缺点则在于其具有水溶性。而在这里,胶原蛋白通过化学处理方式却获得了无与伦比的抗水性。首先,他用环氧树脂使胶原蛋白的粘合性增强,然后再用甲醛,使其更加坚硬,然后再用一种天然的羊毛脂处理,使其更加柔软。这种胶原蛋白纤维更具有抗水性。在过去,羊毛纤维的抗水性远远超过胶原蛋白纤维,而今天,这种从废料中提取的生物聚酯纤维的抗水性能却超过了羊毛纤维。

(据印度纤维与纺织网最新资料http://www.fibre2fashion.com/news/textile-news/newsdetails.aspx?news_id=173910)

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