新型再生纤维素纤维的性能及应用

刘 云，高秀丽，姚永标

(河南工程学院，河南 郑州 450007)

新型再生纤维素纤维的性能及应用

刘 云，高秀丽，姚永标

(河南工程学院，河南 郑州 450007)

介绍了近年开发和研制的几种新型再生纤维素纤维，如莱麻纤维、薄荷纤维、丝麻纤维，以及新型再生纤维素纤维的制备与结构性能。

莱麻纤维；薄荷纤维；丝麻；新型再生纤维素

近年来天然无污染的功能型保健再生纤维素纤维越来越受到国内外客商和消费者的青睐，各国都投入了大量的人力、物力和财力开发新型可持续发展的再生纤维素纤维。再生纤维素纤维以高吸湿、超柔软、亲肌肤的优良性能，以及原料天然生长，可降解的生态性成为市场的新宠，世界各国及著名纺织科研机构都在进行此类纤维的开发应用，再生纤维素纤维的开发应用获得了一个空前的发展机遇。

1 莱麻纤维

莱麻纤维是我国自主创新研发的一种新型再生纤维素纤维，2012年吉林化纤集团有限责任公司利用具有“绿色环保之称”的天然麻为原料，采用全球独创的生产工艺，开发的一种具有独特风格和性能的新型纺织原料——莱麻纤维(又称LIGHTMAXTM纤维)。

从图1可以看出，莱麻纤维的横截面呈锯齿形,纵向分布有沟槽。莱麻纤维湿模量高，为普通再生纤维素纤维的3倍以上，较高的湿模量特性克服了织物易变形的弱点，纤维本身鲜亮，具有天然的抗菌防螨性[1]。莱麻纤维具有良好的吸湿、透气性、舒适性、悬垂性、硬挺度、色泽亮丽，能完全自然降解，不污染环境，能与棉、毛、丝、腈、涤、锦等混纺，织物手感柔软滑爽、悬垂性好，是一种集穿着舒适、绿色保健为一体的纺织新纤维。莱麻织物可用来开发吸湿透气的夏季服装，以及抗菌防螨的贴身内衣和儿童服装等。

2 薄荷纤维

2.1 纤维的制备

青岛邦特纤维有限公司开发的薄荷纤维是一种新型的植物抗菌纤维，采用高科技萃取技术，提取薄荷中的薄荷醇等有效成分，利用纳米技术粉碎薄荷提取物，再加入一定量的软水和分散剂使薄荷提取物微粉均匀地分散，配制成薄荷浆料。薄荷纤维的制备工艺流程为：

2.2 结构与性能

由图2可知，薄荷纤维截面比普通粘胶截面平滑，外缘形状的曲率变化率较小，图2中黑点为薄荷提取物[2]。

薄荷纤维是一种新型的植物抗菌纤维，采用高科技萃取技术，提取优质薄荷中的薄荷醇等有效成分，不但保留了薄荷原有的药理功效，如清凉、提神、醒目等，更重要的是赋予了纤维优良的抗菌性能，对金色葡萄球菌、大肠杆菌都具有较好的抗菌、抑菌效果[3]，通过国家纤维检验机构和日本JIS标准检验。

(1)天然抗菌防臭。薄荷纤维对金色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率很高，通过国家纤维检验机构和日本JIS标准检验，测试依据标准为GB/T20944.3-2008。测试结果如表1所示。

微生物标准值抑菌率/%金黄色葡萄球菌ATCC6538≥7094大肠杆菌8099≥7092白色念珠菌ATTC10231≥6069

(2)冰凉触感。接触冷感指的是织物与人体接触，皮肤瞬间热量散失过多而产生的一种冰凉感，瞬间导走热量越多，人就感觉越冰凉，它是对织物冷感判定的一个重要标准。接触冷暖感测定仪以瞬间接触凉感Q-max为指标，模拟人体接触织物时，皮肤表面瞬间热量流失之最大值，亦即为织物瞬间最大热流通过量(W/cm2)。国家标准规定接触冷感织物的冷感系数Q-max值≥0.200[4]，经SGS检测，薄荷纤维Q-MAX平均值达到0.384，远超出国家标准规定，在同类产品中能保持巨大优势。

(3)天然绿色环保。薄荷萃取物从天然薄荷叶中将其有效成分萃取出来，进行超细粉碎，萃取过程无添加任何化学物质。

(4)吸湿透气。

(5)美肤保健。薄荷具有醒目、清凉、预防伤寒、帮助消化、消炎等作用，提取其主要成分，对皮肤有很好的保健功效。薄荷纤维是制作婴幼儿服饰、家纺、寝装产品、内衣、内裤、袜子、家居服系列、填充物、医护用品、高档服装面料等的最佳选择。

3 丝麻纤维

3.1 纤维制备

山东银鹰化纤有限公司和青岛百草纤维科技有限公司合作，成功研发出丝麻粘胶纤维[5]。该产品在国内麻浆纤维的基础上，利用超细粉体化技术，将蚕丝蛋白粉碎成粒径适合的蛋白粉体，对其进行耐碱保护处理，通过特殊纺麻成型工艺的粘胶纤维生产工艺路线制备出的麻浆改性蛋白纤维素纤维。

丝麻纤维以粘胶为载体，通过交联、共混等技术手段，将蚕丝蛋白和麻纤维素与粘胶浆粕形成稳定的结合方式。麻浆粕的加入，提高纤维的导湿和透湿性，凉爽透气性，突出麻类纤维的特点。在纤维成型过程中，通过延缓成型技术，使纤维内部形成细小的空腔效应，提高纤维的骨架感，克服普通粘胶纤维过于柔软而缺少挺括和骨架感，体现出麻类纤维的风格特点。通过交联技术有效控制蚕丝蛋白质和麻纤维素在纤维表面的分布，让纤维外层均匀分布蚕丝蛋白，纤维内层是麻纤维素与粘胶形成共混结合，纤维的手感和光泽就具备真丝的特点，而整体的力学性能上又具有一定的麻类纤维特点，实现两种成分特点在纤维上的共同体现。该纤维不同于传统的再生蛋白质纤维制备技术，避免了蛋白质溶解，不会破坏蛋白质纤维原有的结构，也杜绝了传统工艺在后续交联固化工序造成的环境污染，在微观结构上实现了麻浆纤维素材料和蛋白质材料的完美共存。

3.2 结构与性能

3.2.1 结构

由图3知，丝麻纤维横向为圆边“花瓣”形截面，主要是由于丝蛋白粉的加入，蛋白质遇碱后发生溶胀，对粘胶锯齿截面破坏，形成圆边“花瓣”形截面，采用延缓成形技术，丝蛋白粉均匀分布于纤维表面，麻纤维素与粘胶形成的共混结合在纤维内层，纤维内部形成细小的空腔，提高了纤维的骨架感，加入的麻浆粕，提高了纤维的导湿透湿性、透气性、抑菌，突出麻类纤维的特点。丝麻纤维纵向有沟槽，同时也提高了纤维的导湿透湿性。

3.2.2 性能

丝麻纤维的外层均匀分布有通过交联技术结合的蚕丝蛋白，纤维内层是麻纤维素与粘胶形成的共混结合。丝麻纤维是将丝和麻两种不同材料的风格、特点通过一定的技术手段紧密复合在一起，形成一种全新的面料风格，称之为“丝麻风格”。

(1)挺爽透气的的麻类风格。延缓成型技术使纤维具有空腔结构[6]，提升了纤维的骨感，改变了普通粘胶的柔软特点，赋予面料良好的挺爽性能。

(2)真丝般的光泽感。丝蛋白的嵌入和圆边花瓣截面的形成，赋予丝麻面料良好的光泽效应，展现出真丝般的光泽。

(3)蛋白质纤维的丝滑般手感。丝蛋白均匀分布在纤维表面，丝麻纤维赋予面料柔顺、丝滑的蛋白质手感。

(4)良好的亲肤和护肤作用。丝麻纤维表面的蛋白质中含有多种氨基酸，赋予面料不仅是蛋白质纤维的体现，同时具有亲肤和护肤的作用。

(5)良好的吸湿、导湿和透气性。真丝和麻纤维都具有良好的吸湿和导湿性，丝麻纤维具有两个组分的共同特点，赋予面料良好的吸湿、导湿性能以及穿着的舒适性能。

丝麻织物集蛋白质纤维和麻浆再生纤维素纤维的优点于一身，吸湿透气性优良、舒适性好，颜色鲜艳柔和，光泽度高，手感柔软光滑，且具有良好的亲肤性和保健功能，可以用在贴身的T恤、内衣，儿童服装及运动服装等。

4 结语

莱麻纤维具有良好的吸湿性、透气性、舒适性，色泽亮丽，能完全自然降解，不污染环境；薄荷纤维具有吸湿、透气、抑菌、抗炎等功效以及良好的凉感性能；丝麻纤维集优质蚕丝蛋白质纤维和麻浆再生纤维素纤维的优点于一身，具有羊绒般的柔软手感，保暖性能优良，富含氨基酸，具有良好的亲肤性和保健功能。这几种新型再生纤维素纤维集舒适、保健、绿色环保于一身，具有良好的发展前景。

[1] 刘慧娟,王 伟,张海霞.莱麻纤维的性能研究[J].印染助剂，2014,31(8):47-49.

[2] 陈翠翠,李德朴,于湖生.薄荷粘胶纤维基本性能的研究[J].山东纺织科技,2010，(5):56.

[3] 杜 梅,赵 磊,王 前,等.薄荷粘胶纤维混纺纱的抗菌性能测试与研究[J]. 轻纺工业与技术,2015，(4):9-11.

[4] 孙海燕,刘逸新,于湖生.薄荷粘胶纤维与普通粘胶纤维针织物性能的对比研究[J].山东纺织科技,2014，(6):55-56.

[5] 马峰刚,闫应泉.银鹰化纤成功研发丝麻粘胶纤维[J].人造纤维,2014，(4)：38.

[6] 忻裕静.再生纤维素纤维的新成员：丝麻纤维[J]. 纺织装饰科技,2015，(2):7-8.

Properties and Applications of New Regenerated Cellulose Fiber

LIU Yun, GAO Xiu-li, YAO Yong-biao

(Henan Institute of Engineering, Zhengzhou 450007, China)

Some kinds of new regenerated cellulose fibers were introduced, such as LIGHTMAXTM, mint fibers and linen fibers. The preparation and structural properties were described.

LIGHTMAXTM; mint fiber; linen fiber; new regenerated cellulose

2016-04-15；

2016-04-19

河南省教育厅高等学校重点科研项目：莱麻纤维针织产品的研发(15A540012)

刘 云(1976-)，女，讲师，硕士，主要从事针织新产品的开发，E-mail：yunliu135@163.com。

TS

A

1673-0356(2016)06-0015-03