用离子性液体开发的新型纤维素纤维

文/刘芮萌

全球人口不断增长造成棉花严重短缺，究其原因是消费者倾向购买棉纤维类织物。因此，设计师们对独特、新颖、新型的织物材料需求也在不断增长，消费者对该类织物的需求也不断增加，最终导致纺织品替代物的需求高涨。以纤维素为基础的织物具有优良的品质和独特的优点，为其在时尚界立足创立了新的商机。世界各国都在参与，共同开发基于纤维素的新型纤维织物，最终研制出由植物物质和离子性液体制成的织物。

预计到2030年纺织纤维的人均年需求可达133.5米，因此有必要用离子性液体开发纤维素纤维，以制造可持续使用的织物。这些新型纤维保留了其他纤维素纤维的所有特性，比如吸汗性、导湿性、耐久性和透气性。这些并不是合成纤维的特性，因此全球对天然纤维和人造纤维的需求预计将增长33%～37%。到2030年，纤维素纤维的人均消耗量将从3.7千克增加到5.4千克。但是，单纯靠生产棉花不能满足这一巨大需求，因此，随着离子性液体开发的新型纤维素纤维不断发展，更多这样的纤维能满足需求，而不影响棉花的自然特性。这种新型纤维素纤维生产环保，持有“绿色纺织”理念的支持者们定会感到满意。

芬兰开发的新纤维素织物是之前织物的升级版。和其他纤维素织物一样，这种新织物不是简单的木质纤维，而是经离子性液体制造加工后的纤维素纤维，即经离子性液体在纸浆中溶化成浆，然后再将这些纸浆加工成纤维，之后纺成纱线。这种特殊的纺纱工艺十分适用于从木材中生产纤维素纤维，因此它是棉花和粘胶的良好替代品。新开发的织物比粘胶纤维更耐久且具有较高保湿性。该纤维具有内在优势，可使织物适用于服装行业；同时也作为复合材料的增强成分之一，适用于各种制造业所需纤维。

除了这些性质外，最重要的是要注意到生产粘胶的过程需要碳二硫化物和氢氧化钠，因此产生了硫氧化物和二氢硫化物。全球具有废物回收系统的制造单位数量较少，因此难以避免化学排放物对环境造成影响。好在这种新型织物的制造过程中，离子性液体通过蒸发可完全回收，纤维素浆也不会浪费，完全变成纤维。

这种纤维也给芬兰纺织业带来了一线希望，同时也给纸浆和造纸公司带来了新的契机。幸运的是，最近芬兰一些制造商在承担一定风险的情况下，才给芬兰纺织工业的新发展、纸浆和造纸工业及纺织工业带来了一线良机。该新型纺织品现已生产出第一批样品，时装设计师们很满意样品质量，并认为该织物足够完美，可以在时尚活动中展出。该织物在时尚领域的测试中表现良好，它首先被用作了围巾设计的基础材料。

中国的纺织品市场正以飞快的速度增长，因此离子性液体纤维素纤维的需求也会对其他此类材料生产国产生吸引力。与此同时，棉花替代品的需求也在增加。在这种情况下，新型的离子性液体纤维正好顺应其需求。目前，许多国家还需提高对该新型织物的认识。为了将这项新发明尽快商业化，发达和发展中国家阵营大力吸引跨国公司和投资者的关注，帮助其研发，使新型纤维织物更完美。毫无疑问，若以适当的方式进行销售，那么这种创新就能产生可观的利润。

然而，市场还需等上5～10年才能为普通客户推出此类织物。研发人员需进行更多的研究和测试，确保新织物完美无瑕后方可投入大规模生产。此外，还需对日产量为2～5吨的小型纺纱单位进行测试。

离子性液体制造的纤维素纤维的发展意义远比即将到来的新纤维列单上的重要得多。这项创新将改变世界各地的纺织行业。目前应用于新型纤维素纤维生产的知识和技术将为不久到来的研究打下基础。今天的科学发现必将成为明天提升纺织行业工序和织物品质的重要保障。

（据印度《从纤维到时尚》近期资料http://www.fibre2fashion.com/industry-article/7360/tracking-the-newcellulose-f i bres-created-with-ionic-liquid?page=1）