岳福生
中國(guó)是世界竹類(lèi)植物的起源和分布中心之一,是竹資源最豐富的國(guó)家,被譽(yù)為“竹子王國(guó)”。 全國(guó)自然竹林面積約500多萬(wàn)公頃,每年可砍伐的毛竹達(dá)5億~6億根,年產(chǎn)各類(lèi)中徑竹材450多萬(wàn)頓,為我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了大量的源料,其中毛竹林面積約占全國(guó)竹林總面積的60%,福建、湖南、江西、浙江四省的毛竹林面積約占全國(guó)毛竹林面積的80%。
河北吉藁化纖有限責(zé)任公司做為第一個(gè)吃螃蟹的人,早在2000年開(kāi)始了我國(guó)利用竹材生產(chǎn)紡織原料的研究,成功開(kāi)發(fā)出了具有性能優(yōu)良、親膚性好的竹漿纖維,為開(kāi)發(fā)利用我國(guó)獨(dú)特、豐富的竹資源探索出了一條道路。
竹漿纖維及制成的織物具有良好的吸濕透氣性、柔軟滑爽、生態(tài)環(huán)保、天然抗菌抑菌等功能,經(jīng)過(guò)十幾年的不斷發(fā)展,開(kāi)發(fā)出了不同旦數(shù)、不同功能的系列化品種,成功應(yīng)用于內(nèi)衣、床品、兒童服裝、高檔襯衣面料等多個(gè)領(lǐng)域。發(fā)展成繼“棉、麻、絲、毛”之后的具有我國(guó)特色的獨(dú)特的紡織原料。
原生態(tài)竹漿纖維是由天然竹材經(jīng)特殊制漿方法制成的竹漿,再經(jīng)濕法紡絲工藝加工而成的竹漿纖維。該纖維不僅保留了竹漿纖維良好的透氣性、吸濕性等特性,還保留了原生竹的組成成分,具有天然的卡其色,良好的親膚性,良好的抑菌性、防臭、抗紫外線(xiàn)等功能,是竹漿纖維大家族中的新成員,該纖維完全達(dá)到《生態(tài)紡織品技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品倍受消費(fèi)者青睞,需求量逐步上升。
原生態(tài)竹漿纖維的理化指標(biāo)及功能特點(diǎn)
原生態(tài)竹漿纖維的理化指標(biāo)
原生態(tài)竹漿纖維采用特殊工藝加工的竹漿粕,由于漿粕含有竹材中較高的木素成分,經(jīng)過(guò)二次浸漬、高碳黃化、低壓多級(jí)過(guò)濾、低速紡絲等工藝加工而成,該纖維的理化指標(biāo)如表1:
原生態(tài)竹漿纖維的干濕態(tài)纖維強(qiáng)度、吸濕回潮率、干伸指標(biāo)達(dá)到現(xiàn)竹漿纖維標(biāo)準(zhǔn),不同點(diǎn)在于該纖維中木質(zhì)素含量超過(guò)1.3%。
原生態(tài)竹漿纖維加工過(guò)程中嚴(yán)格生態(tài)紡織品技術(shù)要求進(jìn)行加工,參照《GB/T 17593.2-2007紡織品重金屬的測(cè)定》其重金屬含量與《GB/ T 2912.1-2009紡織品甲醛的測(cè)定》甲醛含量均未檢出。見(jiàn)表2
原生態(tài)竹漿纖維具有天然的卡其色
原生態(tài)竹漿纖維保留了天然竹的組成成分——小分子木質(zhì)素,木素中含有松柏醇結(jié)構(gòu),其能通過(guò)生產(chǎn)中的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生生色基團(tuán),這些基團(tuán)所吸收的光波都在可見(jiàn)光區(qū)域,故在生產(chǎn)過(guò)程中不用任何化學(xué)染料、顏料,就能使纖維顯出天然的卡其色。由于木質(zhì)素本身的可降解、無(wú)毒的特點(diǎn),相對(duì)其它顏料、染料安全性更好,更適合于應(yīng)用于安全性要求較高的A類(lèi)、B類(lèi)紡織品。
原生態(tài)竹漿纖維的抑菌性、除臭性
人體排出的汗液、脫落的皮膚和皮脂等都為菌類(lèi)繁殖提供了豐富的營(yíng)養(yǎng)。細(xì)菌的滋生易造成交叉感染而傳播疾病、產(chǎn)生異味等。原生態(tài)竹漿纖維具有良好的抑菌性,能有效地防止了疾病傳播,保證人體的健康和舒適。見(jiàn)表3
研究表明,木質(zhì)素、酚類(lèi)或者黃酮類(lèi)、異黃酮類(lèi)化合物結(jié)合在纖維素、木質(zhì)素的分子鏈上,使原生態(tài)竹漿纖維具有良好抑菌性、除臭性①。參照《GB/T 20944.3-2008 紡織品抗菌性能的評(píng)價(jià)》檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)4。
原生態(tài)竹漿纖維的結(jié)構(gòu)形態(tài)
原生態(tài)竹漿纖維繼承了竹漿纖維橫截面布滿(mǎn)孔洞的特點(diǎn),具有優(yōu)良的吸濕透氣性能;纖維縱截面有多條溝槽,有利于纖維排放濕,也有利于纖維之間的抱和形成紗線(xiàn),具有較好的可紡性。使織物具有干爽舒適、柔軟懸垂、色澤亮麗等優(yōu)點(diǎn)。
原生態(tài)竹漿纖維的抗紫外線(xiàn)性能
紫外線(xiàn)的光譜波長(zhǎng)范圍在6~400nm,木質(zhì)素是一種良好的紫外線(xiàn)吸收劑,并且在紫外線(xiàn)波長(zhǎng)204-205nm、275-280nm有較強(qiáng)的吸收峰②。因原生態(tài)竹漿纖維與天然纖維材料有相似的化學(xué)成份,均含有一定量的木質(zhì)素,所以原生態(tài)竹漿纖維有良好的抗紫外線(xiàn)性能,其織物紫外線(xiàn)屏蔽率達(dá)到了90%以上。
原生態(tài)竹漿纖維的應(yīng)用領(lǐng)域
經(jīng)過(guò)十多年的努力目前竹漿纖維已被廣泛地應(yīng)用于棉紡、精紡、半精紡、粗紡、家紡、填充料、無(wú)紡布等各個(gè)紡織領(lǐng)域,竹漿纖維可以與毛、棉、麻、絹絲、化纖、天絲、MODAL等多種天然和人造纖維混紡,產(chǎn)品與應(yīng)用開(kāi)發(fā)日臻成熟。
原生態(tài)竹漿纖維是竹漿纖維家族中的另一個(gè)新成員,具有普通竹漿纖維良好吸濕性、透氣性、親膚性,優(yōu)異的抑菌性、防臭、抗紫外線(xiàn)等功能,纖維不經(jīng)任何染料、顏料染色處理,呈現(xiàn)天然的卡其色,更適合于應(yīng)用于嬰幼兒服裝用品,纖維還具有屏蔽紫外線(xiàn)功能,更能保護(hù)兒童嬌嫩的皮膚。
適合應(yīng)用于貼身內(nèi)衣織物,纖維吸濕透氣、觸感柔軟、親和肌膚、有優(yōu)異的抑菌抗菌功能和人體保護(hù)作用。
適合應(yīng)用于無(wú)紡布特殊領(lǐng)域,如面膜、口罩、衛(wèi)生用品等,纖維還有竹的天然組成成分,具有良好的抗菌抑菌功能,同時(shí)能提高免疫細(xì)胞活性,協(xié)同增強(qiáng)保障人體健康。
原生態(tài)竹漿纖維的不同規(guī)格產(chǎn)品可于棉、毛、絲、麻、氨綸、絳綸等進(jìn)行混紡。
原生態(tài)竹漿纖維展望
原生態(tài)竹漿纖維符合發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)是紡織大國(guó),紡織原料占世界70%,其中再生纖維素纖維達(dá)到了約320 萬(wàn)噸,約占世界65%,溶解漿是再生纖維素纖維生產(chǎn)的主要原料,主要以木材、竹子、棉短絨等為原料,但我國(guó)的森林資料相對(duì)匱乏,據(jù)2014年發(fā)布的第八次全國(guó)森林資源清查結(jié)果顯示,全國(guó)森林面積2.08億公頃,森林覆蓋率21.63%,森林蓄積151.37億立方米③。森林覆蓋率遠(yuǎn)低于全球31%的平均水平,人均森林面積僅為世界人均水平的1/4,人均森林蓄積只有世界人均水平的1/7,因此采用森林資源生產(chǎn)紡織纖維顯得力不從心。
以棉短絨為原料的溶解漿主產(chǎn)地新疆地區(qū),由于種植面積的逐年萎縮以及棉短絨的多用途開(kāi)發(fā),使得以棉短絨生產(chǎn)溶解漿遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足需要。
中國(guó)是世界竹資源大國(guó),近期,由中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院西南花卉研究開(kāi)發(fā)中心主持、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)協(xié)作完成的“中國(guó)竹類(lèi)資源調(diào)查及《中國(guó)竹類(lèi)圖志》的編撰”課題結(jié)題,課題組結(jié)束了15年的清查工作,摸清了我國(guó)竹類(lèi)資源家底,竹子自然分布的21個(gè)?。▍^(qū)、市)和特區(qū)原產(chǎn)及引進(jìn)的竹亞科植物有43屬707種、52個(gè)變種、98個(gè)變型、4個(gè)雜交種,共計(jì)861種及種下分類(lèi)群(見(jiàn)表5)。
據(jù)四川省最新統(tǒng)計(jì),四川最新竹資源為1700萬(wàn)畝,成為中國(guó)最大竹資源省份。
以竹漿纖維為代表的生物質(zhì)纖維異軍突起,我國(guó)生物質(zhì)再生纖維產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展符合紡織工業(yè)十二五、十三五規(guī)劃。因此開(kāi)發(fā)利用竹資源具有廣闊的應(yīng)用前景。
原生態(tài)竹漿纖維有利于提高資源利用率
原生態(tài)竹漿纖維是以竹材資源為原料,竹子中含有較多的木質(zhì)素④(見(jiàn)表6),一般在竹漿生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)經(jīng)過(guò)化學(xué)品蒸煮、漂白方法,把木質(zhì)素以黑液或其它有機(jī)物的形式提取出來(lái),再經(jīng)黑液燃燒或水處理的方法達(dá)到環(huán)境保護(hù)要求,而原生態(tài)竹漿纖維其在蒸煮和漂白過(guò)程通過(guò)技術(shù)手段有效的保留了一部分木質(zhì)素(見(jiàn)表7),并使這一部分木質(zhì)素在后續(xù)纖維加工過(guò)程中成為有色基團(tuán),從而減少纖維素資源的消耗,把一部分木質(zhì)素資源有效利用,提高了資源利用率。
原生態(tài)竹漿纖維減輕了環(huán)境保護(hù)負(fù)擔(dān)
原生態(tài)竹漿纖維由于其纖維本身有天然的卡其色,在后續(xù)加工過(guò)程中省去了染色工序,眾所周知,織物染整需要大量的化工原料及清洗水,每噸織物需要100-150噸水,染色廢水的堿性強(qiáng),COD達(dá)到3000mg/以上,染色污水中的許多化學(xué)物質(zhì)不易被生物降解,對(duì)環(huán)境造成極大危害。原生態(tài)竹漿纖維的應(yīng)用消除了印染工序帶給環(huán)境的危害,大大降低了織物制造成本。
原生態(tài)竹漿纖維符合消費(fèi)觀(guān)念
隨著人們生活水平的提高,綠色消費(fèi)、環(huán)保消費(fèi)也越來(lái)越成為人們的消費(fèi)趨勢(shì),原生態(tài)竹漿纖維以其與生俱來(lái)的卡其色,后續(xù)加工中不用染色為特點(diǎn),減少產(chǎn)品因染色用染料重金屬超標(biāo)的可能,符合健康消費(fèi)、綠色消費(fèi)、環(huán)保消費(fèi)觀(guān)念。
結(jié)束語(yǔ)
原生態(tài)竹漿纖維以其特殊的加工工藝不僅繼承了竹漿纖維透氣性、吸濕性等特性,還保留了原生竹的組成成分,具有天然的卡其色,良好的親膚性,良好的抑菌性、除螨、防臭、抗紫外線(xiàn)等功能,是竹漿纖維的升級(jí)產(chǎn)品。
原生態(tài)竹漿纖維以其特有性能可以應(yīng)用與眾多紡織品和無(wú)紡布等特殊領(lǐng)域。
原生態(tài)竹漿纖維符合消費(fèi)觀(guān)念和企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),提高了竹資源的利用率,減輕了上下游企業(yè)的環(huán)境負(fù)擔(dān)。