木棉纖維:高科技纖維新品
木棉纖維被譽為“植物軟黃金”,是目前天然纖維中最細、最輕、中空度最高、最保暖的纖維材料。經(jīng)過8年多的研究和開發(fā),木棉纖維在紡織領域的應用日益廣泛。作為一種新型生態(tài)紡織材料,在纖維原料資源緊缺的形勢下,木棉纖維的推廣應用也得到了更多的關注。 目前,木棉技術創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)盟正在籌備之中。中國工程院院士姚穆、中國紡織工業(yè)協(xié)會副會長徐文英、中國棉紡織行業(yè)協(xié)會會長朱北娜、中國治理荒漠化基金會理事長安成信、東華大學教授王府梅等行業(yè)領導和專家都參與其中,金考拉服飾有限公司、際華公司等企業(yè)也積極支持。建立產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)盟,對于利用天然木棉纖維開發(fā)紡織產(chǎn)品,促進木棉產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展具有重要意義。經(jīng)過8年多的技術研發(fā)和探索后,木棉產(chǎn)業(yè)即將進入蓬勃發(fā)展階段。 植物軟黃金性能獨特 東華大學教授王府梅開展木棉技術研發(fā)工作已有8年。據(jù)她介紹,木棉纖維是天然超細和高中空纖維,其纖維中空度為86%,遠遠超過其他纖維,具有光潔、抗菌、防蛀、防霉、輕柔、不易纏結、不透水、不導熱等特性,在航空、醫(yī)藥、紡織、造紙、建筑等行業(yè)有廣泛用途。 木棉纖維是木本植物木棉樹的果實纖維,附著于木棉蒴果殼體內(nèi)壁,由內(nèi)壁細胞發(fā)育、生長而成。其纖維與果實附著作用力小,因而一般不需專門的初加工設備,只需籮筐篩動,木棉種子便自行沉底,即可獲得木棉纖維。木棉纖維是一種天然纖維素纖維,與棉纖維同屬單細胞纖維。但木棉纖維具有一系列獨特的特點:它的細度僅有棉纖維的1/2,中空率卻達到86%以上,是一般棉纖維的2-3倍,也就是說,木棉內(nèi)衣比一般纖維制成的內(nèi)衣更輕、更薄,保暖效果反而更高。木棉纖維長度較短,為8mm~34mm,纖維中段直徑范圍20μm~45μm,線密度0.9~1.2dtex。在強度與伸長方面,木棉纖維的強力較低,伸長能力小。單纖維平均強力1.4~1.7cN,纖維比強度為0.8~1.3cN/dtex,斷裂伸長率為1.5%~3.0%。 另外,木棉纖維吸濕性好于棉纖維,標準回潮率為10%~10.73%,其平均折射率為1.718,略高于棉纖維的平均折射率1.596。木棉的耐酸性和耐堿性較好,常溫下稀酸、弱堿對其沒有影響。木棉纖維有白、黃和黃棕色三種顏色,可用直接染料染色。 木棉纖維因長度較短,強度較低,表面較光滑,相對扭轉剛度大,抱合力差,因此紡紗難度大,成紗質量較低。這些特點使木棉很難用加工棉或毛的紡紗方法單獨紡紗。長期以來,由于木棉纖維產(chǎn)量和纖維可加工性的問題,木棉只被用來做低檔絮制品,影響了其在紡織產(chǎn)業(yè)中的開發(fā)利用。 技術獲突破應用增多 最近幾年,隨著新型紡紗技術的發(fā)展,經(jīng)過科研人員的努力,木棉纖維的成紗技術不斷突破。 上海攀大實業(yè)(集團)有限公司是國內(nèi)最早從事木棉紡織與木棉種植的公司。其創(chuàng)始人晏國新等與東華大學、上海市紡織科學研究院合作進行木棉系列材料應用及科技開發(fā),申請了7項發(fā)明專利,成功開發(fā)了新型紡紗技術,改寫了木棉只適合作填充物,不宜紡紗的結論。他們開發(fā)的木棉紡紗技術,經(jīng)中國紡織工業(yè)協(xié)會、東華大學等機構權威專家評估認為,部分技術填補世界空白。2008年10月該技術獲得中國國際發(fā)明博覽會紡織類唯一金獎。上海攀大集團利用木棉纖維成功紡出環(huán)錠和氣流紡紗線,并在云南個舊建立木棉樹種植基地,為木棉產(chǎn)業(yè)的規(guī)模性開發(fā)和科技性開發(fā)奠定了基礎。 根據(jù)木棉纖維天然中空、保暖性好的特點,上海金考拉服飾公司與上海紡織、上海日舒紡織科技公司等單位共同科技攻關,開發(fā)出木棉環(huán)錠紡紗技術,研發(fā)出的木棉紗線被命名“賽帛爾”,同時開發(fā)出首款木棉保暖內(nèi)衣,其保暖率達52.46%以上,是國家標準的1.75倍。根據(jù)木棉纖維良好的中空性使其具有良好的浮力的特點,東華大學還研制出木棉救生衣。 目前已有際華3542公司、山東陵縣寶鼎紡織公司、江蘇東華紡織公司等多家企業(yè)應用嵌入紡、緊密紡等技術研發(fā)出各種木棉紗線,主要是混紡紗。研制開發(fā)木棉產(chǎn)品百余種,包括用木棉與各種天然纖維(棉花、駝毛、羊毛、羊絨、兔毛、蠶絲、麻等)以及人造纖維(錦綸、腈綸、滌綸、丙綸、各種粘膠、PTT等)混合進行紡紗,100%木棉進行紡紗制作的木棉絮料系列產(chǎn)品以及木棉面料服裝系列產(chǎn)品,木棉毯、木棉毛巾等。由于其具有質輕、柔軟、光滑、鮮艷、抗靜電、不易纏結、吸濕導濕、不霉不蛀、常溫下耐酸堿、綠色天然環(huán)保等特點,受到消費者青睞。木棉纖維在非織造衛(wèi)生材料中也有著較廣泛的應用。 據(jù)相關企業(yè)介紹,目前木棉纖維價格每噸在5萬元左右,由于比較昂貴,通常與棉等纖維混紡應用。 推廣潛力仍很大 作為一種天然的紡織纖維,木棉纖維特有的綠色環(huán)保、薄壁大中空、超輕、柔軟、天然抗菌、吸濕導濕等特性,決定了其在紡織產(chǎn)業(yè)中必將會得到更大的展示空間,具有較大的市場價值和發(fā)展?jié)摿Α?/p> 隨著木棉纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和市場的擴大,深入研究新型紡紗技術、加大產(chǎn)品開發(fā)力度、充分發(fā)揮木棉纖維的優(yōu)勢、保證充足的原料供應就成為了當前木棉纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟待解決的問題。姚穆院士認為,目前木棉纖維研發(fā)中存在著四個難題,包括缺乏對木棉纖維基礎性能的研究,缺乏對木棉植物類型與纖維性能的系統(tǒng)研究,缺乏關于木棉紡紗的基礎問題研究和針對木棉纖維的產(chǎn)品設計以及產(chǎn)品定位模糊、木棉纖維選種、矮化等種植問題研究。 中國治理荒漠化基金會為木棉在紡織領域的推廣應用做了大量工作。據(jù)基金會副秘書長熊定國介紹,木棉樹可以在石漠化土地上很好地生長,目前我國西南部地區(qū)石漠化土地約有2000萬畝,種植木棉可以節(jié)省大量的用于種植棉花的良田,具有顯著的生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益。 云南省具有豐富的土地資源,為木棉產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了較大的空間。上海攀大集團公司在個舊建立良種擴繁基地,選育了部分優(yōu)良品種,投入木棉基地建設,在紅河州境內(nèi)紅河沿岸分步實施27萬畝種植工程,并在個舊建成了木棉專業(yè)紡紗廠,帶動云南省對木棉規(guī)?;斯しN植進行了探索和嘗試,基本上掌握了木棉的采種、育苗、造林等技術,開始了規(guī)模化的種植。人工培育的木棉林長勢良好,已顯現(xiàn)出較為明顯的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。攀大集團在紅河州、江蘇等地都建立了木棉紗線生產(chǎn)基地,目前產(chǎn)品供不應求。 相關人士認為,受耕地和牧場等資源限制,世界范圍內(nèi)棉花和羊毛等傳統(tǒng)天然纖維的供給量很難增長,開發(fā)利用環(huán)境友好的木棉等尚未利用的纖維資源是紡織產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。木棉作為一種具有悠久種植歷史而又散發(fā)活力的纖維,其應用單靠個別企業(yè)的單打獨斗,難以取得顯著成效,只有通過建立產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)盟抱團取暖、資源共享方能促進木棉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 轉載本網(wǎng)專稿請注明:"本文轉自錦橋紡織網(wǎng)" |