進(jìn)入21世紀(jì)，綠色環(huán)保纖維已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。在這一背景下，天然纖維素纖維再次得到了重視，纖維素資源十分豐富，是可再生的自然資源，具有可持續(xù)性、環(huán)保性，可參與自然界的生態(tài)循環(huán)。作為紡織纖維，纖維素纖維具有優(yōu)良的吸濕性，穿著的舒適性，一直是紡織品和衛(wèi)生用品的重要原料，是新世紀(jì)最理想、最有前途的紡織原料之一。 近年來，Modal纖維、Tencel纖維、竹纖維等新一代再生纖維素在生產(chǎn)中大量應(yīng)用，但由于加工方法、主要物理機(jī)械性能不完全相同，其產(chǎn)品的特點(diǎn)、紡紗性能各有差異。需要對其進(jìn)一步的分析。 1、Modal纖維 1.1 纖維結(jié)構(gòu) 纖維是奧地利蘭精公司生產(chǎn)的，是由木漿柏制造而成的新一代再生纖維素，具有環(huán)保性，使用后可生物降解處理。Modal 纖維采用高濕模量粘膠纖維的制造工藝，從其性能看屬于變化性高濕模量纖維；從大分子結(jié)構(gòu)看是由纖維素大分子構(gòu)成的；從超分子結(jié)構(gòu)看Modal 纖維的聚合度、結(jié)晶度、取向度都高于普通粘膠纖維。Modal 纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)，縱向有1根-2根的溝槽，截面形態(tài)為不規(guī)則類似腰圓形，較圓滑，有皮芯層，屬皮芯結(jié)構(gòu)。 1.2 纖維物理機(jī)械性能與特點(diǎn) 纖維的結(jié)構(gòu)不同，其物理機(jī)械性能也不同，表1所示為Modal纖維與幾種纖維素纖維的物理機(jī)械性能。 表1 幾種纖維素纖維的物理機(jī)械性能 性能 普通粘膠 高濕模量粘膠 Tencel纖維 Modal纖維 強(qiáng)度/cN·tex–1 22-26 34-36 38-42 35 濕強(qiáng)度/cN·tex–1 10-15 27-29 34-38 21 伸長率/% 10-30 8-18 14-16 11 濕伸長/% 22-35 15-22 16-18 13 濕模量（伸長5%）/cN·tex–1 3-4 10-25 12-27 7 從表中數(shù)據(jù)看，Modal纖維雖屬高濕模量纖維，但其性能有所不同，與高濕模量纖維相比，濕態(tài)下的強(qiáng)度損失約40%，斷裂伸長率較小，濕模量也略小，但比普通粘膠有明顯優(yōu)勢。 Modal纖維輕柔、滑糯，有絲的光澤及吸濕性好，染色均勻，色牢度好。其干強(qiáng)、濕強(qiáng)優(yōu)于傳統(tǒng)的纖維素纖維，可紡細(xì)號紗。Modal纖維具有較好的抗堿性，可與棉進(jìn)行混紡進(jìn)行絲光處理。 在新型紡織材料中，Modal纖維價格適中，以其柔軟、易處理、成本較低的特點(diǎn)，趨于大眾消費(fèi)，特別是針織內(nèi)衣、兒童服裝、運(yùn)動服裝、襪子、床上用品等。目前開發(fā)的產(chǎn)品有Modal 彈力織物，品種有緊身服裝、休閑裝、時裝等。有高、中、低多個檔次。還有應(yīng)用納米技術(shù)開發(fā)的Modal抗菌纖維、抗紫外線纖維、彩色Modal 纖維及超細(xì)Modal纖維。 1.3 Modal纖維的可紡性 Modal纖維回彈性差、蓬松性大、纖維卷曲不穩(wěn)定、抱合力差，紡紗時容易產(chǎn)生大量的毛羽和粗細(xì)節(jié)。在梳棉工序，錫林、刺輥、道夫和蓋板的速度要適當(dāng)選擇，可減少短絨含量和纖維損傷，有利于提高成紗條干，減少棉結(jié)和毛羽的數(shù)量。還可采用自潤滑鋼領(lǐng)和鍍氟鋼絲圈，對降低毛羽有顯著成效。 Modal 纖維質(zhì)量比電阻大，靜電現(xiàn)象嚴(yán)重，在生產(chǎn)中易纏繞羅拉和皮輥，因此要減少紡紗過程中的摩擦系數(shù)，保持紗線通道光潔，消除靜電，有利于提高成紗質(zhì)量。 Modal纖維對溫濕度較敏感，車間溫濕度應(yīng)控制在25-300C之間，相對濕度應(yīng)控制在65%左右，粗紗回潮率應(yīng)適當(dāng)偏大，可減少纖維在紡紗中的剛度，對穩(wěn)定捻回和改善紡紗條干十分有利。合理配置細(xì)紗后區(qū)牽伸工藝參數(shù)，也是提高M(jìn)odal成紗質(zhì)量的有效措施。 2、Tencel 纖維 2.1 纖維結(jié)構(gòu) Tencel纖維采用的是新型溶劑法生產(chǎn)工藝，Tencel 纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)基本與棉纖維、粘膠纖維相同，從大分子結(jié)構(gòu)看，也是由纖維素大分子構(gòu)成。Tencel纖維的聚合度接近原料漿柏而高于粘膠纖維，結(jié)晶度高于其它各種再生纖維素纖維，比其它各種再生纖維素纖維具有更高的取向度沿纖維軸向的規(guī)整性.。Tencel纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密，縫隙孔洞少，有規(guī)整的圓柱形外觀。縱向形態(tài)平滑，截面形態(tài)為較規(guī)則圓形，是皮芯結(jié)構(gòu)，表面光澤較好。Tencel纖維的結(jié)構(gòu)特征見表2。 表2 . Tencel纖維的結(jié)構(gòu)特征 性能 普通粘膠纖維 高濕模量粘膠纖維 Tencel纖 維 聚合度 250-300 350-450 500-550 結(jié)晶度/% 30 44 50 取向度 0.510 0.600 0.998 2.2 纖維的物理機(jī)械性能與特點(diǎn) 從表1數(shù)據(jù)看，Tencel纖維屬高強(qiáng)、高模、中伸型纖維，干、濕強(qiáng)力都很大，干強(qiáng)與聚酯纖維接近，能承受機(jī)械作用力及化學(xué)藥劑的處理，不易使織物造成損傷。Tencel纖維在干、濕兩種狀態(tài)下的斷裂伸長率變化很小，這對加工和使用都非常有利。Tencel纖維的濕模量較高，在濕潤狀態(tài)下，溶脹度低，潛在收縮低，所以其織物尺寸穩(wěn)定性好。Tencel纖維除了具有天然纖維的物理特性之外，還具有良好的吸濕性、舒適性、光澤性、染色性和生物可降解性。它的生產(chǎn)工藝過程簡單，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)過程不污染環(huán)境，原材料消耗少，原料豐富，產(chǎn)品具有可降解性，無二次污染問題。 Tencel纖維的織物具有棉的舒適性、聚酯纖維的強(qiáng)度、粘膠纖維的懸垂性及蠶絲般的手感，自問世十多年來，發(fā)展速度極快，成為國內(nèi)外廠商競相開發(fā)的紡織產(chǎn)品。 2.3 可紡性及紗線織物的特點(diǎn) Tencel纖維具有較好的可紡性。還有以下一些特點(diǎn)：（1）、單纖維強(qiáng)力雖高，但纖維纖度細(xì)，斷裂伸長率偏小，紡紗過程中易損傷。（2）、纖維手感順滑，卷曲數(shù)少，抱合力差，成卷時易于粘卷，梳棉時棉網(wǎng)易墜。因此，在確定清梳工藝時，應(yīng)加強(qiáng)對纖維開松和梳理，不要過分打擊，減少纖維損傷和散失。（3）、原料的含油量適量，能滿足紡紗要求。（4）、纖維與機(jī)械部件之間的摩擦小，須條不易控制，易造成斷頭。 Tencel 纖維紗具有良好的品質(zhì)特性，成紗強(qiáng)力高、伸長率大。Tencel 纖維紗織物具有優(yōu)良的保形性和更高的撕破能力。織物不易變形、耐用耐穿。 3、竹纖維 3.1 竹纖維結(jié)構(gòu) 竹纖維是我國近年來自行開發(fā)研制的新型再生纖維素纖維，其原料是生長廣泛，栽種成活率高的高產(chǎn)竹子。竹纖維是將竹子經(jīng)過物理蒸煮提取竹纖維素或化學(xué)處理經(jīng)濕法紡絲獲得纖維。 竹纖維的生產(chǎn)工藝與粘膠相類似，竹纖維與棉纖維在化學(xué)結(jié)構(gòu)上同屬纖維素纖維，竹纖維的結(jié)晶度與粘膠相類似。竹纖維的結(jié)構(gòu)特殊，縱向平直，表面有構(gòu)槽，橫截面為帶鋸齒的不規(guī)則圓形，高度“中空”，被稱為“會呼吸的纖維”。其形態(tài)結(jié)構(gòu)幾乎同粘膠纖維，其原因是這兩種纖維的生產(chǎn)工藝幾乎相同，紡絲原料又都是植物纖維素。 3.2 竹纖維的物理機(jī)械能與特點(diǎn) 竹纖維的物理機(jī)械性能見表3。 表3. 竹纖維的物理機(jī)械性能 纖維名稱 干斷裂強(qiáng)度/cN·tex–1 濕斷裂強(qiáng)度/cN·tex–1 干斷裂伸長率/% 濕斷裂伸長率/% 粘膠纖維 21.1 13.1 19.6 25.8 竹纖維 22.4 15.7 14.1 15.8 棉 25-30 26-36 8-10 12-14 Tencel纖維 42-48 26-36 10-15 16-18 從表中數(shù)據(jù)分析可知：竹纖維的干強(qiáng)度要高于粘膠纖維，濕強(qiáng)度可保持干態(tài)強(qiáng)度的70%左右，也高于粘膠纖維。竹纖維的干濕態(tài)強(qiáng)力比棉、Tencel纖維要低，竹纖維干濕態(tài)伸長率比粘膠小，高于棉，與Tencel纖維接近。此外，竹纖維具有較好的天然抗菌、防霉、防蛀和防紫外線的功能。是一種較好的功能性纖維。在加工上，能用于粘膠纖維的染料同樣適合于竹纖維，從染色效果看，竹纖維紗比粘膠紗更具有絲綢般的光澤。 3.3 可紡性及織物的特點(diǎn) 竹纖維優(yōu)良的吸濕性，使其有良好的導(dǎo)電性，紡紗時不會積聚靜電，可以大大減少繞皮輥、羅拉等機(jī)件的現(xiàn)象，紡紗加工順利。竹纖維可純紡也可混紡，一般以2-3個纖維組分較為常見。可廣泛用作針織、機(jī)織用紗。與合成纖維混紡，既可充分利用合成纖維強(qiáng)力高、耐磨、保形好等特點(diǎn)，使織物的服用性能及洗可穿性能得以改善。與絹絲混紡，既可降低成本，又不失真絲織物的風(fēng)格。竹纖維還可以與Modal纖維、棉纖維進(jìn)行混紡，與天然彩色棉混紡，制作高檔針織服裝。竹纖維還可與其他品種的紗線交織或提花。同時竹纖維在非織造布、醫(yī)用材料和衛(wèi)生、保健材料方面得到廣泛應(yīng)用。 竹纖維具有很多的優(yōu)點(diǎn)，也存在著濕強(qiáng)低、伸長大、保形性差、易褶皺、毛羽多、純紡織物縮水率大等缺點(diǎn)。可選用彈性回復(fù)性好以及抗褶皺性和尺寸穩(wěn)定性好的纖維和竹纖維混紡。如；用PTT或氨綸為芯外包竹纖維的包芯紗來彌補(bǔ)竹纖維的不足，既不失竹纖維織物原來的風(fēng)格，又提高了織物的牢度。 4、結(jié)束語 （1）、再生纖維素纖維資源豐富、可再生、環(huán)保、無污染，加之新型制造工藝的出現(xiàn)，必將成為21世紀(jì)最有前途的紡織纖維。 （2）、Modal纖維、Tencel纖維、竹纖維等新型紡織纖維性能優(yōu)良、可紡性好，又各有特點(diǎn)。在紡紗生產(chǎn)中，可根據(jù)它們的性能，純紡或與其他纖維混紡，開發(fā)新的紡織產(chǎn)品。 （3）、在生產(chǎn)實(shí)踐中，還需要不斷改進(jìn)新型紡織纖維的有關(guān)性能，使之更加完美。 參考文獻(xiàn)： [1] 劉長河. 胡正春. 王建坤 ，淺談新型再生纖維素纖維的發(fā)展前景（J）天津紡織科技. 2004.4 ：2-5 [2] 李玨. 楊樂芳. 翁毅，竹纖維素纖維的性能測試與應(yīng)用（J）棉紡織技術(shù)，2004.2：37-39 [3] 李云臺. 劉華，新型再生纖維素纖維的性能對比與鑒別（J）棉紡織技術(shù)，2003.9：31-34 [4] 劉素卿 ，TENCEL纖維紗的開發(fā)（J）棉紡織技術(shù)，2000.6：34-35 [5] 鄒小祥 ，Lyocell纖維紡紗實(shí)踐（J）四川紡織科技，2004.2：53-54 [6] 趙博. 石陶然，Modal纖維紡紗工藝的研究(J)天津紡織科技，2004.1；26-30 [7] 陳冬旺. 康莉，幾種新型紡織纖維及其紡織品性能（J）四川紡織科技，