新型天然生态纤维

在循环经济时代，天然纤维材料正以其最原本的特征一一天然、循环可再生性，具有不可替代的发展优势。人们需要做的是发现更多的天然纤维材料，进一步扩大天然纤维的可利用性，使天然纺织材料的家族日益扩大。

1．天然竹纤维

竹子是一种速生植物，栽培成活后2—3年即可连续砍伐使用。我国是世界上竹类资源最丰富的国家，有500多种，栽培面积420万公顷之多，年产量居世界之冠，且分布十分／“泛。近年来，我国科技人员对竹子综合利用的研发取得了较大成果，从天然竹子中提取竹纤维进行纺纱、织造、染整加工，开发出了多种竹纤维及其?昆纺交织纺织品。受到了国内外消费着的青睐。

(1)天然竹纤维的制造：它是由竹原料前处理、竹纤维分解工序、竹纤维成型、竹纤维后处理工序组成。

(2)天然竹纤维结构及其主要性能：

①形态结构：纤维的截面和表面形态可用扫描电子显微镜和光学显微镜观察。天然竹纤维截面呈扁平状，纤维中间具有孔洞(胞腔)；经等离子体刻蚀后的截面并未表现出形态结构的差异，说明天然竹纤维无皮芯结构。纤维纵向的SEM图和光学显微镜图片说明，纤维表面存在沟槽和裂缝，横向还有枝节，且五天然扭曲。竹纤维中细长的空洞和表面的沟槽决定了竹纤维具有优良的吸湿性和放湿性。

②结晶结构特点：竹纤维的结晶度为71．82％，棉纤维的结晶度为65．73％，竹纤维的结晶度比棉纤维高6％，竹纤维的结构比棉紧密。

③化学成分：竹纤维主要成分分子式用(C6H10O5)。来表示，相对分子质量7000—10000。化学成分与麻类纤维类似，由纤维素(40％一50％)、半纤维素(16％一21％)、木质素(20％一30％)、果胶质及极少量的蜡质(1％一3％)组成。因此，可以考虑采用麻类纤维的加工方法对竹纤维进行处理。

④主要性能：天然竹纤维细度0．5—0．8tex(1200—2000公支)，纤维直径28．00lLm：直径变异系数44．9％；纤维平均长度86．5mm的达90％以上，40mm的短纤维少于8％，长度变异系数为7。91％；硬条少于1．0％，竹粒≤10桫g；强度高，韧性、柔软性好；含有抗菌的微量元素，在生长期及存放期五虫、无蛀、无腐烂的现象。竹纤维是天

然纤维素纤维，耐碱不耐酸。竹纤维具有独特的回弹性能，穿着贴身，不易折皱，且重量很轻。吸湿导湿性强、透气舒适、穿着清凉爽快，并有抗紫外线、抑菌防臭防霉等保健功能，纤维光泽好、染色色彩艳丽。

(3)开发与应用：通过对竹原纤维的物理性能分析，竹原纤维的强度较高，弹性偏小，支数分布于0．5—0．8tex(1200—2000公支)之间，适合纯纺中、粗支纱。竹原纤维的长度可在生产过程中根据不同的产品风格要求来确定，可与不同的天然纤维及化学纤维进行各种比例的混纺或交织，因此可以应用于棉、毛、丝、麻各种天然纤维的纺织产品及化纤产品混纺中。竹原纤维纺织产品还具有很多优良的服用性能，如抗菌性、吸湿性、透气性等。因此，作为高档夏季面料及休闲产品为合适。

2．构树纤维

构树(有的地方俗称青皮树)是生长在我国东北和西北山区的一种野生麻类速生植物，其韧皮部纤维含量近59．2％。经过脱胶后的构树纤维色泽洁白，具有天然丝质外观，纤维手感柔软，有丝和棉的感觉。纤维中部略粗、两端尖细，少量纤维有不明显转曲，截面呈椭圆形，较苎麻扁平，中腔较大，胞壁厚度比较均匀，沿径向有少许辐射纹。具有较好的可纺性。

构树纤维平均长度16mm，主体长度18mm，离散率25％，平均线密度0。208dtex，平均强度11．5cN，平均伸长率为6％。回潮率较高，一般在7％一12％左右。构树纤维除不耐强酸，其他性能及化学稳定

性较好，耐腐蚀性较好。

构树纤维囚平均长度较短，不适合于纯纺，只叮与涤纶、粘胶、腈纶、氨纶等合成纤维或与麻、棉、毛等纤维混纺(最好用气流纺设备纺纱)、交织，叮制作刺绣工艺品、台布、餐巾、窗帘、床罩、沙发罩等床上用品和装饰用品。构树纤维具有很大的开发和利用价值。

3．菠萝叶纤维

菠萝叶纤维是由菠萝收获后废弃的叶片加工获得。我国年种植菠萝面积超过4万公顷，其中2002年达8万公顷。从新鲜菠萝叶中可提取1.5％的干纤维。因此，我困每年可提取约7．5万吨的优质菠萝麻纤维，超过剑麻5万吨的年产量，与亚麻7万一8万吨的年产量相当，为我国纺织行业提供了优质的天然植物纤维。增强了我国纺织品出口新品种。菠萝叶纤维是继棉、毛、丝、韧皮纤维之后的第5代天然纤维，其开发利用引起世界纺织业的极大关注，纤维织物亦逐渐受到人们的青睐。

菠萝叶纤维主要由纤维素和非纤维素(半纤维素、木质素和果胶)等成分组成。其中纤维素是由D一葡萄糖基通过β一(1，4一)苷键连接的长链线型分子。菠萝叶的化学成分与其他麻类纤维相似，木质素

含量高于苎麻、亚麻、大麻，而稍低于黄麻。果胶含量相对较低，而半纤维素含量相对较高。菠萝叶纤维是以束纤维的形式存在于菠萝叶片中，属多细胞叶脉纤维，物理性能类似于黄麻，单纤维长3—8mm．

宽7—18μm，纤维线密度偏大，不利于纺高支纱，必须通过加工处理后才能到达纺织工业的要求。

近年来，随着纺织技术的迅速发展，已成功地利用不同的纺纱技术纺制出菠萝叶纤维的纯纺纱与混纺纱。在纯纺纱方面已可纺制成15tex、21tex的菠萝叶纤维纱。混纺纱方面，可纺制成一般的普梳纱、精梳纱，也有纺出菠萝叶纤维含量为30％的25—36tex棉麻混纺纱。其制成的织物容易染色、吸汗透气、挺括不起皱，具有良好的抑菌防臭性能，适宜制作高中级的西服、衬衫、裙裤、床上用品及装饰织物等。

4．月桃抗菌纤维

月桃原产于印度等东南亚热带地区，属于姜科的多年生草。在日本冲绳及南九州等地栽培，它的叶子长达70cm。叶子具有防虫、抗菌的性能，自古以来一直作为衣柜内的防虫剂使用，也用叶子来包食品。近年来，月桃的叶子作为化妆品以及防虫剂的添加剂被利用。日本仓敷纺织公司以此为原料，开发出一种新型抗菌天然纤维。用此纤维制得的织物挺括性、染色性能良好，且具有清凉感。

5．香蕉纤维

日本东京都立产业技术研究所研究开发出能批量生产香蕉纤维的加工方法。即剥下香蕉茎上的皮，用制作蔗糖的压榨机使其脱水。把脱水后的茎在水中发酵，或者在碱水中浸泡发酵。将一般生产棉、麻纤维的开松机进行改造，用其改造后的开松机进行开松，可以制得100％的香蕉纤维。用这种纤维制成的香蕉布手感如麻，可以用于制作出口咖啡的包装袋。

日本日清纺织公司也独自开发出香蕉纤维的生产技术。利用海地每年在采摘香蕉后产生的大量香蕉杆和茎等废弃物研制出了香蕉纤维。并已开始销售用香蕉纤维和棉纤维混纺织物制造的牛仔服及网球服。由于香蕉纤维轻且有光泽，吸水性高，能制成窗帘、毛巾、床单，目前香蕉纤维的混纺率为30％，混纺纤维是83.3~48.6tex(7一12英支)的粗支纱，今后将开发细支纱以及100％的香蕉纤维。

6．棕叶纤维

棕叶纤维从棕叶中提取。采用直接脱胶不能将纤维与棕叶分开，脱胶前需采用罗拉挤压才能将纤维分离出来。其分离工艺过程为：

理顺棕叶一一罗拉挤压一一揉搓一一碱煮一一脱碱一一水洗一一自然晾干

脱胶后的纤维如不给油或进行柔软处理，手感较硬，颜色呈浅棕色。用柔软剂浸泡以后，纤维柔软，有卷曲，伸长率增加。棕叶的纤维素含量为36．85％，比剑麻稍低，而脂蜡质的含量却远高于剑麻纤维。棕叶纤维的横截面近似呈圆形，中心有较小孔腔，呈束纤维状。棕叶纤维长度较长，细度远远较剑麻细，强度比菠萝叶纤维及剑麻纤维稍大，断裂伸长率较大，约是剑麻纤维的3—4倍。从物理性能上分析，作为纺织纤维，棕叶纤维优于菠萝叶纤维及剑麻纤维。棕叶来源广，纤维性能较好，值得进一步研究开发。

7．羽毛纤维

羽毛、羽绒具有轻、暖、软的特点，作为一种绿色纤维材料，具有其他材料不可替代的优势。我国羽绒、羽毛资源丰富，年产量60多万吨，国内已经形成近300亿元的市场规模。羽绒作为保暖填充材料虽已得到非常广泛的应用，但羽毛的利用率却很低，80％以上被作为废弃物处理。若能将羽毛纤维变成可纺性材料，应用于纺织服装领域，对我国经济“可持续发展”和“绿色消费”将具有重大意义。国家级星火科技项目一一羽绒、羽毛纤维纱线及其制品经过开发取得了突破性进展。广州中羽基业纺织品有限公司成功地将羽绒、羽毛加工成可纺性纤维，制成羽毛纺织制品，如羽毛非织造布保暖絮片、羽毛纱线及羽毛牛仔布等。在不久的将来，羽毛作为一种天然蛋白质纤维，可以且应该成为一种新型纺织材料。