新型纖維之所以稱新型纖維,主要是纖維的形狀、性能或其他方面區(qū)別于原來的傳統(tǒng)纖維,且為了適應(yīng)生產(chǎn)、生活的需要,在某些方面得到改善的纖維。新型纖維是傳統(tǒng)纖維不再滿足于人們在某些方面的需求,解決傳統(tǒng)纖維的一些缺陷的條件下應(yīng)運而生的,它反映的是人們對紡織材料要求的提高。
隨著人們現(xiàn)在對環(huán)境保護意識的提高,以及現(xiàn)在新型纖維的開發(fā)現(xiàn)狀,我們不難看出新型纖維開發(fā)趨勢現(xiàn)在是向多元化、新穎化和環(huán)保型方向發(fā)展。隨著人們生活水平的提高以及某些纖維本身存在的缺陷,人們不僅僅滿足于現(xiàn)開發(fā)的纖維,在纖維材料方面追求多元化;各種面料的新產(chǎn)品開發(fā)需要各種新型纖維問世,這要求新型纖維的新穎性;由于化學纖維生產(chǎn)過程及廢舊纖維引起了很大的環(huán)境問題,這就要求今后的新型纖維開發(fā)面向環(huán)保型。
另外,新型紡織纖維的開發(fā)依賴于高分子科學的水平,而我國目前的高分子科學發(fā)展水平較低,這就導(dǎo)致許多高性能材料、高附加值的產(chǎn)品都需要進口。如醫(yī)用縫合線、高性能的人造血管的生產(chǎn),在我國幾乎都是空白。為此科研工作者應(yīng)致力于開發(fā)各種高性能的高分子材料,進而推動紡織新纖維的開發(fā)與應(yīng)用。
新型紡織材料的應(yīng)用,賦予傳統(tǒng)紡織工業(yè)以生機,加上紡織機電一體化、智能化的推進和新的生產(chǎn)工藝,使得這一古老產(chǎn)業(yè)得以生機盎然、重新煥發(fā)光彩。新型天然纖維的不斷開發(fā)和使用,既節(jié)約了石油等能源,又減少了環(huán)境污染,天然纖維對人體具有一定的親和性,有些天然纖維還具有醫(yī)療保健等功效,隨著人們崇尚自然、回歸自然的追求不斷增長,加大對天然纖維的開發(fā)和使用,使其有著更廣闊的市場前景。
新型纖維可以分為新型天然纖維、新型纖維素纖維、再生蛋白纖維、水溶性纖維、功能性纖維、差別化纖維、高性能纖維以及高感性纖維等。
1、新型天然纖維新型天然纖維主要有天然彩棉和改性羊毛兩大類。普通的棉織品需經(jīng)過化學漂染工藝才變得五顏六色,而用天然彩棉制成的紡織品,不用化學染整工藝就可以擁有繽紛的色彩,可謂是真正意義上的綠色環(huán)保產(chǎn)品,目前天然彩棉主要有棕色、綠色和褐色三大系列彩棉。隨著人們對綠色紡織品和消費越來越強烈,對天然彩棉的使用寄予了很大的希望。
改性羊毛是通過羊毛變形處理,使羊毛纖維直徑能變細0.5-1μm,手感變得柔軟、細膩,吸濕性、耐磨性、保溫性、染色性能等均有提高,光澤變亮。
2、新型纖維素纖維新型纖維素纖維被譽為21世紀的“綠色纖維”,其具有手感柔軟、懸垂性好、絲光般光澤、吸濕透氣、抗靜電、濕強高的特點。新型纖維主要包括 Lyocell、model、riche(麗賽)等。新型纖維素纖維與其他纖維混紡產(chǎn)品日益擴大,突破了粘膠纖維主要用于粗梳毛織品的格局,應(yīng)用于開發(fā)精紡產(chǎn)品與針織品提高了產(chǎn)品檔次,適宜制作女裝和休閑服裝。
3、再生蛋白纖維再生蛋白質(zhì)纖維是從天然動物牛乳或植物中提煉出的蛋白質(zhì)溶解液經(jīng)紡絲而成。其中大豆蛋白纖維具有單絲線密度低、密度小、強伸度較高、耐酸性耐堿性較好、手感柔軟,具有羊毛般的手感、蠶絲般的柔和光澤、棉纖維的吸濕和導(dǎo)濕性及穿著舒適性、羊毛的保暖性,但耐熱性較差、纖維本身呈米黃色。此外,大豆蛋白纖維的品種適應(yīng)性廣、與棉,毛,絲,腈綸,滌綸,天絲,等都有良好的混紡效果。毛型產(chǎn)品風格較好、女士服裝面料風格較好、棉型織物是理想的中厚型服裝面料。
蠶蛹蛋白纖維將蠶蛹蛋白提純配制成溶液按比例與粘膠共混,采用濕法紡絲形成具有皮芯結(jié)構(gòu)的含蛋白纖維。纖維具有較好的吸濕性、透氣性,手感柔軟、懸垂性好,但濕強力較低,纖維本身呈現(xiàn)較深黃色,會影響紡織品色澤鮮艷度。
納米抗菌再生蛋白纖維將豬毛、羊毛等廢毛溶解,經(jīng)提純和改性與棉漿或木漿或竹漿溶液共混,在紡絲中加入納米級二氧化鐵,經(jīng)濕法紡絲制成一種抗菌再生蛋白纖維。
4、水溶性纖維水溶性纖維是指紡織纖維中過度性的一種工藝纖維,它是利用一種在一定工藝條件下可以溶解在水中的纖維,大多使用該纖維主要是混紡在其他纖維中,可使紡織紗線面料蓬松紗支變細,使面料柔軟輕薄而蓬松,主要有水溶維綸、水溶PVA、水溶K-Ⅱ等,主要采用伴紡工藝。
水溶性纖維伴紡的優(yōu)越性有:①原料成本低,水溶PVA纖維。伴紡可用普通羊毛紡低線密度、輕薄產(chǎn)品;②紡織效率高,采用水溶纖維伴紡,紡紗斷頭減少、紗線強力增加、不勻率降低、疵點減少;③織物檔次高,采用水溶性纖維混紡后,織物的滑糯性、蓬松性、綜合風格值(THV)等都有提高。
5、功能性纖維功能纖維分為三類:第一類是對常規(guī)合成纖維改性,克服其固有的缺點;第二類是針對天然纖維和化學纖維原來沒有的性能,通過化學和物理改性手段賦予其蓄熱、導(dǎo)電、吸水、吸濕、抗菌、消臭、芳香、阻燃等附加性能,使其更適合與人類穿著舒適和裝飾應(yīng)用;第三類具有特殊功能,如高強、高模、耐熱、阻燃的高性能纖維。主要包括有機導(dǎo)電纖維、彈性纖維、防紫外纖維、抗菌防臭纖維、負離子纖維、甲殼素纖維、高吸濕纖維等。高功能纖維主要為了應(yīng)用于生產(chǎn)、生活某些方面,在這些方面功能特別突出。
6、差別化纖維指有別于普通常規(guī)性能的化學纖維,即通過采用化學或物理等手段后,其結(jié)構(gòu)、形態(tài)等特性發(fā)生改變,從而具有了某種或多種特殊功能的化學纖維。主要包括陽離子高收縮纖維、異型纖維、雙組分低熔點纖維、復(fù)合超細纖維、高吸濕透濕纖維、抗起毛起球、有色纖維、光導(dǎo)纖維、活性炭纖維、離子交換纖維、超細纖維片材、納米纖維以及高阻燃、抗熔滴、高導(dǎo)濕、抗靜電、導(dǎo)電、抗菌防臭、防輻射等多功能復(fù)合纖維。
7、高性能纖維高性能纖維為力學性能同時具有強度為18cN∕dtex、初初始模量 441cN∕dtex的特種纖維。主要品種有有機纖維的對位芳綸、全芳香族聚酯、超高相對分子質(zhì)量的高強聚乙烯纖維等。無機纖維主要為碳纖維。高性能纖維具有良好的強伸性能、剪切性能、耐疲勞性能、良好的絕熱和散熱性能等。不同的高性能纖維所側(cè)重的性能是不一樣的。
8、高感性纖維高感性纖維是指高功能纖維中,有一類纖維在服用紡織品的手感、風格、觸覺、質(zhì)感以及成品外觀方面有特殊貢獻,使最終產(chǎn)品的服用性能方面,或有獨特風格,或優(yōu)于天然纖維,或?qū)崿F(xiàn)了特殊服用功能,是“新合纖”、“超仿真纖維”、“超天然纖維”以及后續(xù)各種新型服用纖維的總稱,也被人們稱作新感性纖維。
目前在全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略影響下,許多國家都在致力于研究既不影響生態(tài)環(huán)境,又能利用生態(tài)資源的新型纖維。并提出新型纖維材料必須經(jīng)過毒理學測試,具有相應(yīng)標志,符合環(huán)保、生態(tài)、人體健康要求。紡織材料新型化已成為全世界關(guān)注的發(fā)展方向。采用綠色原料開發(fā)生態(tài)纖維,利用生物技術(shù)發(fā)展可降解纖維,選擇節(jié)約資源、可回收利用纖維原料已成為目前紡織材料新型化發(fā)展的趨勢。
采用綠色原料開發(fā)新型纖維利用綠色原料開發(fā)新型纖維已成為獲得新型紡織材料的主要途徑和研究、開發(fā)熱點。從食用的香蕉、小麥、大豆、玉米、牛奶、蝦、蟹等到木材、昆蟲、蜘蛛都成為了新型纖維材料的來源?,F(xiàn)今的綠色原料包括原生態(tài)自然物質(zhì),以自然物質(zhì)為基礎(chǔ)的提煉物及原有纖維的再加工產(chǎn)物。
循環(huán)材料就是所用的原料和能源在不斷的循環(huán)中得到合理利用,節(jié)約生態(tài)資源?,F(xiàn)代紡織要求材料可循環(huán)、再生,可持續(xù)發(fā)展,因此,循環(huán)材料的開發(fā)和利用應(yīng)是未來新型材料發(fā)展的趨勢。天然纖維材料是地球上巨大的再生性生物高分子資源,作為“從自然產(chǎn)生又回到自然”的資源循環(huán)型材料,具有不可替代的發(fā)展優(yōu)勢。
人造纖維材料作為傳統(tǒng)的紡織材料,其原料多為天然可再生的非石油資源,符合可持續(xù)發(fā)展的需求。合成纖維多為石油化合物,而石油屬原生資源,且常規(guī)合成纖維具有不可再生、不可降解性。目前合成纖維如何進行回收再生是生態(tài)材料研究的重點,也是治理環(huán)境污染,節(jié)約資源和能源,促進合成材料循環(huán)使用的一種最積極的廢棄物處理方法。已開發(fā)了有回收聚合物、纖維的原料再循環(huán)和回收單體的化學再循環(huán)系統(tǒng)?;貧w自然、適應(yīng)環(huán)境是紡織材料總的發(fā)展趨勢。
生態(tài)化紡織材料的發(fā)展為保護生存環(huán)境,實現(xiàn)紡織工業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了保障,符合21世紀綠色環(huán)保型時代的要求。隨著社會的文明和進步,可認為未來的紡織工業(yè)將是綠色生態(tài)工業(yè)。
來源丨5cm