竹纖維的生產(chǎn)應用與效益前景
一、竹纖維的概念 竹纖維就是從自然生長的竹子中提取出的一種纖維素纖維,是繼棉、麻、毛、絲之后的第五大天然纖維。竹纖維為多型網(wǎng)狀結構,有別于棉、木纖維的單環(huán)狀結構,其橫截面上布滿了橢圓型的空隙形成高度中空,為吸收和蒸發(fā)水份創(chuàng)造更佳的條件。由于竹纖維結構特殊,天然橫載面的高度“中空”,業(yè)界行家稱竹纖維為會“呼吸面料”。竹纖維具有良好的透氣性、瞬間吸水性、較強的耐磨性和良好的染色性等特性,同時又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外線功能。專家指出,竹纖維是一種真正意義上的天然環(huán)保型綠色纖維。竹纖維紡織品因其完全復制了竹纖維的固有特性,而倍受消費者青睞,產(chǎn)品需求量逐年上升。 二、竹纖維的技術發(fā)展起源 隨著近年來人們對綠色和環(huán)保的要求越來越高,保健意識的不斷增強,在紡織原料的采用上,似更趨于棉、麻、毛、蠶絲等天然原料或混紡,能否開發(fā)出更多的天然材料,成為人們研究的課題。這樣,TENCEL和大豆蛋白纖維等即應運而生,竹纖維也正是繼大豆蛋白纖維之后又被開發(fā)出的一種天然紡織材料。特別是竹纖維具有綠色環(huán)保、抗菌、除臭、吸濕放濕、抗紫外線等優(yōu)良性能,國內(nèi)外學者為開發(fā)出具有更廣泛用途的竹纖維而進行不懈的努力。 國外學者研究了賴氨酸二異氰酸酯(LDI)對聚合乳酸(PLA)/竹纖維(BF)和聚丁烯琥珀酸酯(PBC)/竹纖維性能的影響,指出 LDI可提高 PLA/BF和 PBC/BF聚合物的耐水性、拉伸性、界面粘結性能。Qing et al研究了竹纖維與棉纖維的區(qū)別,指出竹纖維含有的路易斯酸含量高出棉纖維的2倍多;竹纖維與皮膚接觸質(zhì)感也更好。Tommy et al研究了竹纖維的密度對其強度的影響,指出厚壁組織的纖維強度高。日本專利研發(fā)的以竹為原料的天然纖維人造絲,是按照一般的天然纖維人造絲的制法進行加工的。即將竹先制成竹漿,用堿和二硫化碳處理,然后溶解在Na0H中,經(jīng)紡絲、凝固等工藝,即可制得人造絲。用這種纖維制成的布帛,既有優(yōu)良的挺括性,又有麻纖維的手感,同時吸濕性和散濕性都很好。國內(nèi)研究人員也對竹纖維織物的前處理進行了研究,介紹了竹纖維的酶退漿工藝,并對其堿氧煮漂工藝的燒堿濃度、雙氧水用量、汽蒸時間等因素進行了試驗研究,分析了強力、白度、毛效等試驗指標。還對竹纖維吸濕快干面料進行了研究,指出采用雙面組織結構或?qū)娏Ω叩臏炀]紗線編織在織物的里層,可以彌補其濕強相對較低的不足,保證加工的順利進行,使面料里層較干爽。 三、竹纖維的原料選擇以及企業(yè)標準 1.竹纖維原料的選擇 中國是竹子的故鄉(xiāng),竹子種類、儲蓄量均居世界之首。據(jù)統(tǒng)計,我國現(xiàn)有竹林面積421萬公頃,儲蓄量達1. 27億萬噸,約占全球竹資源的三分之一。 竹纖維就是利用中國廣泛生產(chǎn)的竹子為原料,經(jīng)特殊的高科技工藝處理,而制取的再生纖維素纖維。目前廠家選擇的原料,來源于四川等地,竹子在生長的過程中,沒有任何的污染源,完全來自于自然,由于竹纖維是可以降解的,降解后對環(huán)境沒有任何污染,又可完全的回歸自然,所以被稱為環(huán)保性纖維。 2.竹纖維企業(yè)標準 下面介紹三種近年來竹纖維企業(yè)的標準。 標準A [SINOTEXTABLE] 標準B [SINOTEXTABLE] 標準C [SINOTEXTABLE] 四、竹纖維的應用領域 1.竹纖維在紡織領域的應用 專家介紹,竹纖維是從竹子中提取出來的一種纖維材料,是繼棉、麻、毛、絲之后的第五大天然纖維,具有良好的綠色環(huán)保性、透氣性、回彈性、吸水性及親膚性,可廣泛應用于機織服裝面料、針織內(nèi)衣、床上用品、醫(yī)用衛(wèi)生品、裝飾日用品等。用它制成的服裝,被稱為“人的第二肌膚”。要知道,竹纖維應用領域也是非常廣闊的。舉例如下: a、服用:內(nèi)衣、貼身T恤衫、襯衣、襪子。 b、衛(wèi)生材料:紗布 c、毛布 d、洗浴用品:浴衣、浴巾、毛巾 e、無紡布:腳墊、涼席、地毯、 f、竹纖維床上用品 竹纖維產(chǎn)品風格:用該原料制成的棉紗生產(chǎn)的針織、機織面料和服裝,具有明顯不同于棉、木型纖維素纖維的獨特風格,強力高,耐磨性,吸濕性、懸垂性俱佳,手感柔軟,穿著涼爽舒適,染色性能優(yōu)良,光澤亮麗,且有較好的天然抗菌效果,是夏季針織面料和貼身紡織品的首選原料。 2.竹纖維在經(jīng)濟墻板上的應用 經(jīng)濟墻板原是木纖維水泥空心墻板的簡稱,是以水泥、砂和木纖維為原料制成的一種新型墻體材料。用竹纖維制備的經(jīng)濟墻板綜合了竹纖維和水泥兩者的良好特性,具有防火、隔音、隔熱、耐水、防蛀及安裝簡便、經(jīng)濟實用等優(yōu)點。經(jīng)濟墻板主要用作各類建筑物的內(nèi)墻、高速公路的隔音墻及各類圍墻等。與傳統(tǒng)的墻體材料相比,該產(chǎn)品的性能特點更適合于現(xiàn)代建筑的墻體材料。此外 ,由于經(jīng)濟墻板的抗彎、抗壓性能較好,可作為單層樓房的承重墻。 3.竹纖維在造紙行業(yè)的應用 竹造紙的研究、開發(fā)早在 1700多年前的西晉時代就已經(jīng)開始了,那時采用人工制作,制紙過程周期長,不用漂白劑漂白,生產(chǎn)出來的紙顏色發(fā)黃。20世紀六七十年代起,我國輕工業(yè)部造紙工業(yè)科學研究所、華南理工大學等單位對竹造紙進行了深入研究、開發(fā),使竹造紙實現(xiàn)了大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。竹的纖維長,可塑性好,竹材纖維平均長度一般在1.3-2.5 mm,接近云杉(1.85-2.84 mm)、紅松(2.01-2.42 mm)等針葉樹,比馬尾松的(3.05—-4.25 mm)短。可見,竹纖維與木纖維較接近,也被廣泛用于造紙工業(yè)。 4. 竹纖維制成竹炭纖維 竹炭纖維的加工方法是竹炭加工的第 l步,之后將竹纖維拉長并與化纖、棉線等交織在一起。竹炭纖維保留了竹纖維的抗菌,除臭,抗紫外線,吸濕、放濕等優(yōu)良特性。但竹炭纖維具有比竹纖維更良好的吸附性能,所以其應用領域更加廣闊。 5.竹纖維與玻璃纖維復合 竹/玻璃纖維復合建筑材料是以竹纖維為主要原料,添加玻璃纖維和填充材料復合而成的一種三維復合材料。竹/玻璃纖維復合可替代以鋼、木為主的各種建筑結構。這樣,不僅可以保護我國日益減少的森林資源,而且可節(jié)約大量能源,降低建筑造價。竹/玻璃纖維復合建筑材料是一種超混雜復合材料。該復合材料是利用一種纖維或基體的優(yōu)點來彌補另一種纖維或基體的不足,從而更加完善。以竹/玻璃纖維復合建筑材料為主體骨架的模板組成的活動房屋,具有以下幾個優(yōu)點:減輕建筑物的自重;節(jié)約能源;可靠性高;經(jīng)久耐用。此外,它還具有耐腐蝕、不怕風吹雨淋及雨水浸泡、防火性強等特點。 6.竹纖維與樹脂復合 竹纖維與樹脂復合制作的竹纖維增強塑料是用竹纖維為增強材料,以樹脂(如環(huán)氧樹脂、不飽和聚脂樹脂以及乙烯基樹脂等)作為基體材料的復合材料。其中纖維是主要受力部分,樹脂將纖維粘成整體,既能使纖維整體受力,又能保護纖維免受機械損壞或化學腐蝕。以竹纖維和樹脂復合制作的竹纖維增強塑料的強度相當高,可以作為許多土建工程的主、次承力構件 ,耐腐性比鋼材好,也可以應用于交通運輸、建筑、管道、家具等行業(yè)。 五、國內(nèi)外市場竹纖維的經(jīng)濟效益分析 1.日本 早在1999年日本東京的冬裝系列時裝秀上,設計家首次在大衣和褲子的衣料里面加入了竹片纖維。從新千年的春季開始,利用竹纖維制成的衣服已經(jīng)不折不扣地成為了女性服裝專賣業(yè)里面的搶手貨。而當時加入竹子纖維材料的新型服裝以休閑西裝每件5.9萬日元、夾克衫每件6.9萬日元的價格開始在日本上市。這種全新概念的竹子纖維服裝以涼爽吸引消費者。消費者對此類服裝以試穿為快,開發(fā)者則希望這些產(chǎn)品今夏熱銷。據(jù)開發(fā)者介紹,竹子纖維服裝所用纖維是用毛、聚酯等天然纖維或人造纖維與竹纖維混紡而成的新產(chǎn)品。用其加工的夏季服裝不僅重量輕,而且加入竹子纖維后會使混紡纖維產(chǎn)生許多細微孔隙,從而易吸收、排除汗水,因而這種服裝比目前已有任何纖維服裝都顯得涼爽宜人。 據(jù)悉,日本的Marumasa公司用從印度尼西亞進口竹子生產(chǎn)的竹纖維,用于春夏服裝服飾制做專門提供給服裝專賣店。記得2000-2002年在日本,一條用化纖維制做的女裙,可以賣200美元以上,而一件竹新纖維制做的女式大衣市場售價卻高達500美元,是化纖紡織品的1.5倍,在日本,“紙衣配竹裙”已經(jīng)成為女性消費的時尚,并迅速在歐美市場流行成為新寵。竹子是一種天然材料,對人體的刺激小,即便是在成為垃圾時也不會對環(huán)境造成負面影響,因此越來越受到人們的注目。它具有防菌和產(chǎn)生負離子的功能,而且2至3年即可形成一個成長周期,因此即便是進行砍伐也不會對生態(tài)環(huán)境造成巨大影響。 另據(jù)海外媒體報道,日本服裝公司太陽貿(mào)易公司(Sun Trade)2003年1月宣布,該公司開發(fā)出一系列利用竹纖維紙制成的高爾夫球服裝。據(jù)介紹,新推出的系列服裝的竹纖維材料具有抗菌性能,可以去除體味,并能阻擋太陽紫外線的照射。使用竹纖維織成的布料還被用來生產(chǎn)網(wǎng)球服裝和醫(yī)院制服。這種布料是利用竹纖維紙纏繞在聚酯棒上的紡線編織而成的。而日本的科研人員也認為自己找到了一種比其他織物更適于縫制夏裝的材料,并開始用這種材料——竹子制造夏日女裝。實驗表明,竹纖維同棉毛纖維相比有一系列優(yōu)越性。竹纖維的橫截面滿布橢圓形孔隙,可以在瞬間吸收并蒸發(fā)水分,因此夏天穿用竹子制作的服裝會感到無比涼爽。發(fā)明者說,用竹子縫制的襯衣和裙子輕柔,防皺而且貼身。不過,用竹子制作的服裝價格昂貴,一套女裝就要賣400美元(相當于3000多人民幣)。 2.中國 國內(nèi)一件竹纖維制作的高爾夫T恤衫售價800元人民幣,一件普通文化衫售價也在200元以上。盡管竹纖維產(chǎn)品比棉、麻等產(chǎn)品售價高1至2倍,但由于竹纖維產(chǎn)品具有其他纖維不可替代的特性,因而仍被許多消費者認可和接受。據(jù)介紹,目前國內(nèi)竹纖維生產(chǎn)能力不足1萬噸,而市場對竹纖維的需求量達到數(shù)百萬噸。隨著竹纖維的生產(chǎn)加工逐漸規(guī)?;渖a(chǎn)成本將在現(xiàn)有的基礎上大大降低,有望低于棉布等纖維產(chǎn)品。 根據(jù)最新報道稱,7月3日-9日期間,國內(nèi)面料市場整體銷售形勢略顯清淡,進入炎熱7月,而竹纖維面料銷售形勢卻見活躍。用于內(nèi)衣的針織竹纖維面料銷售不錯,竹纖維原料用于床單布、涼席、空調(diào)被的銷量有所增加。廣東虎門地區(qū)B80S×40S 120×80 135cm竹纖維坯布售價每米在27元左右,染色后大宗面料報價在33元左右,主要用于服裝制作;河北邯鄲地區(qū)B40S×40S 144×90 124cm竹纖維坯布售價每米在23元左右,其染色費用每米約為4元-6元,主要用于家紡產(chǎn)品。 六、竹纖維的健康功能 1.抗菌抑菌功能 將原先培植好的大腸桿菌、葡萄球菌等有害細菌,放細菌在棉、木纖維制品中能夠大量繁衍,在竹纖維面料布上一小時,細菌消失了48%,24小時后被殺死75%。 2.超強保健功能 竹纖維中負離子濃度高達6000個/立方厘米,相當于郊外田野的負離子濃度含量,使人體倍感清新舒適。 3.吸濕放濕功能 竹纖維的多孔結構,具有良好的吸濕、放濕功能,從而自動調(diào)節(jié)人體濕度平衡。 4.除臭吸附功能 竹纖維內(nèi)部特殊的超細微孔結構使其具有強勁的吸附能力,能吸附空氣中甲醛、苯、甲苯、氨等有害物質(zhì),并消除不良異味。 5.蓄熱保暖功能 6.柔軟舒適功能 竹纖維具有單位細度細、手感柔軟;白度好、色彩亮麗;韌性及耐磨性強,有獨特的回彈性;有較強的縱向和橫向強度、且穩(wěn)定均一,懸垂性佳。 七、結束語 竹纖維是一種天然的綠色環(huán)保纖維,它不但具有普通人造紡織纖維的可紡性、吸濕性和染色性,還有許多獨特的保健和防護性能,所以竹纖維的開發(fā)具有廣闊的市場前景。我國竹資源非常豐富,我們應當對竹纖維這種新材料進行更加全面的研究,對它進行更加充分的開發(fā)和利用。而以竹纖維制作的內(nèi)衣、襪子、T恤衫、浴巾、浴衣、枕頭、床單等產(chǎn)品,已成為紡織品市場的新寵。中國紡織工業(yè)協(xié)會產(chǎn)業(yè)部副主任劉慧蘭認為,我國竹纖維市場潛力巨大,“以竹代棉”將成為紡織品市場的發(fā)展趨勢,竹纖維在棉紡領域也已被廣泛應用。 轉(zhuǎn)載本網(wǎng)專稿請注明:"本文轉(zhuǎn)自錦橋紡織網(wǎng)" |