"原纤化"是什么意思?

"原纤化"是什么意思?
"原纤化"是什么意思?

"原纤化"是什么意思?
Lyocell纤维
开放分类： 材料、纺织
Lyocell纤维（意即溶解性纤维）被誉为21世纪绿色纤维,它是以N-甲基吗啉-N-养化物（NMMO）为溶剂,用于湿法纺制的再生纤维素纤维.废弃物可自然降解,生产过程中的氧化胺溶剂可99.5％回收再用.”毒性极低,且不污染环境”.1980年由德国Akzo-Nobel公司首先取得工艺和产品专利、1989年由国际人造纤维和合成纤维委员会正式命名.目前,全世界生产能力约为12万吨,分布在美国、英国、奥地利、德国、印度、韩国以及我国台湾.A.Lyocell纤维以其优异的服用性能用于服装.可纯纺或与棉、麻、丝、毛及合成纤维和粘胶纤维混纺,改善其他纤维的性能.由其纱线织造的织物富有光泽,柔软光滑,自然手感,优良的悬垂性,良好的透气性和穿着舒适性.纯Lyocell织物具有珍珠般的光泽,固有的流动感使其织物看上去轻薄而具有良好的悬垂性.通过不同的纺织和针织工艺可织造不同风格的纯Lyocell织物和混纺织物,用于高档牛仔服、女士内衣、时装以及男式高级衬衣、休闲服和便装等,新近开发成功的细旦和超细旦Lyocell纤维使之在高档产品开发中发挥更好的作用.目前Lyocell产品在日本、西欧和美国等地日趋流行,销量不断增加.B在工业用途上,Lyocell纤维具有较高的强力,干强力与涤纶接近,比棉高出许多,其湿强力几乎达到干强力的90％,这也是其他纤维素纤维无法比拟的.在非织造布、工业滤布、工业丝和特种纸等方面得到了广泛的应用.Lyocell纤维可采用针刺法、水刺法、湿铺、干铺和热粘法等工艺制成各种性能的非织造布,性能优于粘胶纤维产品.欧洲的几家公司正对Lyocell纤维在缝纫线、工作服、防护服、尿布、医用服装等方面的应用进行研究,日本的纸张制造商也在开发Lyocell纤维在特种纸方面的用途.
Lyocell纤维制品在湿态下,经机械外力摩擦作用,会产生明显的原纤化现象,这种现象表现为纤维纵向分离出更细小的原纤,在纱线表面产生毛羽.原纤化产生的原因是Lyocell纤维具有较高的轴向取向度,微原纤间的横向结合力较弱,在湿态下纤维的高度膨化更加减弱了这种结合力,这种结合力的减弱使纤维在自身或金属的摩擦作用下,皮层纤维脱落 ,残留的皮层纤维纵向开裂 ,形成较长的不均匀的原纤茸毛.Lyocell原纤化的特性使这种纤维织物成品风格有两种类型,一种为利用纤维的原
纤化特性,通过初级原纤化、酶处理和二次原纤化,生产出桃皮绒风格的产品,另一种为在酶处理后不进行二次原纤化,生产出表面整洁的光洁面积物.Lyocell纤维易于原纤化的性能虽然给生产无纺布、过滤材料和桃皮绒风格的织物带来了方便,但却给光洁织物的生产和使用带来麻烦,如生产中加工工艺的控制、设备和助剂的选用;使用过程中织物易起毛、起球,并且色光会发生变化.另外Lyocell面料制成的服装经过多次日常洗涤后的严重原纤化,使服装具有很强烈的陈旧感.
Lyocell纤维的性能
Lyocell纤维的主要组成与棉或粘胶一样是纤维素.其分子量和结晶度均介于棉和粘胶之间
Lyocell纤维、棉和粘胶纤维的聚合度、结晶度
纤维 棉 Lyocell纤维 粘胶
聚合度 10000 500-550 250-300
结晶度（%） 70 50 30
正因为Lyocell纤维独特的聚合度和结晶度,才使得它具备了三大特性,即高强,其强度接近涤纶；快速吸水,其吸水速度接近棉的两倍,它的回潮率也比棉好和自身原纤化产生桃皮绒效果.
其部分物理性能见图.
原纤化原理
容易原纤化是普通Lyocell纤维的特性之一,原纤化是指纤维表面分裂出细小的微纤维（直径1-4um）.一般来讲,第一次原纤化时,产生出来的原纤都比较大,通常在1mm,甚至更长,并能缠结成球,如果不处理掉,则会影响穿着和观感.
表征原纤化的程度用原纤化指数F.I.（即Fibrillation Index）,一般分为0-10级,级数越高,说明原纤化程度越厉害.通常,原纤化程度＞2时,则织物的外观已较难看.
影响Lyocell织物原纤化的因素主要为以下几个方面（以100% Lyocell,21×16 110×60,63〃织物为例）：
a、温度
温度越高,原纤化指数越大.因此,在实际生产中为了达到充分的原纤化,则使用较高的温度,可以提高生产效率.
b、PH值
水溶液的PH值升高,有助于Lyocell纤维的溶胀,也就利于其原纤化.因此,为提高原纤化的效率,在可能的范围内,尽可能的增加水溶液的PH值.
c、时间
在处理时间90分钟以前,织物原纤化指数与处理时间成线性关系,即处理时间增加,原纤化指数增加,而到90分钟以后,则原纤化指数的增加十分缓慢.因此,可以认为对于这种织物在处理条件下,90分钟的原纤化时间应该是充分的.
二次原纤化
Lyocell织物的风格是自身产生桃皮绒,因此,染色后的Lyocell织物要用二次原纤化的工艺来产生二次原纤.这里产生的原纤较第一次产生的原纤来说,应该细的多、短的多,是一层致密的短绒（俗称桃皮绒）.
如果我们对Lyocell织物的第一次原纤化并且生物酶抛光充分,那么第二次原纤化就能产生理想的桃皮绒,而这时产生的桃皮绒是应当予以保留的.
Lyocell纤维是将木浆溶于NMMO溶剂体系,不经化学反应,用干喷湿法工艺得到的新一代再生纤维素纤维.首先由德国Akzo Nobel公司于1978年取得了专利,后由英国Courtaulds公司(后并入Accordis公司)和奥地利兰精公司(Lenzing)成功将其商业化,推向世界各地市场.到2004年5月,Lenzing公司全面收购了LYocell纤维(包括长丝和短纤)的生产业务,一度垄断了全球市场.LYocell纤维于20世纪90年代中期进入中国市场,中文商品名称有“天丝”“木浆纤维”等,引发了我国Lyocell纤维系列产品的研发生产热潮.
由于Lyocell纤维的生产技术一度完全掌握于国外公司手中,因此其价格一直居高不下,中国2005年进口Lyocell纤维9795t,海关统计的进口单价为2616美元／t,价格高于国内棉花、涤纶、粘胶等常规纤维50％以上,前几年进口价格曾达到3．5万元／t以上.由于成本因素,导致我国Lyocell纤维的后续纺织产品价格居高不下.
自20世纪90年代后期起,东华大学、上海纺织控股集团等单位进行了长期研究,并和德国某研究所进行联合攻关,取得了成功.2006年2月,第一束国产Lyocell纤维在上海里奥发展企业有限公司顺利产出,1 000t／年的生产线正式投产,打破了原有的外企垄断格局.预计在2010年前后,国产Lyocell纤维的产量将突破1万t／年的规模.可以预计,随着该纤维国产化成功,产量不断扩大,我国Lyocell纤维的市场价格将不断走低.
由于Lyocell纤维的干湿强力都优良,干强接近于涤纶纤维,湿强下降小,约为干强的85％,这使得Lyocell纤维耐机械和化学处理的能力很强；Lyocell纤维的断裂伸长率在湿态下的变化也很小,湿态的伸长约为17％,使得其产品具有良好的尺寸稳定性.这些优点弥补了常规粘胶纤维的缺陷.同时Lyocell纤维生产过程的低能耗、无污染的优点是常规粘胶纤维无法比拟的,是真正的绿色环保纤维.全球Lyocell纤维的产能在1992年不到2万t,目前已扩大到15万t／年,预计到2010年将达到45万t／年,Lyocell纤维在再生纤维素纤维家族中的市场份额和影响力将会继续提高.