竹原纤维的性能及产品开发

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-29 原文发表时间:2007-06-30 人气:1

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竹纤维的概念已经得到广泛推展，真正意义上的竹纤维是指采用独特的工艺从竹子中直接分离出来的纤维，即竹原纤维。文章介绍了竹原纤维的性能与产品开发，并阐述了竹原纤维纺纱、织造与染整等各工序的生产工艺及注意事项。

　　引言
　　我国的竹文化历史悠久，竹子在人们日常生活的食、住、行、娱乐等方面发挥着重要的作用，但在衣着方面却罕有应用。我国科研人员经过多年努力，终于在2002年成功开发出竹原纤维，实现了竹在服用方面的应用，填补了竹文化的一项空白。

　　1 竹原纤维的生产过程
　　竹原纤维是指采用独特的工艺从竹子中直接分离出来的纤维。一般是根据纺织厂采用的纺纱系统的不同，将天然的竹材锯成生产上所需要的长度，采用机械、物理的方法去除竹子中的木质素、多戊糖、竹粉、果胶等杂质，从竹材中直接提取竹原纤维。竹原纤维与采用化学处理的方法生产的竹浆粘胶纤维(再生纤维素竹纤维)有着本质上的区别。前者是纯粹的天然纤维，属绿色环保型纤维，纤维性能优异，具有特殊的风格，服用性能极佳，保健功效显著，为区别于竹浆粘胶纤维，故取名为竹原纤维；而后者则属于化学纤维中的再生纤维素纤维，竹纤维中的某些优良的性能和含有的保健成分在化学加工中受到影响，加之化学加工造成的污染，所以它不是真正意义上的环保纤维。

　　1．1 前处理工序
　　前处理工序分为整料、制竹片、浸泡。首先将竹材去枝节与尖梢，根据纺纱系统的要求切成定长竹简；然后采用机械或手工方式将竹筒劈裂成一定宽度的竹片；最后将竹片浸泡在特制的脱胶软化剂中，浸泡一定时间。

　　1．2 分解工序
　　分解工序分3步：蒸煮、水洗、分丝。蒸煮：将竹片连同浸泡液一起加热到某一温度，同时施加一定的压强，蒸煮一定的时间，对其进行脱糖、脱脂、脱胶与杀菌。水洗：将蒸煮过的竹片取出，用水洗净，去除附着的浸泡液。分丝：采取机械方式压扁竹片，接着用成丝机分解出粗纤维。

　　1．3 成形工序
　　成形工序大致要经过蒸煮、分丝、还原、脱水、软化等几个步骤。蒸煮：将分解工序获得的粗纤维置于蒸煮皿中，加入浸泡液，加热到一定的温度，加压处理一定的时间。分丝：将粗纤维分为更细的纤维，并用水冲洗脱胶。还原：将竹纤维置于浸泡液中，加入适量的助剂，由此来增加竹原纤维的强度。脱水：一般采用离心式脱水。软化：采用软化剂将竹纤维软化，使其具有一定的柔软度。

　　1．4 后处理工序
　　后处理工序一般分3步：干燥、梳纤、筛选检验。在专用干燥设备上将纤维烘燥一定的时间，使含水率低于10％；用梳纤机对其进行梳理，整理成竹纤维丝；去除短纤维及其粉末，对其进行检验，如果合格则打包。

　　2 竹原纤维的性能
　　2．1 竹原纤维的化学成分与组成
　　竹原纤维的化学成分主要是纤维素、半纤维素和木质素(表1)，3者同属于高聚糖，总量占纤维干质量的90％以上，其次是蛋白质、脂肪、果胶、单宁、色素、灰分等，大多数存在于细胞内腔或特殊的细胞器内，直接或间接地参与其生理作用。

纤维素是组成竹原纤维细胞的主要物质，也是它能作为纺织纤维的意义所在。由于竹龄的不同，其纤维素含量也不同，如毛竹嫩竹为75％，1年生为66％，3年生为58％。竹原纤维中的半纤维素含量一般为14％～25％，毛竹平均含量约为22．7％，并且随着竹龄的增加，其含量也有所下降，如2年生长竹24．9％，4年生23．6％。

　　2．2 竹原纤维的结构形态
　　经扫描电子显微镜观察，竹原纤维纵向有横节，粗细分布很不均匀，纤维表面有无数微细凹槽。横向为不规则的椭圆形、腰圆形等(图1)，内有中腔，横截面上布满了大大小小的空隙，且边缘有裂纹，与苎麻纤维的截面很相似(图2)。竹原纤维的这些空隙、凹槽与裂纹，犹如毛细管，可以在瞬间吸收和蒸发水分，故被专家们誉为“会呼吸的纤维”，用这种纯天然竹原纤维纺织成面料及加工制成的服装服饰产品吸湿性强、透气性好，有清凉感。

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