第４３卷第１期 ２０１４年３月 化纤与纺织技术 Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ＆Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．４３ Ｎｏ．１ Ｍａｒ．２０１４ 文章编号：１６７２—５００Ｘ（２０１４）０１—００２８—０４ 新型纤维在纺织品中的应用 林平发 ，杨璧玲 （１．佛山市樵利化纤织造有限公司，广东佛山５２８０４１；２．广东职业技术学院，广东佛山５２８０４１） 摘 要：现有新型纤维大致可分为天然纤维、再生纤维、差别化纤维、功能纤维和高性能纤维等几类 简单综述了这几类新型纤维的发展状况，并介绍了几种新型绿色环保、功能性、高性能纤维的应用情况。 关键词：新型纤维；天然；环保；功能；高性能 中图分类号：ＴＳ１０２ 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２—５００ｘ．２０１４．ｏ１．００８ 近年来．各类新型纤维材料正以层出不穷 蕉、菠萝等纤维；二是对天然纤维的改性，如 彩色棉花、彩色桑蚕丝、改性羊毛（拉伸羊毛、 丝光羊毛、防缩羊毛、彩色羊毛、膨化羊毛） 的速度丰富着传统纺织业，并不断拓展纺织品 的应用领域。随着人们生活质量的改善，舒适 性、功能性和环保性成为消费者对纺织品的新 要求。采用新型纤维来开发新型纱线与纺织品， 既适应了消费者对纺织品安全、卫生、环保、 健康的需求．也是在当前形势下纺织企业调整 产品结构、实现产品升级、提高附加值的需要。 等。新型再生纤维素纤维的开发，其主要技术 有新型天然纤维素或蛋白质的利用及其共混 ， 及黏胶基的改性纤维等。其代表有Ｍｏｄａｌ纤维、 Ｌｙｏｃｅ１１纤维（天丝）、竹浆纤维、大豆蛋白纤 维、牛奶蛋白纤维等，这些纤维在纺织品服装 或家用纺织品上已有较多的应用。还有一些诸 如Ｔａｌｙ纤维、聚乳酸纤维、大麻杆芯纤维、珍 珠蛋白纤维、丝素蛋白纤维等尚处于试验研究 １新型纤维发展现状 工业和信息化部《“十二五”产业技术创新 规划》中指出，纺织工业要重点开发：超仿真、 差别化、多功能纤维产业化技术，高性能纤维 材料及应用产业化技术．聚酯多元化产品及技 阶段或产业化的初期，使用量较少。目前作为 纺织纤维，大多新型天然、环保类纤维尚不完 全成熟。差别化纤维包括各类异形纤维、复合 纤维、超细纤维、抗静电纤维、抗起球纤维、 自卷曲纤维、高收缩纤维、易染色纤维、高吸 湿纤维、保暖纤维、仿生纤维等等，可用于特 术。生物质纤维材料产业化及应用和纤维素纤 维环保型加工技术等。可见，发展多元化、功 能性、生态性纺织品是当前和今后的发展主题。 现有新型纤维大致可分为以下几类：天然 殊风格与手感需要的纺织品。功能纤维如防辐 射纤维、抗紫外线纤维、医用保健纤维等，可 用于功能性纺织服装产品的开发。各类差别化 功能纤维也可实现如防污抗皱、抗静电、阻燃、 纤维、再生纤维、差别化纤维、功能纤维和高 性能纤维等＿１１。对天然纤维的开发利用，主要 有两种途径：一是开发新物种纤维，如大麻 （汉麻）、黄麻、罗布麻、木棉、椰丝、竹、香 收稿日期：２０１３—１１—２Ｏ 抗菌消臭、防辐射、高吸湿等纺织品的特殊功 作者简介：林平发（１９６８一），男，广东潮洲人，工程师，从事纺织技术工作。 第１期 林平发等：新型纤维在纺织品中的应用 ２９ 能。对于具有诸如分离、传导、屏蔽、耐热、 发光、水溶性、变色、生物降解等功能的新型 纤维，其应用主要在产业用纺织品上。高性能 纤维是指具有高强度、高模量、耐腐蚀、耐高 温、难燃性及突出的化学稳定性的纤维【 。目 前高性能纤维的应用也主要在产业用纺织品上。 如今，产业用纺织品应用领域不断扩大， “十一 五”期间，我国服装、家纺、产业用三大类终端 产品纤维消费量的比例已发展到５１：２９：２０，规划 至“十二五”末这一比例将发展到４８：２７：２５。因 此。产业应用领域的功能纤维、高性能纤维纺 织品是今后发展的一个重点。本文主要介绍近 几年国内外已批量生产的几种新型绿色环保、 功能性、高性能纤维的应用情况。 ２天然、环保型纤维纺织品 ２．１木棉纤维 国家最新标准（ＧＢ ９００４—２００８）颁布认定 的天然植物纤维四种：棉、木棉、麻、椰丝纤 维。木棉的生长对地理、气候、光照有要求， 世界上目前还无法形成大规模种植，采集比较 困难，加工难度大。目前包括我国在内的木棉 纤维的全球年产量约１９．５万ｔ。木棉纤维短而 细软，无拈曲，中空度高，保暖性好，天然抗 菌，不蛀不霉，耐压性强，不易被水浸湿。主 要应用在中高档服装家纺（混纺）面料，中高 档被褥絮片、枕芯、靠垫等的填充料，隔热和吸 声材料，及旅游娱乐用品如救生衣的浮力材料等。 木棉纤维与棉、黏胶或其他纤维素纤维混 纺，可制织光泽和手感良好的服装面料。然而 木棉的可纺性差．提高其混纺比及混纺纱细度 成为关键技术。日本大和纺织公司２００３年投放 市场的木棉和棉混纺织物，木棉含量３０％～５０％， 混纺纱有７３ ｔｅｘ、５８．３ ｔｅｘ和２９ ｔｅｘ三种，主要 用于制作妇女轻量短大衣、衬衫和连衣裙以及 男士上装等。目前上海攀铭企业发展有限公司 利用自己的专利技术纺制ｌ８．２—２７．８ ｔｅｘ的木 棉混纺纱线，木棉纤维质量分数可达７０％，可 以使木棉纤维广泛应用到针织内衣、绒衣、绒 线衫、机织休闲外衣、袜类等领域Ｉ４ｌ。 ２．２拉伸羊毛 拉伸羊毛是一种细化的羊毛纤维，它是将 普通羊毛纤维在适当的化学助剂及湿热条件下 进行机械拉伸及热、化学定型而形成的一种新 型纤维。细化后可将普通羊毛细度降低２～４ ｔｘｍ。长度增加５０％左右，由于纤维结构的变化， 增加了羊绒般的手感、真丝般的光泽并具有丝 光防缩性及很好的白度和强力，因此形成了一 种具有优异性能的高附加值纤维。此纤维不仅 在后续产品加工上与普通羊毛一样，可加工纯 纺、混纺、交织、色织等精纺和粗纺的机、针 织产品，而且形成的产品比普通羊毛具有独特 的优势。可用于纺织轻薄型毛纺产品和粗、精 纺羊绒制品。用其替代或部分替代羊绒，可在 降低成本的前提下获得羊绒的柔软、滑糯性能， 满足市场需求。该纤维顺应了当今毛纺织品轻 薄化、高档化趋势，具有很大的发展潜力Ｉ５】。 ２．３ Ｔａｌｙ纤维 Ｔａｌｙ纤维是美国Ｔａｌｙ公司用纯白松木浆为 原料纺丝制成的新型再生纤维素纤维，具有轻 柔滑爽、吸湿速度快、染色性能好等优良性能。 用该纤维纺纱和织成的织物具有柔软和光滑的 手感，色泽亮丽，透气性好，穿着凉爽，且可 保持肌肤干爽舒适。Ｔａｌｙ纤维还具有自洁不沾油 污的优良特性，穿着后只需在清水中过３Ｏ一４０ ｓ， 就可轻松洗掉布面上的污渍，即使是特别脏的 衣物，也可将洗涤剂用量减少６０％一８Ｏ％，就 可以快速将污渍去除干净，这是目前市场上天 丝（Ｔｅｎｅｅｌ（ ）、莫代尔（Ｍｏｄａ１）、丽赛（Ｒｉｃｈ． ｅｅ１）等再生纤维素纤维所不具备的。因此开发 Ｔａｌｙ纤维的纱线与织物具有良好的发展前景。据 报道：河南豫北纺织公司用１００％Ｔａｌｙ纤维加工 的１８．５ ｔｅｘ纱线生产针织面料，山东鲁泰集团 用该纱线开发出一款“自去污面料”均受到下 游用户及消费者欢迎 。 ３差别化、功能性纤维纺织品 ３．１聚酯多元化产品 聚酯多元化产品的一个主要技术是，以聚 酯为基体。在纺丝过程中加入一些功能材料， 实现对聚酯纤维的物理改性。如上虞弘强化纤 公司研制的蜂窝状竹炭纤维 ，以涤纶为基体 在纺丝过程中加入粉状竹炭颗粒，用特殊形状 纺丝板喷丝而成，该纤维具有优良的抗静电、 ３０ 化纤与纺织技术 第４３卷 吸附、防臭、防霉、发射远红外及产生负离子 等功能。近年已用该纤维与色棉等混纺制成纱 线与纺织品。用于床上用品、中高档内衣、袜 子、婴幼儿服装、孕妇防护服以及装饰材料等 领域。台湾华徘生化科技股份有限公司利用咖 啡渣，经火炼烧后制成晶体，再研制成纳米粉 状，加入到涤纶中生产出的一种功能性涤纶短 纤——咖啡炭纤维…。该纤维具有抑菌、除臭、 抗紫外线等功能。据报道，江苏大生集团采用 咖啡炭纤维与兰精公司的黏胶纤维混纺，可生 产出具有抑菌、除臭、防紫外线的纱线，已用 于袜子、内衣、Ｔ恤等服饰领域。上海德福伦化纤 公司研发生产的库思玛凉感（凉爽玉）纤维 ， 选择添加云母片、玉石粉等无机材料混合制成 的纳米复合粉体，与聚酯混合纺丝，并在仿丝 过程中将其表面异形化、沟槽化．拥有凉爽及 干爽复合的效果，达到夏季面料所需要的轻薄化。 江阴市银鹭纺织有限公司将库思玛凉感纤维与棉、 竹纤维或黏胶纤维混纺，得到的纱线具有快速散 热、瞬间降温，产生凉感、清透触感、透气、吸 湿、抗菌、防臭的多功能功效，可广泛应用于内 衣、外衣、运动服、袜子、鞋用纺织品、床上用 品等方面。此外，类似的阻燃纤维、抗菌纤维、 竹炭纤维、椰炭纤维等也已有众多产品问世。 对聚酯纤维进行化学改性的差别化技术也 是拓展聚酯多元化产品的重要途径。如目前已 受到休闲、运动、内衣等产品面料青睐的ＰＴＴ 纤维，是在其聚合过程中采用了丙二醇（ＰＤＯ） 代替乙二醇进行聚合的．使得其性能与普通涤 纶有很大不同。Ｐ１ 纤维兼有涤纶、锦纶、腈纶 的特性，防污性能好，具有干爽、挺括等特点， 还易于染色、手感柔软、富有弹性，伸长性同 氨纶纤维一样好，更易于加工。非常适合纺织 服装面料。南极人等品牌分别采用Ｐｒｒ纤维用 于保暖内衣、普通内衣．内衣的柔软、滑爽、 舒适和运动自如的效果得到极佳的体现［１ｏ１。 ３．２超细纤维 超细纤维一般是指单纤维线密度在０．４４ ｄｔｅｘ及以下的产品，具有柔软性高、柔韧性好、 光泽柔和、密度高等特点。主要材料为涤纶、 锦纶等。可用于巾类产品、床上用品、厨房卫 具等产品的开发使用。比如普通的毛巾、浴巾 具有易产生异味、滋生细菌、腐烂、不易清洗 等问题，使用超细纤维就可克服这些问题。如 超细纤维有很强的吸水性，而且只保存在空隙 中．能使其很快被干燥．所以能有效防止细菌 的滋生：同时．超细纤维具有很强的清洁能力， 细丝间的空隙能吸附住灰尘、油渍、污物等， 可作为有效的洁净布使用 】。 ４高性能纤维纺织品 ４．１高性能纤维的种类 高性能纤维最初都用在军事方面，随着生 产技术的进步也逐渐用到了民用领域。其品种 发展越来越多，高强高模类主要有碳纤维、芳 纶１４１４、超高分子量聚乙烯纤维、聚苯并双恶 唑（ＰＢＯ）、仿蜘蛛丝纤维、玄武岩纤维等；耐 高温类主要有芳纶１３ｌ３、碳（石墨）纤维、陶 瓷纤维、聚苯并咪唑纤维（ＰＢＩ）、聚苯硫醚纤维 （ＰＰＳ）、嘧胺纤维等；耐化学药品类主要有碳化 硅纤维、聚四氟乙烯纤维等，芳纶１３ｌ３、聚苯 并咪唑纤维、陶瓷纤维也是良好的耐化学药品 纤维【ｌ２］。碳纤维、芳纶纤维等早期发展的高性 能纤维．到目前已有非常广泛的应用。高性能纤 维实际上是一类技术密集、投资巨大的工业产品， 性能突出、生产工艺复杂，用途比较专一，市场 小、产量低，价格往往是普通纺织纤维的几倍或 几十倍，甚至上百倍。这类特种纤维的用途主要 在高科技领域．使用高性能纤维的首要目的在于 提高和强化制品或装置的性能，所以首先考虑的 是其性能可否满足要求，而价格往往非第一要素。 ４．２超高分子量聚乙烯纤维 超高分子量聚乙烯（ＵＨＭＷＰＥ）纤维是目前 世界上强度最高的纤维。其密度ｏ．９７ ｇ／ｅｍ。，是芳 纶的２／３、碳纤维的１／２。该纤维具有很高的比拉伸 强度和模量，同时具有优越的能量吸收性能与耐磨、 抗疲劳ｌ生能，有良好的耐湿性、抗化学腐蚀性、电 绝缘性、耐紫外光性、生物相容性和热塑性等性能。 其应用在宇航、航天、航空、战争装备方面，可作 为航天航空结构件、雷达罩、运钞车防弹装甲、直 升机防弹装甲等；用作防护用品，可制成织物防护 系列软质防弹服、防刺衣、轻质防弹头盔、防护手 套、防切割用品，及无纺织物类的防弹背心等：用 作绳缆索网线用品，可作为舰艇及远洋船舶缆绳、 第１期 林平发等：新型纤维在纺织品中的应用 ３１ 轻质高压容器、深海抗风浪网箱、渔网、赛艇、帆 应用越来越广泛．也必将有更多新型纤维的开 船、滑雪撬等的理想材料。 ４．３玄武岩纤维 玄武岩纤维（ＣＢＦ）是将玄武岩石料在 １ ４５０～ｌ ５００ ｃＣＩ熔融后，通过铂铑合金拉丝漏 板高速拉制而成的连续纤维。产品寿命长，是 一发与应用。目前产业用纺织品的比例尚不高， 其发展所依赖的高技术性纤维与纺织品的发展 成为调整产业结构的重点。各类功能性、高性 能纤维仍为今后的产业发展重要方向。 参考文献 ［１】 宗亚宁．新型纺织材料及应用［Ｍ】．北京：中国 纺织出版社，２００９． 种低成本、高性能、洁净程度理想的新型绿 色主动环保材料。被誉为２ｌ世纪“火山岩变 丝”、 “点石成金”的新型环保纤维。该纤维有 显著的耐高温性能和热震稳定性，弹性模量和 抗拉强度高，化学稳定性好，吸音系数较高， 有较低的热传导系数、良好的电绝缘性和介电 性能、较低的吸湿性，及与天然硅酸盐的相溶 ［２】 官爱华，张健飞，张春娟．新型再生蛋白质纤维 ［Ｊ］．合成纤维，２００６（６）：２４—２７，３５． ［３］ 肖长发．高性能纤维发展概况【Ｊ】．纺织导报， ２００５（９）：５０—５４，６０． ［４］ 李志贤．木棉纤维及其应用［Ｊ］．山东纺织科技， ２００６ ｆ３１：５２—５４． 性。它与水泥、混凝土的分散性好，结合力强， 热胀冷缩系数一致，耐候性好。该纤维用于防 火隔热领域，可作为防火服、防火毯、防火帘 ［５］ 刘建华．新型纤维——拉伸羊毛纤维及其应用 【Ｊ］．上海毛麻科技，２０１１（２）：１７—２１． 『６ １ 章友鹤，赵连英．新型纺织用纤维的发展及应用 等，但缺点是重量较芳纶纤维大，穿着的舒适 感不如芳纶纤维防火服：用于过滤环保领域， 可作为过滤基布、过滤材料、耐高温毡、环保 工业用集尘滤料等；还可用作复合材料增强体， ［Ｊ］．纺织导报，２０１２（９）：５１—５３． 【７】 浙江上虞弘强彩色涤纶有限公司．新型蜂窝状微 孔结构聚酯改性竹炭纤维【Ｊ】．针织工业，２００８ 制造坦克装甲车辆的车身材料，可减轻其重量， 制造火炮的炮管热护套材料可以大大提高火炮的 命中率和射击精度；在枪弹、引信、弹匣、大口 径机枪枪架、坦克装甲车辆的薄板装甲、汽车发 动机罩、减振装置等方面有大量的应用：用于电 子技术领域，非常适合用于耐热介电材料，是优 良的绝缘材料，可以制成高质量印刷电路板。 （２）：１５． ［８］ 咖啡碳纤维混纺纱线可用于生产内衣『ＥＢ／ＯＬ］． 中国纺织经济信息网ｆ２０１１—６—９１ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ． ｔｅｘｉｎｄｅｘ．ｃｏｎ．ｃｎ／Ａｒｔｉｃｌｅｓ／２０１ １－６—９／２３７９１７．ｈｔｍｌ 『９］ 杨维骅．上海德福伦化纤研发生产库思玛凉感纤 维『Ｎ １．中国纺织报，２０１１—７—１２． ［１０】 王秀荣，祝丽娟．Ｐ１Ｔ纤维的开发状况及发展趋 势［Ｊ］．聚酯工业，２００７（４）：３０—３３． ［１ｌ】 杨莉．新型纺织材料在家纺中的应用［川．纺织 ５ 结语 随着人们对技术性纺织品需求的增加及纺 织品应用领域的拓展，新型纤维在纺织品中的 科技进展，２０１１（６）：８—１０． ［１２］ 刑声远，江锡夏，文永奋，等．纺织新材料及其 识别『Ｍ］．第２版．北京：中国纺织出版社，２０１０． ＡＰＰＬＩＣＡＴＩｏＮ ｏＦ ＮＥＷ ＦＩＢＥＲＳ ＩＮ ＴＥＸＴＩＬＥＳ ＬＩＮ Ｐｉｎｇ—ｆａ ．ＹＡＮＧ Ｂｉ—ｌｉｎｇ （１．Ｆｏｓｈａｎ Ｑｉａｏｌｉ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ Ｗｅａｖｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｆｏｓｈａｎ ５２８０００，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｆｏｓｈａｎ ５２８５３ １，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｎｅｗ ｆｉｂｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｒｏｕｇｈｌｙ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｎａｔｕｒａｌ ｆｉｂｅｒ，ｒｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｆｉｂｅｒ， ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｆｉｂｅｒ，ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｆｉｂｅｒ ａｎｄ ｈｉｇｈ－ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｆｉｂｅｒ．Ｒｅｖｉｅｗｓ ｏｎ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｆｉｂｅｒｓ ｗｅｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ａｎｄ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｅｖｅｒａｌ ｎｅｗ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｇｒｅｅｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｆｉｂｅｒｓ，ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｆｉｂｅｒｓ ａｎｄ ｈｉｇｈ－ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｆｉｂｅｒｓ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｎｅｗ ｆｉｂｅｒ；ｎａｔｕｒａｌ；ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ；ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ；ｈｉｇｈ—ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ