新型化學纖維

關于新型化學纖維一．Lyocell纖維1．Lyocell概況Lyocell纖維是以N—甲基氧化嗎啉(NMMO)一H20為溶劑、用干濕法紡制的再生纖維素纖維，1980年由德國Akzo-Nobel公司首先取得工藝和產品專利、1989年由國際人造纖維和合成纖維委員會（BISFA）正式命名。

Tencel是英國Courtanlds公司生產的Lyocell纖維的商品名稱。目前工業(yè)化生產的還有奧地利Lenzing公司生產的Lyocell纖維和德國Akzo-Nobel公司生產的Newcell纖維。

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Lyocell纖維是人造纖維素纖維6大新品（銅氨、粘膠、高強高濕模量、醋酯、三醋酯纖維及Lyocell）成員之一。奧地利蘭精Lenzing公司注冊商標Lyocell；英國考陶爾茲Courtaulds公司注冊商標Tencel。（英、美等注冊商標Tencel，在我國及臺灣地區(qū)則俗稱為天絲。）第3頁,共91頁，2024年2月25日，星期天可卷曲與不可卷曲Lyocell纖維縱、橫向形態(tài)

第4頁,共91頁，2024年2月25日，星期天原料豐富，全世界纖維素年產量1000億噸/年，目前僅200萬噸用于纖維生產（0.002%）。生產周期短，粘膠投料到纖維需72小時，Lyocell纖維僅需3小時。（將纖維素漿粕直接溶解在有機溶劑中，紡絲、凝固，無化學反應）。生產過程無污染，溶劑N—甲基氧化嗎啉(NMMO)一H2099.7%得到回收?？缮锝到狻＜徔椚菊庸ぶ锌裳赜矛F(xiàn)有設備纖維制品強度高、服用性能好第5頁,共91頁，2024年2月25日，星期天特點：1.圓截面，光滑，光澤強

2.濕強高,干強高

3.吸濕透氣好

4.染色好,具生物降解性

5.柔軟，懸垂好，彈性好

6.縮水小,洗可穿性缺點：易原纖化2.Tencel纖維的性能

（纖維素(C6H10O5)n）第6頁,共91頁，2024年2月25日，星期天3.Lyocell纖維的性質比較————————————————————————物理性能Tencel粘膠棉滌綸高模粘膠——————————————————————— 強度cN/tex4222-2620-2440-5234-36 伸長率%14-6 20-257-9 40-4513-15 濕強度cN/tex34-38 10-1526-3040-5019-21 濕伸長% 16-18 25-30 12-1444-4513-15 回潮率% 11.5 13 80.512.5————————————————————————

a.強度很高，與滌綸相近,b.濕強度變化小第7頁,共91頁，2024年2月25日，星期天4.Tencel纖維的聚合度纖維名稱聚合度普通粘膠高濕模量粘膠Tencel纖維250-300350-450500-550第8頁,共91頁，2024年2月25日，星期天5.Tencel纖維的結晶度纖維名稱結晶度普通粘膠高濕模量粘膠Tencel纖維304450第9頁,共91頁，2024年2月25日，星期天7.Tencel纖維應用纖維應用實例圣麻第10頁,共91頁，2024年2月25日，星期天

二、Modal纖維

Modal是奧地利蘭精(Lenzing)公司開發(fā)的高濕模量的纖維素再生纖維,原料采用歐洲的櫸木,先將其制成木漿,再紡絲加工成纖維.因該產品原料全部為天然材料,是100%的天然纖維,對人體無害,并能夠自然分解,對環(huán)境無害。

第11頁,共91頁，2024年2月25日，星期天主要特點：

1、原料來自于大自然的木材，使用后可以自然降解。

2、柔軟順滑、光潔。

4、具有合成纖維的強力和韌性。

5、吸濕透氣性好。吸濕能力比棉高出50%，且吸濕速度極快。

6、與棉相比，其具有良好的形態(tài)與尺寸穩(wěn)定性。

7、染色性能較好，經過多次洗滌仍保持鮮艷如新。8、頻繁洗滌后依然柔順亮麗。

第12頁,共91頁，2024年2月25日，星期天三、Richcel（麗賽）纖維

Richcel(r)（麗賽(r)）纖維是一種新型的高濕模量再生纖維素纖維。原料源于日本進口的天然針葉樹精制木漿，資源可再生，廢棄物可自然降解，安全環(huán)保。

Richcel纖維具有高強度、高濕模量、高聚合度和適當的伸度，吸濕性好，在性能上與Tencel纖維接近；而市場價格大大低于Tencel纖維，與Modal較為接近。Richcel織物尺寸穩(wěn)定性較好，收縮率較小，較耐洗、耐穿；色澤鮮艷，懸垂性好；Richcel的耐堿性好，與棉混紡織物還可進行絲光處理，改善織物手感與光澤。因此，Richcel既符合“可持續(xù)發(fā)展”的要求，又滿足人們日益追求自然、舒適、美觀和衛(wèi)生保健的時尚需求，具有很好的市場前景。

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纖維性能

①從根本上克服了粘膠纖維的缺點，秉承了該系列纖維的所有優(yōu)點，實現(xiàn)了其它高濕模量纖維素纖維所不能突破的優(yōu)良性能；

②具有較強的耐堿性，與棉混紡時，可做絲光整理，使混紡織物更具有特色；

③具有很高的濕強度使生產與服用更理想；

④良好的干伸與濕伸性能，織物具有良好的尺寸穩(wěn)定性；

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⑤光滑的圓形橫截面和全芯結構使纖維光澤好，極富彈性，懸垂性和滑爽感；

⑥高吸濕度和干燥度，使該纖維的織物具有良好的舒適感和身體親和性，是一種全新的綠色親膚纖維；

⑦可染性好，鮮艷度極佳，適合所有纖維素纖維的染整工藝和染料應用；

⑧廢棄物可自然降解，安全環(huán)保。

麗賽、天絲和莫代爾并稱為“高檔纖維素纖維三劍客”。第15頁,共91頁，2024年2月25日，星期天四．聚乳酸(PLA)纖維

1.玉米纖維的發(fā)展前景

聚乳酸(PLA)纖維是葡萄糖發(fā)酵轉變而成的乳酸單體經聚合成為高聚物聚乳酸(PLA)，再經成纖而得。

PLA最初用于纖維，因為PLA的性能恰好介于合成纖維和天然纖維之間。其它的應用還包括膜、紙、熱成形及注射塑膜等方面。在將來、它的應用還將擴展到泡沫注塑容器以及乳液等方面。第16頁,共91頁，2024年2月25日，星期天第17頁,共91頁，2024年2月25日，星期天1948年至1957年，美國維吉尼亞———卡里羅來納化學公司批量生產維卡拉纖維。后來，美國知名谷物公司Cargll研發(fā)成功玉米聚乳酸纖維，一度使產量由3000噸擴充到6000噸。1997年，化學公司Dowpolymers看好聚乳酸纖維的后期發(fā)展，便與Cargll公司合資組建GDP公司，1999年開始建造年產14萬噸的新工廠，現(xiàn)已正式運營。2000年美玉米庫存為4500噸，非常需要尋求消化渠道。以玉米制作聚乳酸是最好的途徑。GDP公司預計2年后營業(yè)額至少達3億美元，其中30％輸往日本。第18頁,共91頁，2024年2月25日，星期天1989年，日本鐘紡公司與島津制作所合作開發(fā)玉米聚乳酸纖維，原料來源于島津制作所和GDP公司，1994年開發(fā)出商品名為Lactron的纖維，1998年又開發(fā)出此纖維的系列產品，并于長野冬季奧林匹克運動會上展示了由Lactron纖維制成的各種服飾。2000年1月，鐘紡公司與GDP合作，聯(lián)合生產聚乳酸纖維樹脂。目前，聚乳酸纖維成本過高的問題亦因聚乳酸樹脂工廠的投產而得到解決。現(xiàn)在，世界各工廠生產的聚乳酸纖維的原料均來自美國GDP公司，而杜邦公司等也有建廠計劃。相信，玉米纖維這種生物降解高分子產品將在21世紀得到廣泛應用。第19頁,共91頁，2024年2月25日，星期天從環(huán)保的觀點看來，玉米聚乳酸纖維以其低原料能源取勝于合成纖維，并且在生物降解方面獲得極高評價。我國有極其豐富的玉米原料，每年產量在12億噸以上，占世界總產量的四分之一左右，而且由于世界市場玉米價格低迷，我國不少玉米產區(qū)經常發(fā)生“賣糧難”的問題。在急需為玉米找到良好消化渠道的我國，生產玉米纖維可謂孕育著極大的商機；尤其在減少污染加強環(huán)保方面，生產玉米纖維無疑可造福萬代。第20頁,共91頁，2024年2月25日，星期天可持續(xù)性:PLA相對于其它的塑料而言更具可持續(xù)性。與合成聚合物相比，PLA中的單體來自于可重復使用資源,年復一年生長的農業(yè)資源。可以生物降解:纖維類似于諸如絲、棉花、羊毛、大麻以及黃麻等等，都屬于天然纖維．是可以生物降解的。特殊條件如較高的溫度和濕度、尤其是混合肥料環(huán)境時,PLA產品將會完全地分解為二氧化碳和水。第21頁,共91頁，2024年2月25日，星期天2玉米纖維的結構特點玉米纖維和滌綸同屬聚酯類，但滌綸是芳香族聚酯化合物，而玉米纖維屬于脂肪族聚酯化合物。其化學結構如下：玉米纖維側面及橫截面的顯微鏡照片：其橫截面呈非完整的圓形。圖1

圖2第22頁,共91頁，2024年2月25日，星期天3玉米纖維的加工玉米纖維的提煉方法是首先把玉米粒粉碎，過濾出淀粉，加入酶等成分，使其變成葡萄糖，再加上乳酸菌發(fā)酵成乳酸，并從中生成一種聚合體的物質，再利用熔融紡絲法，可制成長纖及短纖。聚乳酸的制備

聚乳酸的制備方法主要有很多。目前，聚乳酸的制備方法主要是直接聚合法和丙交酯開環(huán)聚合法。

第23頁,共91頁，2024年2月25日，星期天直接聚合法主要是指由精制的乳酸直接進行聚合(縮合)的方法。這種方法是最早也是最簡單的生產方法。其主要特點是生產工藝流程短，成本低，生產過程對環(huán)境友好，具有一定的技術優(yōu)勢，但是得到的分子量較低，難以滿足制造高分子材料制品的加工要求。第24頁,共91頁，2024年2月25日，星期天丙交酯開環(huán)聚合法是目前合成聚乳酸最常見的方法。該方法生產工序為：首先將乳酸脫水環(huán)化制成丙交酯，然后通過將丙交酯開環(huán)聚合制得聚乳酸。丙交酯開環(huán)聚合方法還可進一步分為本體聚合和溶液聚合兩種。采用該法合成的玉米纖維平均分子量較高，應用范圍也較廣。但是生產工藝流程長，工藝復雜，生產成本較高。紡絲：熔融紡絲法第25頁,共91頁，2024年2月25日，星期天4.PLA的纖維特性第26頁,共91頁，2024年2月25日，星期天（1）比重玉米纖維的比重為1.27，在紡織纖維中是較輕的，制成的織物輕盈舒適。（2）機械性質玉米纖維的強度、伸長與滌綸和錦綸差不多，但初始模量較低，在小負荷作用下容易變形，具有很好的手感。玉米纖維的回彈性很好，延伸5％時，彈性恢復率為93%，延伸10%時，彈性恢復率為64%，優(yōu)于滌綸纖維。（3）吸濕性玉米纖維的吸濕性優(yōu)于滌綸纖維，在標準狀態(tài)下，回潮率為0.4%—0.6%。（4)染色性能玉米纖維的染色以分散性染料為好，能染淺、中或深的色澤，由于其折射率低，能染成深色。染品的耐洗牢度和染料移染速率良好，色牢度高于3級。第27頁,共91頁，2024年2月25日，星期天(5)光學性質：玉米纖維具有較低的光折射指數，光澤柔和，其織物具有絲綢般的光澤，比滌綸服裝更華麗美觀。而且耐紫外線，經日曬500小時后，仍保持90％的強力，在氙弧光下不褪色，洗滌后基本上不變色。(6)熱學性質：玉米纖維的熔點為175℃，明顯低于滌綸纖維和錦綸纖維。玻璃化轉變溫度適宜，為57℃，介于滌綸和錦綸之間。沸水收縮率為8—15%。(7)阻燃性玉米纖維的極限氧指數是常用纖維中最高的(26％～27％)，和羊毛的極限氧指數(24％～25％)相似，優(yōu)于滌綸纖維(23％～24％)，接近于國家標準對阻燃纖維極限氧指數的要求(28%～30%)，燃燒時發(fā)熱量低(只有滌綸纖維的16%)，只有輕微的煙霧釋出(只有滌綸纖維的57％)，易自熄，火災危險性小。第28頁,共91頁，2024年2月25日，星期天(8)生物降解性生物降解性：玉米纖維具有良好的生物降解性，在堆肥化或自然環(huán)境下，最終降解成CO2和H2O。降解機理：首先是在一定的溫濕度和PH值條件下，遇水降解，然后微生物加速降解。其機理為水解降解和生物降解。生物降解方法：降解(也稱混合肥中分解)：這種堆肥條件的溫度為60℃，相對濕度為90％，其降解的主要機理是水解，通過溫度來催化，然后由細菌對殘留碎屑進行蠶食。活性污泥中降解：主要是通過大量存在的細菌，使玉米纖維急速分解，一般只需數月，制品強力即喪失。處理前2.5個月后3個月后第29頁,共91頁，2024年2月25日，星期天土地埋入降解：將使用過的玉米纖維埋入地下，經過2~3年，在土中微生物的作用下玉米纖維的強力和其它性能基本上全部或大部分損失。海水浸漬降解：同土地埋入法相仿。第30頁,共91頁，2024年2月25日，星期天5開發(fā)利用玉米纖維具有以上優(yōu)越的性能，因此有廣泛的應用價值，它可以制成圓截面的單絲或復絲、三葉形截面的異形絲、卷曲或非卷曲的短纖維、雙組分纖維、紡粘非織造布和熔噴非織造布等，還可以與棉、羊毛或粘膠等可分解性纖維混紡，是目前完美的環(huán)保型、綠色纖維。第31頁,共91頁，2024年2月25日，星期天服裝行業(yè)：內衣、外衣、運動服、襯衫、T恤、茄克衫、長襪、禮服等建筑行業(yè)：地面覆蓋增強材料、防土壤流失土工布、網、墊子、沙袋等農業(yè)、林業(yè)：種植類用網和無紡織物、防雜草袋和網、養(yǎng)護薄膜、奶酪包布、綁帶、催熱膜、種子袋、農用化學品和化肥袋等漁業(yè)：漁網、海帶養(yǎng)殖網、魚線等食品行業(yè)：包裝材料、過濾網等玉米纖維的主要應用領域：家用制品：抹布、個人衛(wèi)生用品、室內裝飾品、垃圾網、手巾、尿布表層織物、室外休閑用具、防紫外線帳篷、雨傘、窗簾布、罩布等衛(wèi)生醫(yī)療制品：手術縫合線、衛(wèi)生紗布和脫脂棉、繃帶、一次性衛(wèi)生用品、一次性工作服、其復合材料可作為骨結合部固定材料等第32頁,共91頁，2024年2月25日，星期天玉米纖維被玉米纖維汽車座墊T恤第33頁,共91頁，2024年2月25日，星期天五．大豆纖維河南濮陽華康生化工程公司研制的一種再生蛋白質纖維。中國是目前唯一實現(xiàn)大豆纖維工業(yè)化生產的國家化學組成：大豆蛋白質成分23％-55％，聚乙烯醇和其它成分77％-45％柔韌、蓬松、比重輕具有羊絨的手感及外觀效果。表面有溝槽，良好導濕性和吸濕放濕性。具有蠶絲般的天然光澤和懸垂感。第34頁,共91頁，2024年2月25日，星期天第35頁,共91頁，2024年2月25日，星期天第36頁,共91頁，2024年2月25日，星期天第37頁,共91頁，2024年2月25日，星期天第38頁,共91頁，2024年2月25日，星期天1.大豆纖維的研發(fā)農民企業(yè)家、河南濮陽華康生物化學工程公司董事長李官奇，利用大豆榨油下腳料經化學合成，生產出大豆蛋白纖維。李官奇的這項發(fā)明，改寫了我國化學合成纖維領域內原創(chuàng)技術空白的歷史,同時也為大豆榨油下腳料找到了更高的利用價值，為農產品深加工開拓了新視野。

中國紡織工業(yè)協(xié)會會長杜鈺洲評價這項發(fā)明，必將成為中國在世界纖維史上的又一重大貢獻。據悉，有關部門已在河南、山東、浙江建起了大豆蛋白纖維生產工廠，這項科研發(fā)明已轉化成商品，由這種纖維織成的面料，已批量供應市場。第39頁,共91頁，2024年2月25日，星期天2.大豆纖維紡絲大豆纖維利用高新技術，從大豆粕中分離出球蛋白，進行提純，通過助劑與腈基，羥基高聚物接枝，共聚，共混，制成一定濃度的蛋白質紡絲溶液，利用現(xiàn)代紡絲設備，經用濕法紡絲工藝紡成單纖0.9～3.0dtex的絲束，經醛化穩(wěn)定纖維的性能后，再經過卷曲、熱定形、切斷，即可生產出各種長度規(guī)格的紡織用高檔纖維．第40頁,共91頁，2024年2月25日，星期天常用方法有兩種，即壓榨法和有機溶劑浸提法。采取有機溶劑提取豆油之后剩余物為大豆粕；采用壓榨法提取油之后的大豆剩余物，因大多數壓制成餅狀，所以被稱做豆餅。一般大豆粕中油的殘留量低，大豆餅中油的殘留量較高。浸出大豆粕為大小不一，形狀不規(guī)則的扁平顆粒，有明顯的經液體浸泡后再干燥處理顆粒的特征，顆粒毛糙，但無棱角，一般硬而脆，無油膩感，呈淡黃色或淺黃褐色，豆粕中豆殼碎片通常為卷曲狀。第41頁,共91頁，2024年2月25日，星期天豆餅粉有油膩感，豆殼多與豆仁擠壓在一起，顏色一般較豆粕深，呈黃褐色。根據這些差異可用感觀法，即可區(qū)別大豆餅與大豆粕了。第42頁,共91頁，2024年2月25日，星期天3.大豆蛋白纖維的形態(tài)結構

大豆蛋白纖維的縱橫截面形態(tài)如圖1、2所示；其橫截面呈扁平狀呈啞鈴形或腰圓形，具有一定的抗彎性能；縱向形態(tài)呈現(xiàn)不規(guī)則溝槽和海島狀的凹凸，表面不光滑，這對纖維的光澤、剛度及導濕性能都將有重要影響。第43頁,共91頁，2024年2月25日，星期天第44頁,共91頁，2024年2月25日，星期天4.大豆蛋白纖維主要性能大豆蛋白纖維主要性能：1)大豆蛋白纖維的干態(tài)斷裂強力接近于滌綸，斷裂伸長與蠶絲和粘膠纖維接近，但濕態(tài)強力下降27.3%，斷裂伸長增加近10%，這說明纖維吸濕后使大分子間結合力減弱，結晶區(qū)變得松散。變異系數較大，而且纖維存在較明顯的強力不勻，將給紡紗帶來一定難度。2)大豆蛋白纖維的摩攘系數相對其它纖維較低，且動、靜摩擦系數的差值較小，紗條抱合力差。第45頁,共91頁，2024年2月25日，星期天3)吸濕透氣性：標準回潮率4％，放濕速率較棉毛快；熱阻較大，保暖性優(yōu)于棉和粘膠纖維。4)導電性能：電阻率接近于蠶絲，小于合成纖維，在抗靜電劑適當時，靜電現(xiàn)象不顯著。5)染色性能：本色為淡黃色?？捎盟嵝匀玖?、活性染料染色。6)卷曲性能：初始模量較小，彈性回復率較低，卷曲回復率也低。第46頁,共91頁，2024年2月25日，星期天大豆蛋白纖維優(yōu)點:

大豆蛋白纖維集蠶絲、羊絨、羊毛、纖維素纖維等天然纖維的優(yōu)點,又具有合成纖維的機械性能，耐酸堿性優(yōu)良，是易生物降解、具有保健功能的新型再生纖維，滿足了人們對穿著舒適性、美觀性的追求，符合服裝免燙、洗可穿的潮流,具有廣泛的應用前景。

缺點:

大豆蛋白纖維自身色澤較深、耐熱性差、纖維結構不均勻，影響了大豆蛋白纖維的推廣應用。通過質子化處理、漂白、增白工藝及嚴格控制工藝條件來改善各項缺陷，可達到應用要求。

第47頁,共91頁，2024年2月25日，星期天5.大豆纖維應用（1）純大豆蛋白纖維

用大豆蛋白纖維純紡紗或加入少量氨綸的大豆蛋白纖維紗制作的針織面料，手感柔軟舒適。用于制作T恤、內衣、海灘裝、休閑服、運動服、時尚女裝等，頗有休閑風格。

（2）大豆蛋白纖維與羊絨混紡面料

大豆蛋白纖維的手感與羊絨幾乎一樣。用50%以上的大豆蛋白纖維與羊絨混紡成高支紗，制成春、夏、秋季薄型絨衫，其效果與純羊絨衫一樣滑糯、輕盈、柔軟。產品極具高貴氣質。第48頁,共91頁，2024年2月25日，星期天

（3）大豆蛋白纖維與羊毛混紡面料

大豆蛋白纖維與羊毛混紡生產精紡類毛織物，能保留精紡面料的光澤和細膩感，增加滑糯手感，是生產時尚的輕薄柔軟型高級西裝和大衣的理想面料。外觀硬朗瀟灑，有種特殊的吸引力。

（4）大豆蛋白纖維與真絲產品混紡面料

大豆蛋白纖維具有桑蠶絲的柔亮光澤，用大豆蛋白纖維與真絲交織或與絹絲混紡制成的面料，既能保持亮澤、飄逸特點，又能改善其懸垂性，并能消除產生汗?jié)n及吸濕后貼膚的缺點。是制作睡衣、襯衫、晚禮服汗?jié)n等高檔服裝的理想面料。第49頁,共91頁，2024年2月25日，星期天（5）大豆蛋白纖維與麻亞麻纖維產品

大豆蛋白纖維具有較強的抗菌性能，經上海市預防醫(yī)學研究院檢驗，大豆蛋白纖維對大腸桿菌、金黃色葡萄念珠菌等致病細菌有明顯抑制作用。用大豆蛋白纖維與亞麻等麻纖維制成的面料，是制作功能性內衣及夏季服裝的理想面料。

第50頁,共91頁，2024年2月25日，星期天（6）大豆蛋白纖維與棉混紡面料

大豆蛋白纖維能有效改善棉織物的手感，增加織物的柔軟和滑爽，提高舒適度。用大豆蛋白纖維／棉混紡的高支紗面料，是制作高檔襯衫、高級寢臥具的理想材料。

第51頁,共91頁，2024年2月25日，星期天其他：大豆與化纖混紡大豆與棉、麻混紡大豆與天絲混紡大豆與其他多種纖維混紡有機棉大麻大豆混紡第52頁,共91頁，2024年2月25日，星期天大豆纖維生產的織物具有的特點:1、外觀華貴。

2、舒適性好。

3、染色性好。

4、物理機械性能好。

5、保健功能性。第53頁,共91頁，2024年2月25日，星期天四大保健功能：1、紫外線防護功能2、負氧離子養(yǎng)護功能3、遠紅外輻射功能4、抗菌、抑菌功能。

第54頁,共91頁，2024年2月25日，星期天大豆纖維生產的織物舉例海霓尚實業(yè)有限公司是國內最大的蛋白纖維生產基地,其主銷產品：“絲貝兒”大豆蛋白纖維的針織面料，95/5大豆/氨綸彈力汗布，95/5大豆/氨綸魚鱗布。50/50大豆/棉單珠地網眼，47.5/47.5/5大豆/棉/氨綸彈力汗布，75/10/12/3棉/粘膠/大豆/氨綸單位衣拉毛布，50/50棉/大豆棉毛布，羅紋布，80/20大豆/滌綸天鵝絨等

還有彩棉，modal，天絲各種環(huán)保型面料。第55頁,共91頁，2024年2月25日，星期天六

牛奶纖維再生蛋白質纖維織物細膩、滑爽、輕盈、透氣性好纖維中遺留的甘油有滋潤皮膚的作用牛奶蛋白對皮膚有營養(yǎng)作用日本東洋紡公司率先開發(fā)了以新西蘭牛奶為原料的再生蛋白質纖維“Chin-on”，該纖維可做套衫、襯衫、和服等。

（MilkCaseinFiber）第56頁,共91頁，2024年2月25日，星期天（一）什么是牛奶蛋白纖維？牛奶蛋白纖維是一種有別于天然纖維、再生纖維和合成纖維的新型動物蛋白纖維，人們又叫它牛奶絲、牛奶纖維.它是以牛乳作為基本原料，經過脫水、脫油、脫脂、分離、提純，使之成為一種具有線型大分子結構的乳酪蛋白；再與聚丙烯腈采用高科技手段進行共混、交聯(lián)、接枝，制備成紡絲原液；最后通過濕法紡絲成纖、固化、牽伸、干燥、卷曲、定形、短纖維切斷(長絲卷繞)而成的。第57頁,共91頁，2024年2月25日，星期天牛奶纖維及紗線第58頁,共91頁，2024年2月25日，星期天（二）牛奶蛋白纖維的研究與發(fā)展源自于1935年意大利的SNIA公司和英國的Coutaulds公司，目的是為了人工制造出更精美、更高檔的仿真絲纖維。但是當時僅利用牛乳中2.9%的蛋白質作為制取牛奶纖維的原料，不僅成本高，且制造出的纖維性能與天然真絲相比，差距很大，強度太低，沒有使用價值。直到1956年，隨著合成纖維的產生和發(fā)展，日本東洋紡公司發(fā)明了用牛乳蛋白溶液與丙烯腈聚合物共混、共聚、接枝的方法，開發(fā)了類似于真絲結構的新型牛奶長絲，并于1969年實現(xiàn)工業(yè)化生產，商品名為Chino，產品定位是手術縫合線。

第59頁,共91頁，2024年2月25日，星期天我國從20世紀60年代開始研究牛奶纖維，如上海合成纖維研究所、紡織大學與三槍集團、上海金山石化、黑龍江蛋白纖維研究所、山西炭纖維廠等都在這方面有所努力。當時，對蛋白質接枝共聚的各項研究工作是出于對合成纖維的改性、廢料的綜合利用，希望制取一種手感和性能都優(yōu)于合成纖維的仿真絲纖維。由于制造纖維的工藝流程復雜，技術條件有限，加之國家食品供應緊缺，不能采用牛乳作為蛋白質纖維的原材料，所以再生制造纖維被淡化。

到上世紀90年代，化學纖維分類更加細化，并向著差別化、個性化方向發(fā)展。人們不僅要求纖維手感柔軟、光澤柔和、色澤亮麗，更要具有吸濕透氣、保濕滋潤、抗菌抑菌、防紫外線等功能，而且便于洗滌、容易打理等。上海正家牛奶絲科技有限公司成功研制的牛奶蛋白纖維，使中國人體驗穿牛奶的感覺成為可能。該纖維中含有大量動物蛋白的氨基酸，具有良好的親膚特性，纖維性能和品種可根據需要調整，具有極好的加工性能。

第60頁,共91頁，2024年2月25日，星期天（三）牛奶蛋白纖維的形態(tài)結構橫截面呈扁平狀，啞鈴形或腰圓形，在截面上有細小的微孔，這些細小微孔對纖維的吸濕，透濕性有很大的影響?？v向表面有不規(guī)則的溝槽和海島狀的凹凸，這是由于紡絲過程中纖維的表面脫水，纖維取向較快形成的，它們的存在也使纖維具有優(yōu)異的吸濕和透濕性能，同時對纖維的光和剛度也有重要影響。第61頁,共91頁，2024年2月25日，星期天（四）牛奶蛋白纖維的鑒定1.燃燒法靠近火焰：熔融并卷曲接觸火焰：卷曲，融化，燃燒離開火焰：燃燒，有時自滅燃燒時氣味：毛發(fā)燃味殘留物特征：黑色狀，基本松脆，但有極微量硬塊。第62頁,共91頁，2024年2月25日，星期天2.溶解法牛奶纖維在2.5%的NaOH溶液中，0℃恒溫加熱30min后,即可出現(xiàn)牛奶蛋白纖維特有的溶解現(xiàn)象.狀態(tài):纖維溶脹呈凍膠狀.顏色變化:在整個溶解過程中,纖維的顏色從本色逐漸變?yōu)樯罴t色,然后再從深紅色褪色至淺黃色.第63頁,共91頁，2024年2月25日，星期天（五）牛奶纖維的物理性質

牛奶纖維的理化性能既有別于棉、麻、絲、毛等天然纖維，又與錦綸、腈綸、滌綸和丙綸等化纖不一樣，因此其性能介于天然纖維與合成纖維之間。其物化指標檢測值如下：干斷裂強度≥2.5cN／dtex；干斷裂強力變異系數≤14%；干斷裂伸長率16.0%～25.0%；干斷裂伸長率變異系數≤12%；線密度偏差率±4.0%；線密度變異系數≤3.5%；染色均勻度(灰卡)≥3～4級；回潮率4%～6%；纖維抑菌率≥80%。

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牛奶蛋白纖維具有親膚性強、手感舒適自然、色澤亮麗、易染色等特性，可以純紡，也可以和羊絨、蠶絲、絹絲、棉、毛、麻等纖維進行混紡，可開發(fā)高檔內衣、襯衫、家居服飾、男女T恤、牛奶羊絨衫、休閑裝、高檔豪華床上用品等，滿足人們對服裝舒適化、保健化、高檔化、時尚化的追求。第65頁,共91頁，2024年2月25日，星期天(六)牛奶纖維的特性

1.親膚保健，營養(yǎng)肌膚——牛奶蛋白纖維中，含有17種對人體有益的氨基酸，并含有蛋白質天然保濕因子，因此能起到營養(yǎng)肌膚，保健肌膚的作用。

2.外觀華麗，光澤怡人——牛奶蛋白纖維具有真絲般的天然光澤，羊絨般的柔軟手感，織成的織品輕盈飄逸。

第66頁,共91頁，2024年2月25日，星期天3.物理機械性能優(yōu)——纖維斷裂強度、模量適中、伸長大，紡紗織造性能好。織成的織物抗起球、抗皺性、抗磨性出色，并具有天然纖維優(yōu)良的吸濕性和合成纖維較好的導濕性，穿著滑爽、透氣。

4.染色性優(yōu)，色牢度好——可在常溫下染色，上染率高。

5.產品綠色環(huán)?！a工藝過程連續(xù)穩(wěn)定，不需高溫處理、不使用甲醛、偶氮類等助劑或原料，過程綠色、無污染。

第67頁,共91頁，2024年2月25日，星期天(七)牛奶纖維的市場開發(fā)應用

1.純牛奶蛋白纖維織物特性：

牛奶蛋白纖維潤肌養(yǎng)膚、親膚保健、抑菌潔膚，是制作內衣的極好材料。因為牛奶蛋白纖維的重要原料為牛奶蛋白質，能夠起到營養(yǎng)肌膚、潤滑肌膚的保健作用。牛奶蛋白質中含有天然保濕因子，能牢牢抓住水分子，保持皮膚水分含量，使皮膚更加柔潤光滑、減少皺紋，實現(xiàn)了人們如沐牛奶浴的夢想。

2.纖維與棉纖維混紡特性：

牛奶蛋白纖維與棉纖維混紡制成的產品可提高織物的親膚保健性和柔軟性，增加懸垂性和織物光澤，并且保持了棉纖維的吸濕、透氣、保暖等優(yōu)異特點，提升了產品的檔次，可開發(fā)內衣、家居服飾、休閑服飾、豪華床上用品等，深受用戶的青睞。

3.牛奶纖維與羊絨混紡特性：

該混紡紗線強力高于單純羊絨紗線，提高織物耐磨性、抗起球性，穿著透氣、導濕、滑爽、懸垂性好，光澤怡人，同時又保持了羊絨柔軟的手感和保暖性，織成的織物具有輕柔、舒適、自然、保暖的獨特風格，可與羊絨衫媲美，而成本低于羊絨，擴大了消費人群。

第68頁,共91頁，2024年2月25日，星期天4.牛奶纖維與多種纖維混紡特性：牛奶纖維還可以與桑蠶絲、竹纖維、天絲、麻等纖維混紡，制成春、夏季T恤、襯衫、內衣等服飾。春季穿著具有輕盈、柔軟、飄逸、懸垂的風格，夏季穿著具有透氣、導濕、爽身的特性。牛奶服飾高貴典雅，深受用戶歡迎。

5.功能性纖維特性：

還開發(fā)了負離子牛奶纖維、納米牛奶纖維，納米材料與紡絲液共聚，從而功能持久。牛奶負離子纖維可調節(jié)空氣質量，促進人體血液循環(huán)，有利于人體身心健康。經專業(yè)部門檢測，性能達國際同類產品水平，制成的內衣具有生物保健功能。

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6.家紡產品以牛奶蛋白纖維絨為填充物制成的牛奶被溫順松軟,保溫性能良好且富有彈性,具有促進睡眠,防螨抗菌,有益健康的功能,特別適用于過敏體質的人群。

牛奶蛋白纖維家紡用品保管方便，除洗滌時注意不要使用強堿性洗滌劑外，不需要任何特殊處理。它卓越的功能，在日常使用能持久保持亮麗如新，并且容易打理。

第70頁,共91頁，2024年2月25日，星期天第71頁,共91頁，2024年2月25日，星期天混紡織物第72頁,共91頁，2024年2月25日，星期天

七蠶蛹蛋白纖維四川省宜賓化學纖維廠研制。以蠶蛹為原料，先提取蠶蛹蛋白，并對蠶蛹蛋白進行化學改性，制成蛋白質紡絲液，與粘膠紡絲液共混在一起紡絲，得到含有蠶蛹蛋白的粘膠纖維長絲。纖維中蛋白質含量為10％-20％，該纖維已批量生產。第73頁,共91頁，2024年2月25日，星期天蠶蛹纖維的成衣第74頁,共91頁，2024年2月25日，星期天蠶蛹蛋白纖維的制備蠶蛹蛋白粘膠長絲是近年開發(fā)的新型蛋白復合纖維。它是采用化學方法提取蠶蛹,制得紡絲用蛋白質,再在一定條件下將其與粘膠紡絲原液共混,經紡絲加工而制得。纖維素形成芯部,蛋白質集中于表面,二者形成分子上的穩(wěn)定結合,構成了蠶蛹蛋白纖維特定的皮芯結構。第75頁,共91頁，2024年2月25日，星期天制備過程

皮層蛹蛋白的原料為繅絲后的蠶蛹,脫脂后產生蛹粕;將脫脂蛹與1%－1.5%NaOH溶液加熱抽提,蛹蛋白隨之溶解,得到的蛹酪素抽提液經過濾后,加入一定量硫酸將蛹酪素沉淀,最后蛹酪素沉淀物用水洗凈、脫鹽、烘干后得到蛹酪素粉。

復合紡絲時粘膠組分液和蛹酪素粉溶解組分液在噴絲口同時噴出,并發(fā)生化學結合,形成蛹蛋白粘膠皮芯復合長絲。第76頁,共91頁，2024年2月25日，星期天蠶蛹蛋白纖維的性能

蠶蛹蛋白粘膠纖維的蛋白質集中于纖維表面,其性能與蠶絲相近,且染色性、懸垂性優(yōu)于蠶絲。纖維中蛋白質含量為10%－20%,是一種新型優(yōu)質蛋白質復合纖維。第77頁,共91頁，2024年2月25日，星期天蠶蛹蛋白纖維的應用

蠶蛹蛋白粘膠纖維的用途非常廣泛,可適用于針織及高速織機,除單獨使用外,還可與真絲、人造絲、滌綸、氨綸等多種纖維交織,是制作高檔內衣、T恤和春夏時裝的理想面料。第78頁,共91頁，2024年2月25日，星期天八、花生蛋白纖維第79頁,共91頁，2024年2月25日，星期天(一)花生蛋白纖維的生產過程花生蛋白纖維即花生蛋白改性聚乙烯醇纖維,將花生去衣磨碎,先用有機溶劑萃除其所含的脂肪,從花生粕餅中分離出花生蛋白質,按比例加入NaOH溶液,保溫攪拌,使花生蛋白質完全溶解,得到一定濃度的花生蛋白液。加入降解劑巰基乙醇,在一定溫度的蛋白質溶液中加入引發(fā)劑,再按重量比加入聚乙烯醇,在保溫狀態(tài)下均勻攪拌、接枝,共混或共聚,制備紡絲液,然后經濕法紡絲工藝,制成花生蛋白纖維。第80頁,共91頁，2024年2月25日，星期天(二)花生蛋白纖維的性能第81頁,共91頁，2024年2月25日，星期天花生蛋白纖維的理化性能與其他再生蛋白質纖維類同,纖維的斷裂