Lyocell 纤维的低原纤化控制方法研究进展

黄 伟，程春祖*，张嘉煜，代欣欣，徐纪刚，迟克栋

（中国纺织科学研究院有限公司 生物源纤维制造技术国家重点实验室，北京 100025）

化学纤维的出现极大程度满足了日常人们在产业用纺织品、服装及装饰的需求，但石油储备量减少会限制以其为原料的合成纤维的开发，因此可再生原料的开发及利用成为人们研究的焦点[1]；同时环境保护意识的逐渐增强，开发可再生资源、发展可持续性生产的人造纤维越来越受到重视[2]。Lyocell 纤维作为近年来人造纤维的发展热点，主要原料为木浆和NMMO 溶液，利用NMMO 溶液和纤维素分子中的羟基作用达到溶解木浆的目的。因该过程呈循环的闭环系统，且无废料排放，NMMO 溶液的回收率也在99.5%以上，纤维无论舒适性还是强度等特性都比较高，因此Lyocell 纤维无论在服装[3-4]还是在纺织品领域的需求均在日益增加[5]。目前Lyocell 纤维产能主要集中欧、美，主要销往亚洲并逐渐向中国转移。

但Lyocell 纤维存在一个最显著的特征—原纤化，即纤维在纵向分离出很多细小的原纤，出现在纱线上即为大量毛羽，虽然合适的原纤化效果可以应用在医用纱布、衬垫和过滤等领域[6-7]，但原纤化的不可控性使其在过度原纤化时不仅影响美观，对纤维的强度也存在一定挑战，所以有效控制原纤化、生产低原纤化Lyocell 纤维成为人们近年来研究的焦点。

1 原纤化

1.1 原纤化产生机理

Lyocell 纤维作为再生纤维素纤维主要由葡萄糖单元组成，已知每个葡萄糖单元含3 个羟基（如图1 所示），可知纤维素的分子链含大量羟基，这些羟基会形成分子内和分子间氢键使整个分子中呈刚性的分子链聚集到一起，形成结晶性的原纤结构。……