竹代爾纖維的性能與應(yīng)用

張淑梅，高曉艷，王文志，張建羽

(1.煙臺(tái)南山學(xué)院，山東 龍口 265706；2.山東南山紡織服飾有限公司，山東 龍口 265706)

竹代爾纖維的性能與應(yīng)用

張淑梅1，高曉艷1，王文志1，張建羽2

(1.煙臺(tái)南山學(xué)院，山東 龍口 265706；2.山東南山紡織服飾有限公司，山東 龍口 265706)

介紹了竹代爾纖維并與莫代爾、黏膠等纖維的主要性能進(jìn)行了對(duì)比。特殊的生產(chǎn)工藝使竹代爾纖維既保留了竹纖維的吸濕放濕透氣性、天然的抗菌抑菌除臭和抗紫外線(xiàn)等特殊功能，又有莫代爾纖維的柔軟舒適、絲般光澤和滑爽，優(yōu)良的染色性能，不起毛起絨、飄逸懸垂、吸濕透氣等優(yōu)良特性；尤其在強(qiáng)度、濕模量、耐磨性及瞬間吸水性等方面，優(yōu)于其他再生纖維素纖維，且獨(dú)具熱濕舒適性，是真正意義上的天然綠色環(huán)保型纖維，其面料在現(xiàn)代服裝服飾上有著廣闊的應(yīng)用前景。

竹代爾；性能；濕模量；熱濕舒適性

竹代爾纖維是由我國(guó)唐山三友集團(tuán)興達(dá)化纖有限公司于2013年初在相繼攻克了漿粕、助劑、纖維強(qiáng)力等一系列技術(shù)難題后，自主創(chuàng)新研發(fā)的新型環(huán)保高濕模量的綠色拳頭產(chǎn)品[1]。竹代爾纖維是以?xún)?yōu)質(zhì)竹材為原料，優(yōu)選竹漿粕和專(zhuān)門(mén)助劑及相關(guān)輔助原料，采用莫代爾生產(chǎn)平臺(tái)與工藝技術(shù)[2]，通過(guò)濕法紡絲工藝制作而成的新型再生纖維素纖維。該纖維綜合竹漿纖維和莫代爾纖維眾多優(yōu)點(diǎn)，既保持了竹纖維綠色環(huán)保、抗菌抑菌除臭及抗紫外線(xiàn)等優(yōu)良的功能，又具有莫代爾纖維面料穿著柔軟舒服、絲光光澤和滑爽，吸濕透氣、染色性能好，不起毛起絨及飄逸懸垂等優(yōu)良特性，更以其獨(dú)特的熱濕舒適性，有效調(diào)節(jié)人體體溫和對(duì)水分的需求[3]，使面料具備了冬暖夏涼的親膚功能。

竹代爾纖維具有高強(qiáng)度、低干濕伸長(zhǎng)率、高濕模量，具有良好的回彈性、抗形變及抗皺能力，其濕強(qiáng)的提高也大大促進(jìn)了面料的耐穿著性和耐洗滌性。竹代爾纖維細(xì)度更細(xì)，纖維蓬松柔軟，面料更加輕薄親膚，韌性、回彈力強(qiáng)，尺寸穩(wěn)定均一，現(xiàn)已被大量應(yīng)用于毛巾、內(nèi)衣、床上用品等親膚紡織服裝用品。

1 竹代爾纖維的結(jié)構(gòu)和基本性能

1.1 化學(xué)組成

竹代爾纖維屬于再生纖維素纖維，其化學(xué)組成是纖維素，所以纖維素的結(jié)構(gòu)就是竹代爾纖維的結(jié)構(gòu)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為[4]:

竹代爾纖維與天然纖維素纖維具有相同的分子結(jié)構(gòu)，決定了其具有良好的吸濕透氣性與保水效果[5]。根據(jù)纖維素的化學(xué)結(jié)構(gòu)可知，天然纖維素纖維所用的染料都適用于竹代爾纖維的染色。

1.2 纖維結(jié)構(gòu)

竹代爾纖維的截面形態(tài)見(jiàn)圖1。從圖1可以看出，竹代爾纖維的橫截面為不規(guī)則的多邊形，鋸齒形邊緣，在電子顯微鏡下可見(jiàn)其內(nèi)部為網(wǎng)狀多孔皮芯結(jié)構(gòu)，縱向表面帶有溝槽。這種獨(dú)特結(jié)構(gòu)能將身體排出的水汽瞬間吸收到纖維內(nèi)腔并借助優(yōu)異的毛細(xì)管效應(yīng)快速蒸發(fā)排出，因此竹代爾纖維的吸排濕性和透氣性位于各大紡織纖維之最，其超強(qiáng)的瞬間吸水性也是其他紡織纖維無(wú)法比擬的。

1.3 物理性能

根據(jù)有關(guān)資料，結(jié)合實(shí)際檢測(cè)，將竹代爾、莫代爾、黏膠等纖維的物理性能匯總于表1[6]。

由表1可以看出：(1)竹代爾纖維與竹纖維、莫代爾纖維和黏膠纖維一樣，具有較長(zhǎng)的纖維長(zhǎng)度，使竹代爾纖維具有較好的可紡性、成紗強(qiáng)度和條干均勻性，且毛羽少，表面光潔；(2)竹代爾纖維的線(xiàn)密度比莫代爾纖維、竹纖維和普通黏膠纖維都小，說(shuō)明竹代爾纖維具有較好的纖細(xì)度，可紡更細(xì)的紗線(xiàn)，手感柔軟光滑，其織物更加輕薄、舒適懸垂、挺括優(yōu)雅；(3)竹代爾纖維的密度稍小于莫代爾纖維，與普通黏膠纖維相近，表明竹代爾纖維具有良好的吸濕性和保水效果，親膚性能好；(4)竹代爾纖維吸濕率達(dá)10%～12%，高于棉花及普通黏膠纖維，接近莫代爾纖維，表明竹代爾纖維具有良好的吸濕透氣性，更適合作貼身內(nèi)衣；(5)竹代爾纖維的水膨潤(rùn)率得到了明顯改善，使其織物具有優(yōu)良的熱濕舒適性，夏季穿著更加舒爽，冬季穿著溫暖舒適。

(a)橫向

(b)縱向圖1 竹代爾纖維的截面形態(tài)

性 能竹代爾纖維竹纖維莫代爾纖維棉 花普通黏膠纖維長(zhǎng)度/mm38±338±338±325～3538±3線(xiàn)密度/dtex1.331.671.30～1.401.56～2.121.68密度/g·m-31.46～1.521.331.521.581.46～1.52水膨潤(rùn)率/%7083705088吸濕率/%10～1212127～7.511～13

1.4 機(jī)械性能

根據(jù)有關(guān)資料，結(jié)合實(shí)際測(cè)試，將竹代爾、莫代爾、黏膠等纖維機(jī)械性能匯總于表2[6]。

表2 纖維的機(jī)械性能

由表2中可以看出，竹代爾纖維的干強(qiáng)和濕強(qiáng)大于黏膠纖維和竹纖維，與莫代爾纖維相當(dāng)，說(shuō)明其濕態(tài)穩(wěn)定性好，促進(jìn)了其織物的耐洗滌性和耐穿著性；竹代爾纖維濕伸長(zhǎng)率處于14%～15%之間，與莫代爾纖維相當(dāng)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于黏膠纖維，而竹代爾纖維濕模量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于棉及黏膠纖維，也大于莫代爾纖維，達(dá)到BISFA標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)驗(yàn)對(duì)比表明，竹代爾纖維紗線(xiàn)的沸水收縮率僅為1%左右，而普通黏膠紗線(xiàn)沸水收縮率高達(dá)6.5%，說(shuō)明竹代爾纖維織物尺寸穩(wěn)定性好，特別是濕態(tài)穩(wěn)定性好于黏膠纖維，織物耐洗滌性和耐穿著性好，不易起皺變形縮水，具有很好的保形性。

2 竹代爾纖維的功能特征

2.1 抑菌防臭

竹代爾纖維以竹子為原料，利用竹材生產(chǎn)纖維漿粕。由于竹子自身含有天然的抗菌元素——“竹琨”，具有天然抑菌抗菌、防螨、防臭的藥物特性[7]，在竹代爾纖維的制造過(guò)程中竹子所具有的這些抑菌抗菌的竹元素很少被破壞，使得竹代爾纖維保持了竹材的天然抑菌抗菌性。同時(shí)竹子中的“竹琨”元素也能阻斷并分解汗液，所以竹代爾纖維還能除臭，具有天然保健功能。實(shí)驗(yàn)表明，竹代爾纖維抗菌抑菌性可達(dá)到90%以上，遠(yuǎn)超過(guò)竹纖維75%的抑菌性。

2.2 良好的染色和耐水洗性能

竹代爾纖維為再生纖維素纖維，因此傳統(tǒng)纖維素纖維的預(yù)處理、漂白和染色工藝均可用于竹代爾纖維織物的后整理。傳統(tǒng)的纖維素纖維染色用的染料，如直接染料、活性染料、還原染料、硫化染料和偶氮染料均適用于竹代爾纖維織物的染色，相同的上染率，竹代爾織物的色澤更好，鮮艷明亮，與棉混紡可進(jìn)行絲光處理，且染色均勻持久[8]。尤其竹代爾纖維活性染料染色性能優(yōu)良，平衡上染百分率高，半染時(shí)間短，勻染性好，光澤度高，固色率好，持續(xù)亮麗，持久柔軟，牢度優(yōu)良，耐洗滌。

與純棉相比，竹代爾纖維織物克服了純棉面料的易褪色、變黃、發(fā)硬的缺點(diǎn)，且耐水洗性能良好，柔軟度與色澤不受洗滌次數(shù)的影響，具有越洗手感越柔軟、色澤越亮麗的獨(dú)特性能[9]。

2.3 防紫外線(xiàn)

竹代爾纖維中含有安全、優(yōu)良的紫外線(xiàn)吸收因子葉綠素銅鈉，因此竹代爾纖維織物對(duì)紫外線(xiàn)有更強(qiáng)的吸收能力和出色的屏蔽作用。經(jīng)中國(guó)科學(xué)院上海物理研究所檢測(cè)證明，在同樣條件下，棉織物的紫外線(xiàn)穿透率為25%，而竹代爾纖維的紫外線(xiàn)穿透率僅為0.06%[10]。而且竹代爾纖維織物所具有的天然抗紫外線(xiàn)性能不受反復(fù)洗滌和日曬的影響，具有持久的作用效果。

2.4 舒適的服用性能

服裝的舒適性取決于三個(gè)主要感觀因素：即熱舒適、觸覺(jué)舒適和壓力舒適[11]。竹代爾纖維的瞬間吸水性、吸濕透氣性，可使水汽蒸發(fā)迅速帶走體內(nèi)多余的水分和熱氣，使人感覺(jué)舒適涼爽；竹代爾纖維良好的保水效果，使其肌膚親和性能精良，膚感滑爽；竹代爾纖維較好的纖細(xì)度，使其織物更加輕薄，手感輕盈柔軟蓬松，懸垂而又挺括優(yōu)雅，給人一種零壓力的舒服度。

2.5 綠色環(huán)?？山到?/p>

竹代爾纖維原料取材于2～3年生產(chǎn)周期的野生竹子，無(wú)需種植、施肥、灌溉、農(nóng)藥，是一種純天然綠色環(huán)保有機(jī)植物，經(jīng)高科技手段處理通過(guò)濕法新工藝紡絲制成竹代爾纖維，實(shí)現(xiàn)了對(duì)竹林資源的綜合高效利用，緩解了植物纖維原料與日俱增的供需矛盾，并在一定程度上實(shí)現(xiàn)了“以竹代棉、以竹代木”[3]，促進(jìn)了自然生態(tài)的平衡和健康永續(xù)發(fā)展。

竹代爾纖維的生產(chǎn)是采用被稱(chēng)為再生纖維素纖維新一代生產(chǎn)工藝的莫代爾纖維工藝技術(shù)制作而成[12]，纖維的生產(chǎn)工藝過(guò)程綠色環(huán)保無(wú)污染，竹代爾纖維織物在自然條件下可在泥土中完全降解，也不會(huì)產(chǎn)生新的環(huán)境污染物質(zhì)。竹代爾纖維在生產(chǎn)過(guò)程中也可將紡絲和染色有機(jī)結(jié)合，直接得到有色纖維，色澤顏色鮮明潤(rùn)澤，這樣既縮短了織物的后處理工藝流程，降低生產(chǎn)成本，又緩解了染整工序的污水處理問(wèn)題，對(duì)環(huán)境保護(hù)有十分重要的實(shí)際意義。

2.6 良好的紡織特性

竹代爾纖維纖細(xì)柔軟，長(zhǎng)度穩(wěn)定均勻，干強(qiáng)和濕強(qiáng)均較高且干強(qiáng)變異系數(shù)較小，因此竹代爾纖維具有良好的紡織特性，在環(huán)錠紡紗機(jī)上可高速紡紗，也可在轉(zhuǎn)杯和氣流紡紗機(jī)上紡紗，均能夠保證紗線(xiàn)具有良好的條干均勻性和強(qiáng)度。也可與羊毛、棉、絲、麻、化纖等纖維以不同比例混紡，可得到高品質(zhì)的紗線(xiàn)，制成具有不同風(fēng)格的面料。

3 竹代爾纖維的應(yīng)用

竹代爾纖維具有熱濕舒適性、透氣性、瞬間吸水性、強(qiáng)耐磨性以及優(yōu)良的染色性等多項(xiàng)性能，同時(shí)具備良好的纖細(xì)度，可紡制較細(xì)紗線(xiàn)、手感輕軟，既適合織造輕薄織物也能滿(mǎn)足厚重織物的要求，因此在貼身內(nèi)衣面料、家居服飾、休閑運(yùn)動(dòng)服飾以及毛巾、床品等眾多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

竹代爾纖維既可純紡也可與多種纖維混紡、交織，發(fā)揮不同纖維的優(yōu)點(diǎn)，使面料性能更佳，而且面料既可機(jī)織又可針織，面料的舒適度和韌度是莫代爾等其他纖維所不能比擬的。比如，竹代爾纖維與棉混紡針織面料可生產(chǎn)貼身內(nèi)衣，具有良好的吸濕透氣性，觸感柔軟絲滑、親膚，舒爽尤佳，還具有良好的抑菌性；竹代爾纖維和氨綸交織的針織物具有優(yōu)良的彈性和優(yōu)雅的挺括性，可用于制作泳裝、休閑裝、運(yùn)動(dòng)裝等；竹代爾纖維與含有氨基酸因子的牛奶蛋白纖維混紡，其面料質(zhì)地柔軟滑爽、透氣導(dǎo)濕，具有良好的保健作用，現(xiàn)已被開(kāi)發(fā)應(yīng)用于嬰幼兒用品和制作高檔內(nèi)衣；竹代爾纖維與滌棉的交織面料具有較高的耐磨性和伸縮性，非常適用于制作運(yùn)動(dòng)休閑和家居服飾，既吸濕排汗，又能緩解面料貼于肌膚的摩擦不適。

4 結(jié)語(yǔ)

竹代爾纖維的問(wèn)世，是我國(guó)生物基纖維的重大創(chuàng)新成果，其技術(shù)和質(zhì)量指標(biāo)均達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，具有天然抑菌抗菌作用和親膚性能，在兒童用品、婦女衛(wèi)材、醫(yī)用材料、高檔服飾等方面將有更廣闊的發(fā)展前景。

竹代爾纖維優(yōu)良的熱濕舒適性，可以有效調(diào)節(jié)人體體溫和對(duì)水分的需求，有利于人體的生理循環(huán)和健康，因此竹代爾纖維在功能保健服飾產(chǎn)品方面將會(huì)具有更廣泛的開(kāi)發(fā)前景。

竹代爾纖維作為世界首創(chuàng)的綠色環(huán)保新纖維技術(shù)，開(kāi)創(chuàng)了高端紡織品的發(fā)展新機(jī)遇，促進(jìn)紡織產(chǎn)業(yè)跨越式升級(jí)。竹代爾纖維的產(chǎn)業(yè)化及其織物的系列化，也必將給紡織品創(chuàng)新帶來(lái)新的活力，對(duì)整個(gè)紡織業(yè)來(lái)說(shuō)，具有重要深遠(yuǎn)的意義。

竹代爾纖維品質(zhì)優(yōu)于竹纖維和莫代爾等再生纖維素纖維，舒適度好，不但符合人們的服用需求，而且其產(chǎn)品融合了具有多重寓意的中國(guó)元素，如：高風(fēng)亮節(jié)、平安等，所以竹代爾纖維的產(chǎn)業(yè)化在開(kāi)啟新型綠色纖維產(chǎn)業(yè)新商機(jī)的同時(shí)，也必將更加有力推動(dòng)中國(guó)文化的傳承與發(fā)展。

[1] 鄭寧來(lái).三友首創(chuàng)竹代爾纖維[J].合成纖維，2013，(10)：56.

[2] 張家洲.竹代爾纖維[J].紡織科學(xué)研究，2014，(4)：22.

[3] 盧曉彥，梁莉萍.竹代爾：引領(lǐng)織物纖維新風(fēng)潮[J].中國(guó)紡織，2013,(9)：50-51.

[4] 顧東雅.莫代爾纖維的性能與應(yīng)用[J].遼寧化工，2009，38(12)： 914-915.

[5] 王 虹.纖維創(chuàng)新：三大新品引關(guān)注[J].中國(guó)纖檢，2013，(11)：42-43.

[6] 么志高.新時(shí)代創(chuàng)新紡織原料——竹代爾纖維[C]//第九屆(2013)紡織新品開(kāi)發(fā)研討會(huì)資料匯編，2013：2-4.

[7] 鄭少瓊，朱江波.竹纖維及其針織物性能分析[J].輕紡工業(yè)與技術(shù),2011,40(5):28-30.

[8] 梁莉萍.竹代爾纖維[J].紡織裝飾科技,2014，(4) ：22.

[9] 于悍江.竹代爾不是一般的竹纖維[N].中國(guó)紡織報(bào)，2014-8-23.

[10] 劉文福，張淑云，雒 軍，等.竹原纖的性能及綠竹制備竹原纖的工藝研究[J].福建林業(yè)科技，2009，36(4)：67-71.

[11] 尹 玲，張文斌，夏 蕾.服裝壓力舒適性的研究綜述與剖析[J].紡織學(xué)報(bào)，2008，29(3)：137-141.

[12] 張家洲.從“石油經(jīng)濟(jì)”到“生物經(jīng)濟(jì)”生物基竹代爾纖維聯(lián)盟順勢(shì)而為[J].紡織科學(xué)研究,2014,(6):22-24.

PropertiesandApplicationsofBamdalFiber

ZHANG Shu-mei1, GAO Xiao-yan1, WANG Wen-zhi1, ZHANG Jian-yu2

(1. Yantai Nanshan University, Longkou 265706, China; 2. Shandong Nanshan Fabric &Garment Co.Ltd., Longkou 265706, China)

Bamdal fiber was introduced, and it was compared with modal fiber and viscose fiber. The special production craft made bamdal fiber retain the moisture absorption, humidity releasing, breathable, natural antibacterial, deodorizing, anti-ultraviolet radiation and other special features of the bamboo fiber. Meanwhile, bamdal fiber had soft, comfortable, luster and smooth as silk, excellent dyeing properties, no fluff fleece, elegant drape, wet absorption, breathability and other excellent features as modal fiber. Especially, bamdal fiber was better than other renewable cellulose fibers in strength, wet modulus, abrasion resistance and instant water absorption. And unique heat and moisture comfort made it become a natural, green and environmentally friendly fiber in the true sense. The products had broad application prospects in the modern clothing accessories.

bamdal fiber; features; wet modulus; heat and moisture comfortable

TS102.2

A

1673-0356(2017)09-0017-04

2017-06-20；

2017-06-30

山東省優(yōu)勢(shì)特色專(zhuān)業(yè)項(xiàng)目(SDY201501)

張淑梅(1966-)，女，副教授，碩士，主要從事紡織新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)，羊毛染色及后整理技術(shù)研究,E-mail：942818158@qq.com。