莱赛尔、棉、粘胶的纤维生产、命名及定性鉴别

文摘   2024-11-22 23:44   浙江  
   纤维素可分为两大类,一类是天然纤维素,如棉和麻,另一类是再生纤维素,如粘胶、莫代尔、莱赛尔。这两类纤维大概年产能大概3200万吨/年,占所有纤维类别的30%左右。
(注:只收集了纤维产能接近或超百万吨/年的纤维,其他产量较小的高性能纤维和小品类纤维未在统计之列,除特别标注外,均为2017年数据)
   棉花由境外传入中国,最早见于文字记载于宋代,至明朝朱元璋时代强制种植才全国普及。中国2023年的棉花产量561.8万吨,其中新疆511.2万吨,占全国总产量的90.99%。中国2023年棉花耗用量我没有准确的数字,大概在750-850万吨之间,即中国每年大概要进口棉花约200-300万吨。
而且随着棉纺产业的迁移,未来中国的棉花产量和使用量可能会持续走低,而再生纤维素的产量和使用量会上升。
   目前已经工业化量产的再生纤维素总共有三代,第一代是粘胶纤维,其因纺丝也粘度大而得名粘胶,第二代是莫代尔纤维,其名称是从德语Hochmodul(高模量)英译为modal而来,第三代是莱赛尔lyocell,lyo在希腊文中是溶解的意思,cell即纤维,意味溶解法制备的纤维。需要说明的是,再生纤维素的命名均由其工艺命名,而不是原料命名,不管采用何种原料,只要是粘胶法制备的纤维且强力指标低于莫代尔定义的,均为粘胶;采用粘胶法制备且湿强度和湿模量满足莫代尔定义的即为莫代尔;采用NMMO为溶剂用直径溶解法制备的纤维即为莱赛尔,不管制备采用何种纤维素原料,也就是说,原料可以是针叶木浆,也可以是阔叶木浆,还可以是竹浆或短绒棉,甚至也可以是麻浆。在通俗叫法上,可以在粘胶、莱赛尔前面加上浆种名字,比如竹粘胶或竹莱赛尔,但在衣物洗唛标签上,必须使用《GB/T 4146.1-2020 纺织品 化学纤维 第1部分:属名》中的规范名称,即只有粘胶、莱赛尔、莫代尔、铜氨四个规范名称,不能在这个名称前加浆种名称,否则,可能会因标识不规范而遭到工商部门的处罚。要特别标识浆种只能用新增吊牌的方式。

这里需要特别说明两个问题,一个是关于“竹纤维”的,日常所说的“竹纤维”,绝大部分是“竹粘胶纤维”,按照规范命名,其洗唛上只能标识“粘胶”,绝对不能标识“竹纤维”,(也不能标识为“竹粘胶”),只有竹原纤维可以标识为“竹纤维”,这个故意标错既有方法可以检测出来,也有处罚的先例。

另外,很多衣物的宣传中讲竹纤维有天然抗菌作用,其实可能涉及虚假宣传,不管是竹原纤维还是竹桨粘胶纤维,都不具备通过国家标准检测的抗菌性。

   根据《竹纤维性能及纺织品加工》提供的试验结果,这个结论是错误的,不管是竹原纤维、原竹材还是竹粉,对三种常见细菌的抑制率都为0,不具有抗菌性。而竹桨纤维对大肠杆菌的抑制率为41.4%,对金黄色葡萄球菌抑制率75.8%,对白色念珠菌的抑制率为0,因没有没有达到GB/T20944.3-2008中大肠杆菌的抑制率必须超过70%的要求,因为并不能宣称有抗菌性。

   另一个是关于醋脂纤维的,很多资料中也把它归为再生纤维素,其实是错误的,虽然它的原料是纤维素,但它最终的生产物并不是纤维素,而是纤维素醋酸脂,最多只能称为纤维素衍生物,性能更接近聚酯。这种错误其他人或许情有可原,但我们学染整的人最不应该犯,因为它用分散染色以及它的热塑性,无不表明它的染整性能是偏聚酯而不是偏纤维素的。

   粘胶的全球产能是否会继续扩张还不得而知,但国内的产能除了金光盐城的50万吨/年的新建项目及一些工厂早先通过的少量扩建产能外,要再增长已经很难。 2017年,工信部下发的《黏胶纤维行业规范条件(2017版)》和《黏胶纤维行业规范条件公告管理暂行办法》两个文件,从”生产企业布局“”工艺装备要求“”资源消耗指标“”环境保护“等方面做出了相关规定,文件明确指出,严禁新建黏胶长丝项目,严格控制新建黏胶短纤项目。这里面的”严禁“和”严控“就基本把黏胶纤维产业的准入大门关上了,”严控“的黏胶短纤也难以审批立项,黏胶企业想扩张产能,一般只能通过收购既有的黏胶纤维企业才能实现,也就基本控制了总体产能不能有大的增长,未来再生纤维素的新增产能主要会在莱赛尔这个领域,预计到2030年,全球的莱赛尔产能将会突破300万吨,而中国将会接近250万吨。

     目前莱赛尔产能扩张主要受制于下游应用的突破和普通消费者的认知接纳。一个新纤维的应用推广,一般有两种路径,一种是渗入式替代,另一种是成为一种风格鲜明的新品品类。渗入式替代的逻辑是,保持替代产品原有的风格不发生大的变化,在其中加入一定比例的新纤维,这种替代的驱动力是产品有成本优势或性能发生了提升,而且在技术层面,它要在下游的纺纱织造染整环节,和目的替代产品有基础的兼容性,不能需要某个环节要进行颠覆性的技术改造。而成为一种风格鲜明的新品品类,其核心是在终端受众中获得认知与认同,有清晰的纤维类别属性,使纤维获得了主体性并可被消费者感知与识别。这种可感知与识别受众积累到一定程度,这支新纤维就跻身主流纤维的领域了。历史上没有一支曾经是主流的纤维,在商业演化进程中消亡了,也就是说,它获得了永生。只要一支纤维在终端消费者心中建立了其鲜明的纤维类别属性,其主体性被社会大众广泛知晓并接纳了,它就不可能消亡。这种主体性的知晓与接纳不单单体现在流行消费文化层面,也深深的嵌入社会文化中,已经成为社会大众对世界理解的一部分,那么这只纤维就永远会有一席之地,因为,消费的选择,除了功能,更深的决定因素是文化。从这个角度看,粘胶不会消亡,但莫代尔可能会。莱赛尔如何在普通消费者中建立主体性和文化认同,是一个伴随莱赛尔产能扩张的远比应用技术更为重要的一个问题。

    莱赛尔、棉、粘胶的定性鉴别相对简单,在显微镜下观测其纵向,有天然扭曲的是棉,两边各一道深色条影的是莱赛尔,有多条条影的是粘胶。

这个方法很难鉴别出粘胶和莫代尔,尤其是经过染整的,也很难鉴别出莱赛尔和铜氨。

纺染天地
分享原创性的新纤维、纺纱、织造、染整等纺织全产业链技术信息,解析底层机理,为纺织世界祛魅而增魅力。
 最新文章