新原料的应用在产品开发中

各种新型原料的应用是开发新产品的重要途径之一。近年来各种新型原料层出不穷，在新产品开发中广泛应用。通过在传统的纺织产品中加入新原料，使产品获得新的外观特征、不同的使用性能等，同时也打破了过去棉、毛、丝、麻的行业界限，使各种原料在各行业中交叉应用。由于新型纺织原料种类繁多，无法一一列举。在此，仅以几种新型纤维的应用为例，介绍如何利用新原料性能优势开发新产品。

（一）新型天然纤维素纤维的应用

1.椰壳纤维　椰壳纤维是椰子壳产生的纤维，主要由纤维素、木质素、半纤维素以及果胶物质等组成，其中纤维素含量46%～63%，木质素31%～36%，半纤维素0.15%～0.25%，果胶3%～4%，以及其他杂糖、矿物质类等。纤维中纤维素含量较高，半纤维素含量很少；纤维呈淡黄色，纤维直径一般为100～450μm，纤维长度10～25cm，密度1.12g/cm 3，是具有多细胞聚集结构的长纤维，一束椰壳纤维包含30～300根甚至更多的纤维细胞。纤维具有优良的力学性能，耐湿性、耐热性也比较优异。目前只有一小部分椰壳纤维用于工业生产，主要用来生产小地毯、垫席、绳索及滤布等。由于椰壳纤维具有可降解性，对生态环境不会造成危害，故可用于加工控制土壤的非织造布；椰壳纤维韧性强，还可替代合成纤维用作复合材料的增强基等。

2.芭蕉纤维　利用废弃的芭蕉茎秆，经生物酶、氧化脱胶处理工艺，可以获得线密度达0.6tex以上的纤维，并可以纺成100%的芭蕉纤维细特纱。为了增加芭蕉纤维可纺性，减少加工过程中对纤维的损伤，可以采用牵切的方法，使纤维长度更适合纺纱加工的要求。该纤维具有强度高、伸长小、质量轻、吸水性强、吸湿放湿快、易降解等特点，纤维的物理性能能满足纺织加工的要求。纯纺或混纺织物的服用性能好，面料风格近似于麻织物，但是没有麻纤维的刺痒感。

3.菠萝纤维　菠萝纤维，习惯叫作菠萝麻，属于叶脉纤维，是菠萝叶脉去其两侧锐刺及胶质后取出的纤维。每根纤维长度为80～100cm，直径仅为真丝直径的1/4。纤维质软、强度较低，无法满足纺织的要求，只能将菠萝纤维与其他纤维混纺。但随着纺织技术的进步，已经成功地利用不同的纺织技术纺制出菠萝麻的纯纺纱与混纺纱。这种纤维可以做成衣服，也可以制成绳索、缝线、绢丝、纸张等多种产品。其织成的织物易于印染、吸汗透气、挺括不起皱、抗湿性强、颜色稍黄、带有光泽。同时，具有良好的抑菌防臭性能，可用于功能性生态纺织品的开发。

（二）新型天然蛋白质纤维——彩色兔绒的应用

彩色兔绒含有多种氨基酸，属于髓腔纤维。纤维密度小，保暖效果好，吸湿性能强；毛鳞片少，滑爽和光泽度好。彩色兔绒具有天然的色彩，主导颜色有黑灰色、米黄色、棕色。由于其本身具有颜色，在产品生产过程中无须染色，节省了在印染过程中所需的人力、物力、财力，还可免除染色工艺流程中产生的化学废液，因此具有得天独厚的优势。

（三）再生纤维素的应用

再生纤维素在新产品上应用广泛，其产品手感好，穿着舒适且被消费者广泛认可。在新产品开发应用广泛的环保型再生纤维主要有以下几种。

1.莱赛尔纤维（即Tencel纤维，天丝）　莱赛尔纤维是采用溶剂直接溶解法生产的再生纤维素纤维。生产时将木浆溶于NMMO体系，不经化学反应，用喷湿法工艺得到的再生纤维素纤维。它有天然纤维的舒适性，强度是黏胶丝的一倍，而其湿强是干强的65%～80%。实践表明，几种纤维素类纤维对水的吸附顺序为莱赛尔纤维≥黏胶纤维>棉，因而它有良好的吸湿性，服用十分舒适。同时由于它有较好的开纤性，还可开发出理想的桃皮绒和绉织物。

2.莫代尔纤维　莫代尔纤维采用高湿模量黏胶纤维的制造工艺，其伸长低于普通黏胶纤维，强力和初始模量高于黏胶纤维，可与棉纤维媲美，成纱光洁度较好，其品质指标也大大高于普通纯棉纱。它分有光、半光、卷曲和未卷曲4种。

3.丽赛纤维　丽赛纤维以天然针叶林、阔叶林树木的精制木浆为原料，是一种新型高湿模量再生纤维素纤维，为可再生、可自然降解的人造纤维素纤维，全程清洁生产。它具有更高的结晶度和断裂强度，强力高于普通黏胶纤维和莫代尔纤维，湿/干强比值高；耐碱性好，可机洗，但钩结强度低，手感柔软滑爽，悬垂性好，弹性回复率及耐磨性良好，织物缩水变形小而尺寸稳定，色牢度和色光都较好。表6-1为几种再生纤维素纤维的性能比较。

表6-1　几种再生纤维素纤维的性能

由于新型再生纤维素类纤维良好的性能和手感，可将其通过纯纺、与其他纤维混纺、交织等方式应用于服装面料的新产品开发中。目前市场上这类新产品很多，其面料良好的穿着舒适性深受消费者喜爱。(www.xing528.com)

（四）新型再生蛋白质纤维的应用

新型再生蛋白质纤维种类很多，主要包括牛奶蛋白纤维、蛹蛋白长丝、大豆蛋白纤维、聚乳酸蛋白（PLA）纤维、甲壳素蛋白纤维、海藻复合纤维等。

（五）新型合成纤维的应用

新型合成纤维包括中空保暖纤维、蓄光发热纤维、导电纤维、玉石纤维、吸湿排汗纤维、银系抗菌纤维、腈纶基空调纤维、可染色丙纶、阻燃纤维、醋酸长丝以及吸湿排汗的锦纶纤维等。

（六）弹性纤维的应用

弹性纤维是在纺织新产品中应用较广泛的新型纤维。通过弹性纤维使产品具有很好的弹性，穿着舒适合体，符合当今流行趋势，是服装类新产品开发的一个重要方向。

1.氨纶　氨纶为聚氨酯纤维的简称。氨纶具有很强的弹性，其伸长率可大于400%，最高可达800%；当伸长500%时，回弹率为95%～99%；但其强力和耐热性差；吸湿性较差而染色性能较好。能给予纺织品良好的弹性和穿着舒适性，深受消费者喜欢，在新产品开发中应用越来越广泛。氨纶一般和其他纤维形成包缠丝，织成的织物有两大功能。

（1）使轻薄织物具有良好弹性。可分成低弹、中弹和高弹织物，低弹织物给人舒适感，织物的延伸率为10%～25%；中弹织物给人以较大的行动自由，织物的延伸率一般为20%～40%；高弹织物给人以紧密的贴身感，织物的延伸率一般为40%～60%。

（2）使厚实织物具有平挺性。人体活动会使服装的形状改变，特别是手臂弯曲和腿部下蹲，使袖管和裤管产生变形，而高档服装产生的变形应立即消失，服装平挺。氨纶丝的应用能达到这一目的，从而使服装的档次大大提高。

2.PTT纤维　PTT纤维属于聚酯纤维。纤维蓬松，手感柔软，穿着舒适，有好的弹性，在低伸长的状态下急弹性回复率达54%，总回复率达98%；可低温和常压沸染色，并获得很好的色牢度，一般在85℃后上染速率明显增快，特深染色温度也只需105～110℃；由于它的吸水性较差，因而具有较好的干爽性，即“洗可穿”性能；织物定形后有较好的抗皱性；织物耐磨、衣服的尺寸稳定性较好；易除去污渍和易洗涤。

3.PBT纤维　PBT纤维为聚酯类高弹性纤维，POY丝的伸长率达100%；75dtex/34f丝施加13.95mN力时，膨松度为81%，弹性回复率为59%，弹力为2.74cN，卷曲度为44%；在卷曲、弹性和回复性方面都优于锦纶和涤纶，但耐磨性较差；可沸染，色牢度较好。

（七）复合纤维的应用

将几种性能不同的材料复合成一种新颖的纤维，有共纺型、并列型、皮芯型、分裂型、多层型（并列多层、放射多层、中空放射、多芯型和多层型）和海岛型几种。复合纤维的最大特点是将各种纤维的特性集中在一起，从而使新的纤维具有各种纤维的共同特点。此外，通常把纤维直径小于100nm的纤维称为纳米纤维，它有较好的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子的隧道效应，因而纤维有吸收紫外线、屏蔽电磁波等性能。另外，合成纤维的短纤维沸水收缩率不超过5%，长丝为7%～9%，所以把沸水收缩率大于35%的纤维称高收缩纤维，它与普通纤维混纺、交织的织物经沸水处理后，因纤维的收缩率不同而形成立体或蓬松的花纹图案，并获得保形性极好的花色织物和泡泡纱织物，织物手感柔软，质轻蓬松，保暖性能极好。

任何一种新型纤维在新产品开发中应用时，要求研发人员一定要了解纤维的化学性能、物理性能、主体部分的原材料、特殊功能、大分子微观结构等特性，为制订纺纱、织造、染整及终端产品提供可靠的技术依据。另外，在开发过程中要不断尝试，探索新方法、新技术、新工艺；通过反复试验，找到技术突破点、核心技术、专利技术等。