认识真正的竹纤维 了解竹纤维的十大性能

时间: 2024-06-29 07:19:25 |   作者: 华体汇综合app下载地址

  张毅,竹纤维产业网创始人、中国竹纤维产业化领军人物,福建仙游人,1995年毕业于厦门大学,在国有企业、民营科技公司和多元化集团的不同经营管理岗位上有过多年的工作经验,2007年开始专注于天然竹纤维(竹原纤维)研发技术、产品研究开发和产业化推广,2012年创办了福州竹纤材料科技有限公司,2014年编写出版了竹原纤维产业第一本专著《竹原纤维及其产品的制备与工艺》,2016年创办了竹纤维产业网,致力于推进竹纤维的产业化与工业化。近年来,带领专家团队攻克多项技术难题,探索出竹纤维制备的工艺技术、成套装备和生产体系,打造出全球第一条天然竹纤维示范生产线,开发出竹纤维下游应用领域的各类新产品,在国内核心期刊发表多篇天然竹纤维相关论文,并获得了竹纤维制备及其产品开发的10多项国内外发明专利。

  近几年,宣称具有抗菌、除臭、吸湿、透气等功效的“竹纤维”产品,开始充斥中国大大小小的纺织品市场。但事实上,以再生纤维素纤维、粘胶维纤、竹浆纤维、竹炭纤维为原料生产的各类纺织品,被人为标注成所谓的“竹纤维”产品,其原料成分并不是真正的竹纤维,产品也不符合中国国家标准GB11951—89《纺织品 天然纤维术语》的定义,只是这些商家借助竹纤维概念和性能的市场宣传噱头,目的只是想卖个好价钱,这就误导了普通客户的消费心智,严重伤害了竹纤维产业的健康发展。本文介绍的目的,就是要“正本清源”,让众多购买的人和行业人士认识真正的竹纤维,促进竹纤维新材料的开发应用,改善和提高人类生活品质。

  真正的竹纤维,指的是竹原纤维,是从竹子茎部取得的韧皮纤维,也称天然竹纤维,是采用机械物理分丝、化学或生物脱胶、开松梳理相结合的方法直接从竹材分离制取的天然纤维,是继棉、毛、丝、麻之后的第五大天然纤维,可用于纺织、非织造、复合材料、建筑材料、环保材料等行业。美国、加拿大、日本、欧盟等许多国家地区已经明确只有竹原纤维产品才可命名为竹纤维,英文名称为:Bamboo fiber或Natural bamboo fiber。

  目前市场上大部分所谓的“竹纤维”产品,实际上的意思就是竹浆纤维,这是一种人造再生纤维素纤维,属于化学纤维范畴,其生产的全部过程是将竹材在造纸工厂制成浆,再把浆做成竹浆粕,然后送到化纤工厂湿法纺丝制成纤维,整个制作流程与工艺与化学粘胶纤维相似,前后二道化学法加工使竹子的天然性能遭到破坏丧失,多用于纺织行业,英文名称为:Rayon from bamboo或Viscose from bamboo。

  竹炭纤维则是采用传统的化学粘胶制备工艺,将纳米级竹香炭微粉经过表面处理,经特殊工艺将其浆乳添加进粘胶中,再拉丝成型,多用于纺织行业,英文名称为:Bamboo charcoal viscose staple fiber。

  竹原纤维的化学成分主要是纤维素、半纤维素和木质素,总量占竹材干重的90%以上,其次是蛋白质、脂肪、果胶、单宁、色素、灰分等,纤维素是组成竹纤维的主要物质。目前,一般以产品粗细长短指标可分为:粗竹原纤维(长、短)、可纺竹原纤维(棉型、麻型);按照产品用途可分为:纺织用竹原纤维(纺纱、非织造)、复合用竹原纤维(复合材料、建筑材料)。

  竹资源丰富广泛,竹子生长期短,能快速生长和更新,竹林种植可持续并逐步扩大。竹纤维制成的产品可在土壤中自然降解,分解后对环境无任何污染,是一种天然绿色、环保、新型的原材料。

  竹纤维产业网创始人、中国竹纤维产业化领军人物张毅根据多年来的研究和实践,全面整理出天然竹纤维的十大性能。

  竹纤维具有天然抗菌、抑菌的效果,因为竹子含有一种独特物质为“竹琨”,具有天然的抑菌、防螨、防臭、防虫功能。在显微镜下观察,细菌在棉、木等纤维制品中能够大量繁殖,而竹纤维制品上的细菌不但不能长时间生存,而且短时间之内还能消失或减少。经国家纺织品检测中心检测数据表明,竹纤维对金黄色葡萄球菌、芽孢菌、白色念珠菌的抗菌性分别为99%、99.7%、94.1%。

  在2000倍电子显微镜下观察,竹纤维的横截面凹凸变形,布满了近似于椭圆形的孔隙,呈高度中空,毛细管效应极强,可在瞬间吸收和蒸发水分。竹纤维的吸放湿性和透气性居五大天然纤维之首,透气性比棉强3.5倍,被美誉为“会呼吸的纤维”。

  竹纤维含有天然的叶绿素铜钠,是安全、优良的紫外线吸收剂,经中国科学院上海物理研究所检测证明,对于200~400nm紫外线%,竹纤维的穿透率不足0.6%,它的抗紫外线倍。而这一波长的紫外线对人体的伤害最大,这是其它纤维所不可比拟的。

  《本草纲目》中有24处阐述了竹子的不同药用功能和方剂,民间药方更达近千种。竹子富有丰富的微量元素,通过物理方式制备出竹纤维中的抗氧化化合物能有效清除人体内的自由基,具有抗衰老的生物功效;竹纤维含有酯类过氧化合物能阻断强致癌物质N-亚硝酸氨化合物,明显提高机体免疫能力;竹纤维还具有滋润皮肤和抗疲劳的功效,能增加人体的微循环血流,激活组织细胞,使人体产生温热效应,能有效调节神经系统,疏通经络。

  竹纤维的细胞组织呈中空薄壁多管结构,具有强大的海绵效应,可有效提升热反射效率,减缓热量衰减,使竹纤维产品始终保暖、干爽、舒适。

  竹纤维具有非常好的强度和韧性,内部有大量的微孔和间隙,而且这些微孔细小、均匀分布并互相贯通,并不是密闭的,具有独特的阻流、孔隙、弹性等内部结构,能起到减震、防噪的作用。

  竹纤维是对竹材进行机械加工,采用热力方式来进行脱胶软化处理,使微生物及细菌失去了滋生和着床的环境。按照汽车内饰检验标准分别对竹纤维毡和黄麻毡进行霉变实验,根据结果得出:竹纤维毡未出现任何霉变,而黄麻毡即使在防霉、防腐剂处理后,防霉变性能也不及竹纤维毡。

  竹纤维本身不带自由电荷,所以具有抗静电能力,在开发的竹纤维应用产品上能起到吸收、屏蔽作用,防止辐射。

  竹纤维内部特殊的超细微孔结构使其具有强劲的吸附能力,能吸附空气中甲醛、苯、甲苯、氨等有害于人体健康的物质,并消除不良异味。由于竹纤维中“叶绿素铜钠”的特殊物质,还拥有非常良好的除臭作用。实验表明,竹纤维对氨气的除臭率为70%~72%,对酸臭的除臭率达到93%~95%。

  研究表明,单独的气泡和密闭间隙是起不到吸声作用的,在孔隙率相同的条件下,孔隙尺寸越大,导热系数越大,互相连通型的孔隙比封闭型孔隙的导热系数高。而竹纤维细胞薄壁中空及多孔的结构特征,使其具有较强的隔音隔热能力。

  自市场上出现标注为“竹纤维”的产品以来,其引发的争议不断。消费者可以被蒙蔽一时,不可能被蒙蔽一世,迟早会回归理性。包括美国、加拿大、日本、欧盟等国家和地区都处理过有关“竹纤维”命名与标识的案例,并且出台了相关规定。

  日前,对以竹子为原料的再生纤维素纤维制成的产品宣称具有环保性和有益于人体健康,美国联邦贸易委员会(FTC)作出了强烈指控。4家服装和纺织品销售商被指控其成分标签“由竹纤维制成”带有欺骗性和虚假宣传嫌疑,因为这一些产品的原料实质上是粘胶纤维。被指控的公司错误和不切实际地宣传其纺织服装产品是“绿色”的,生产的全部过程符合环保要求,且最终产品保留了竹子的抗菌性、可生物降解性等。该指控还涉及了其他很多纺织品牌及其公司,他们的产品含有以植物为原料的纤维素聚合物,而并非植物纤维本身。FTC认为含有竹浆粕粘胶纤维的纺织服装产品应以粘胶进行标示和宣传。他们都以为,即使产品使用天然竹子作为纤维素来源生产粘胶,但由于粘胶在生产的全部过程中使用了大量的化学品来溶解竹子,因此粘胶纤维根本不能保留竹子原先的抑菌或抗菌性。用这种纤维制成的服装和纺织品并非采用生态友好型工艺,对环境有较严重的污染。产品废弃后大都采用回收或送至垃圾填埋场做处理,而这一些方法也并不能使产品快速降解。

  根据报道,加拿大公平竞争局(The Competition Bureau)正在进行商标规范,以确保纺织品经销商在申请含有“竹”成分的纺织品标签时,可采取适用的《纺织品标签法》(TLA)及施行细则。由于有更多的纺织品声称采用“竹”、“竹原纤维”或含有“竹浆纤维”等原料,因而加拿大公平竞争局重申其立场:只要是以竹子为原料的人造纤维所制成的纺织品,其通用纤维名称必须依《纺织品标签和广告条例》(TLAR)中所规定的,在标签成分中先注明“人造纤维素纤维(rayon)”或相对应的化学加工制作流程,然后接着注明“以竹子为原料(from bamboo)”。根据TLA和TLAR,竹子在纺织纤维的应用中,是一种不能被接受的通用名称,除非竹纤维来自被机械加工过的天然竹原纤维,类似将亚麻制作成亚麻类织物的工艺流程。正确的通用名称因被使用的特定纤维素工艺流程而不一样。