Tencel纤维的原纤化试验研究

浅谈再生纤维素纤维的鉴别及检测方法摘要：随着我国纺织业的不断发展，现如今再生纤维素纤维应用范围十分广泛。

但是现如今常见的再生纤维素纤维在应用时很难分辨，所以就要结合现如今的再生纤维素纤维鉴别技术和检测方法来进行有效的鉴别，并且在检测时要根据科学合理的检测流程，进行合理的检测。

本篇文章介绍了几种经常使用的再生纤维素纤维的检测方法，从而进一步分辨常见的再生纤维素纤维。

关键词：再生纤维；素纤维；鉴别检测现如今再生纤维素纤维是现如今最常见的纺织纤维，并且利用率较高。

再生纤维素纤维具有合成纤维的材料结构的性质、舒适度较高、成本较低和适合制作纤维等的特点，所以在现如今作为纺织品的原料被广泛应用。

但是由于市场中最常见的再生纤维素纤维难以辨别，所以就要利用各种化学方式对常见的再生纤维素纤维进行分辨，从而了解各个再生纤维素纤维。

下面介绍了几种常见再生纤维素纤维和分辨再生纤维素纤维的方法，从而促进再生纤维素纤维的利用率。

一、常见的再生纤维素纤维由于再生纤维素纤维具有环保、可持续再生自然资源并且资源较为丰富的特点，所以在纺织业的应用也十分广泛，再生纤维素纤维是现如今纺织业的重要原材料，在纺织业的应用范围较广。

（一）莱赛尔Tencel纤维莱赛尔Tencel纤维是绿色纤维，在于20世纪90年代中期进入大众视野中从而被使用，原料主要是较为丰富的天然植物纤维素，具有天丝绒的称号，还被称为近半个世纪以来人造纤维史上最具价值的产品，并且生产过程没有化学反应，使用的溶剂没有毒害，操作工艺较为简单，非常环保。

（二）莫代尔Madol纤维莫代尔Madol纤维再生纤维素纤维之一，并且材料的原料也是天然材料。

对人体没有危害性，生产过程也没有污染性，能够和其他纤维进行一起混合纺织，最终达到合适的效果进行应用。

由于莫代尔Madol纤维主要用于制作内衣，但是莫代尔Madol纤维具有能够进行染色、透气性强等的特点，也逐渐被应用于外衣上。

（三）维劳夫特Viloft纤维维劳夫特Viloft纤维也是一种新型的绿色环保再生纤维，具有光泽好、柔软、透气保暖性好、穿着轻盈舒适等优点。

《中国造纸》2023年第42卷 第4期·纸基电池隔膜·Li/MnO 2一次电池用纸基隔膜的制备和性能研究李雅欣 李尧 龙金* 胡健（华南理工大学轻工科学与工程学院，广东广州，510640）摘要： 本研究以天丝纤维为原料，通过打浆获得原纤化天丝纤维，采用湿法成形技术制备了原纤化天丝隔膜并应用于Li/MnO 2一次电池，对比探讨了不同原纤化程度天丝纤维隔膜和熔喷无纺布隔膜的微观形貌、孔隙结构和电化学性能。

结果表明，原纤化程度的增加使隔膜表面细小纤维覆盖主干纤维，同时孔隙率从76.3%降到67.3%，Gurley 值从3.30 s 增加到10.1 s ，平均孔径从0.79 µm 降到0.35 µm ，电池欧姆阻抗R Ω从1.55 Ω增加到1.94 Ω，电池放电电压平台和比容量明显降低。

相比于熔喷无纺布隔膜，天丝隔膜厚度较小，平均孔径较小且孔径分布均匀，离子阻抗较低，放电性能稳定。

关键词：原纤化天丝纤维；隔膜；孔隙结构；电池性能中图分类号：TS767 文献标识码：A DOI ：10.11980/j.issn.0254-508X.2023.04.007Study on Preparation and Properties of Paper -based Separator for Li/MnO 2 Primary BatteryLI Yaxin LI Yao LONG Jin * HU Jian（School of Light Industry and Engineering ，South China University of Technology ，Guangzhou ，Guangdong Province ，510640）（*E -mail ：longjin@ ）Abstract ： In this study ， tencel fibers were used as raw materials to obtain fibrillated tencel fibers by pulping. By wet forming process ， the separators made by fibrillated tencel fibers were applied to Li/MnO 2 primary battery. The micromorphology ，pore structure ， and electrochem⁃ical properties of tencel separator with different fibrinization degrees and melt -blown non -woven fabric separator were investigated and com⁃pared. The results showed that the increase of fibrinization degree made the diaphragm surface fine fibers covering the backbone fibers.With the increase of fibrinization degree ， the porosity of the separator decreased from 76.3% to 67.3%， the Gurley value of the separator in⁃creased from 3.30 s to 10.1 s ， the average pore size of the separator decreased from 0.79 µm to 0.35 µm ， and the ohmic impedance of thebattery increased from 1.55 Ω to 1.94 Ω.Besides ， the battery discharge voltgae platform and specific capacity were reduced significantly.Compared with melt -blown non -woven separator ， tencel separator had smaller thickness ， smaller average pore size and uniform pore size dis⁃tribution ， lower ionic impedance and stable discharge performance.Key words ： fibrillated tencel fibers ； separator ； pore structure ； battery performance自20世纪80年代以来，非水Li/MnO 2体系因具有高能量密度、高功率、低成本、长寿命等优点，在军事、航空、航天和民用领域中得到广泛应用[1-2],Li/MnO 2一次电池作为锂系列一次电池中安全性最好、最早实现商业化的电池品种[3]，是21世纪绿色电源之一。

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天丝（Tencel）天丝是一种纤维素纤维，采用溶剂纺丝技术，干强略低于涤纶，但明显高于一般的粘胶纤维，湿强比粘胶有明显的改善，具有非常高的刚性，良好的水洗尺寸稳定性（缩水率仅为2%），具有较高的吸湿性，纤维横截面为圆形或椭圆形，光泽优美，手感柔软，悬垂性好，飘逸性好。

天丝（Tencel）是一种溶剂型纤维素纤维，是英国Acordis公司通过十年开发，直至上世纪九十年代才完成商业应用，是最典型的绿色环保纤维。

2004年5月由兰精公司合并后统一生产。

其环保特点：原料来自木材，可不断自然再生，将木材制成木浆，采用（NMMO）纺丝工艺，将木浆溶解在氧化铵溶剂直接纺丝，完全在物理作用下完成，氧化铵溶剂循环使用，回收率达99%以上，无毒、无污染、天丝产品使用后可生化降解，不会对环境造成污染。

故被称为“二十一世纪绿色纤维”，并获得国际绿色环保证书。

Tencel纤维Tencel纤维是以针叶树为主的木浆、水和溶剂氧化胺混合，加热至完全溶解，在溶解过程中不会产生任何衍生物和化学作用，经除杂而直接纺丝，其分子结构是简单的碳水化合物。

Tencel纤维在泥土中能完全分解，对环境无污染；另外，生产中所使用的氧化胺溶剂对人体完全无害，几乎完全能回收，可反复使用，生产中原料浆粕所含的纤维素分子不起化学变化，无副产物，无废弃物排出厂外，是环保或绿色纤维。

该纤维织物具有良好的吸湿性、舒适性、悬垂性和硬挺度且染色性好，加之又能与棉、毛、麻、腈、涤等混纺，可以环锭纺、气流纺、包芯纺，纺成各种棉型和毛型纱、包芯纱等。

在欧洲，除了(Courtaulds) 公司以Tencel的品名生产服装面料用Lyocell。

还有Lenzing公司和AKZO公司则分别以Lenzing-Lyocell和Newcel的名称生产Lyocell (长丝型)。

在日本也已经有纤维制造厂引进Lyocell的生产技术。

目前使用Tencel(天丝)的有国际著名品牌Diesel、DKNY等十五个，以及国内知名品牌逸飞、雅戈尔、男士令、恒源祥、汤尼威尔、Sundance（圣得西）等。

Tencel纤维简介绿色环保是世界纺织品发展的趋势之一，Tencel适应了社会的发展与需求。

是一种新型的纤维！Tencel纤维是由Courtaulds公司开发生产的一种新型纤维素纤维。

Tencel纤维以针叶树木为主要原料，其生产工艺过程是将纤维素直接溶解在化学溶剂中，不经过化学反应，而是溶解，凝固，干燥等物理过程合理地组成纺丝工艺技术。

工艺过程中不使用造成严重污染的二氧化硫，强酸，强碱等有害物质，生产中溶剂无毒且能完全回收，无废弃物，无污染。

这种工艺所用流程短，制取的纤维不仅具有良好的吸湿性，舒适性，光泽及良好的上染性和生物降解性，而且强力尤其是湿态强力也由于传统的粘胶纤维！Tencel纤维的结构特点Tencel纤维的结构域粘胶纤维有很大不同，Tencel纤维的截面是规整的圆形，表面光滑，基本上是由全芯层组成，皮层很薄，纤维分子取向很好，分子排列的紧密程度高于棉和粘胶纤维许多。

如图Tencel纤维具有很高的聚合度，结晶度。

由于其生产工艺过程属于物理过程，天然的木浆纤维素结构几乎没有被破坏。

从而具有较高的聚合度。

聚合度对纤维的物理机械性能，尤其是对断裂强度，勾结强度和疲劳强度有一定影响。

一般随纤维聚合度的增大，纤维的强度也有所增大。

聚合度高，表明纤维素大分子链较长，同一纤维素大分子可以同时通过几个结晶区和无定形区，这样就把几个结晶区和无定形区连在一起，组成联系较紧密的“整体”。

纤维不容易拉断！具体参数如表一。

结晶部分与无定形部分比率达到9:1，使之具有高强度，高湿模量，干湿强力比高达85%的特点具体数据如表二Tencel纤维的干态强度远超过其他纤维,沸水收缩率为0.4%。

Tencel纤维有较低的断裂伸长。

Tencel纤维的断裂伸长干态下为12%~15%,湿态为15%~17%。

几种纤维的负荷~延伸曲线、纤维直径膨胀率随NaOH浓度的变化及Tencel 纤维的原纤化现象如图Tencel纤维的性能通过对Tencel纤维的结构分析，可以看出Tencel纤维的机械物理性能好，收缩率低，耐洗性好手感和悬垂性好，光泽微妙；可生物降解；可通过常规方法漂白染色，具有有效地染料吸收性，产生自然光泽；可进行广泛的物理化学处理，诸如酸洗石洗，酶处理，刷绒，仿鹿皮等，以获得各种良好的手感和穿着性能。

天丝（Tencel）天丝（Tencel）是一种溶剂型纤维素纤维，是英国Acordis公司通过十年开发，直至上世纪九十年代才完成商业应用，是最典型的绿色环保纤维。

其环保特点：原料来自木材，可不断自然再生，将木材制成木浆，采用（NMMO）纺丝工艺，将木浆溶解在氧化铵溶剂直接纺丝，完全在物理作用下完成，氧化铵溶剂循环使用，回收率达99%以上，无毒、无污染、天丝产品使用后可生化降解，不会对环境造成污染。

故被称为“二十一世纪绿色纤维”，并获得国际绿色环保证书。

Tencel（天丝）A100是一种新开发的具有无原纤化特征的纤维。

Tencel（天丝）A100在纤维生产过程中发生交联。

纤维的物理性质和外观实际上与常规Tencel纤维没什么区别，但它能在喷射机上加工而不发生原纤化。

应将Tencel（天丝）A100视为一种独特的纤维。

它仍具有与常规Tencel溶胀的特征，因此制成的织物与众所周知的常规Tencel一样，仍具有极好柔软性、蓬松性和动感和外观。

不存在原纤化意味着织物具有光洁和古朴的外观。

Tencel（天丝）A100具有极高的上色率，特别是间歇和直接印花体系中采用活性染料时。

与常规粘胶纤维相比较，Tencel（天丝）A100的上色率提高50％以上。

上色率提高主要由于染料上色和固着方面料改进，所以缩短生产周期、提高生产率被视为一个很有利的优点。

同时能得到特别光亮与明亮的色彩，超过了先前的任何人造纤维素纤维。

在染色与整理时必须小心，以确保在湿加工过程中不破坏对防止原纤化起主要作用的化学键。

Tencel（天丝）A100的主要目标市场是平针织物和其他针织品，在这些领域，它的明洁和古朴的外观能达到最佳的效果。

1、天丝的规格目前天丝有以下几个规格：细度：1.4dex、1.7dex、2.4dex、3.3dex平均长度：38mm 51mm（适合棉纺、中长型纺纱）60mm 80mm（适合毛纺系统）天丝有两种型号：一种为标准型（G100）为原纤化天丝，另一种为A100型，称非原纤化天丝。

天丝性能浅析及鉴别【摘要】天丝是现代开发新型纤维素纤维，它有棉的“舒适性、涤纶的强度、毛织的华美感及真丝的独特触感、柔软垂坠”，称为21世纪的绿色纤维，被广泛应用到各类纺织产品中，但它与粘胶纤维凭外观手感很难区分，因此本文研究分析天丝特性及鉴别方法，以便让人们了解天丝，正确使用天丝产品。

【关键词】Tencel（天丝）纤维；生产工艺；规格；性能特点；鉴别方法纺织纤维分为天然纤维和化纤纤维；天然纤维有植物纤维棉、麻，动物纤维丝、毛等；化学纤维有人造纤维和合成纤维；人造纤维是用自然界存在材料制造的，性能和天然纤维相似，植物纤维主要有纤维素纤维如粘胶纤维、天丝、原竹纤维等，合成纤维从石油中提取，主要有涤纶、锦纶、腈纶、氨纶、丙纶、维纶等。

众所周知，世界石油资源日益减少，原油价格不断上涨，使传统合成高分子纤维产业发展受到大大制约且污染严重。

天丝原料来自自然界植物，它们是取之不尽、用之不竭的可再生资源，而且这些材料易被自然界生化降解，对环境无污染，尤其可以通过化学、物理方法改性成为新材料，其性能由于传统天然纤维和和化学纤维，成为流行时尚。

一、Tencel（天丝）纤维生产工艺先将纤维素浆粕（a～纤维素含量96.5%～98.8%，DP为700～1000）与含水量大于17%的NMMO混合，在60℃下研磨成均匀的“悬浊分散液”在筒状料斗中缓缓搅拌以促使纤维素充分溶胀，然后将之连续喂入螺杆挤压机中施加剪切。

通过螺杆机上方的排料孔既然薄膜蒸发机，除去过量水分。

当含水量降至13.3%在95～100℃下，纤维素充分溶解于溶剂中，制成粘度很高的10%～15%纤维素纺丝液。

纺丝液经过滤后，在100℃下从喷头干或湿法喷出。

经过空气降温牵引提高取向度和强力，进入含量大于17%的NMMO凝固浴而析出成丝以后再经水洗、上油、干燥、卷曲、切断，制成天丝纤维。

二、Tencel（天丝）纤维性能分析1、Tencel（天丝）纤维的常用规格有1.4dtexX38mm,和1.4dtexX51mm用于棉型低线密度纱，1.7dtexX38mm和1.7dtxX51mm用于棉型纱；2.4dexX70mm用于精梳毛型纱等。

近年来，随着人们消费水平的提高，休闲类服装面料的需求量不断增加，天丝面料因为柔软的手感，优异的吸湿透气、悬垂性以及真丝般的光泽受到广大消费者的喜爱。

天丝具有独特的原纤结构，容易在染整加工或服用过程中因机械摩擦产生原纤化，导致面料起毛起球，甚至失去光泽，影响穿着的美观。

为了解决这一缺点，纤维厂商通常采用提前进行交联的办法来克服［1］，例如兰精公司生产的A 型天丝和LF 型天丝分别采用不同树脂进行交联。

从交联程度来说，A 型天丝属于100%交联型［2］，发生原纤化的概率最低，因此受到很多终端客户及面料厂商的青睐。

但A 型天丝所用树脂耐酸不耐碱，而染整前处理及染色均在碱性条件下进行，易导致原有交联的破坏，重新产生原纤化问题，甚至有释放甲醛的风险。

本研究对天丝面料的前处理及染色工艺进行了系统的研究，前处理采用低碱冷堆代替高温碱煮，降低活性及还原染色固色碱剂用量，避免高温、碱性环境对天丝原纤化的影响，解决天丝面料洗后毛羽重及光泽哑暗的问题，可有效提升天丝面料的品质。

摘要研究天丝/棉混纺面料的染整工艺，对比不同前处理加工流程及工艺，探讨染色固色工艺对面料白度、毛效、强力以及色牢度的影响。

确定最佳前处理流程为：冷堆→漂白，最优冷堆工艺为：烧碱15g/L，双氧水5g/L，堆置时间20h；活性及还原染色固色碱最佳用量分别为8、12g/L。

采用该工艺生产的面料甲醛质量分数可保证在10×10-6以内，洗后布面光洁，无毛羽问题，有效解决了天丝面料原纤化问题。

关键词天丝；原纤化；甲醛；毛羽；强力中图分类号：TS190.5文献标志码:B 文章编号:1005-9350（2021）05-0045-03Dyeing and finishing process for improving fibrillation of Tencel fabricAbstract The dyeing and finishing process of Tencel/cotton blended fabrics was studied,and the different pre-treat-ment processes and processes were compared.The influence of dyeing and fixing process on the whiteness,wool effect,strength and various dyeing fastness of fabrics were explored.The optimal pre-treatment was cold reactor →bleaching,and the optimal cold reactor process was as follows:caustic soda 15g/L,hydrogen peroxide 5g/L,stacking time 20h.The opti-mal fixing alkali dosage for active and reduction dyeing was 8,12g/L respectively.The formaldehyde mass fraction of the fabric produced by this process could be guaranteed to be within 10×10-6,the fabric surface was smooth after washing,and there was no hairiness problem,which effectively solved the problem of tencel fabric fibrillation.Key words Tencel;fibrillation;formaldehyde;hairiness;strength改善天丝面料原纤化的染整工艺收稿日期：2020-09-30作者简介：张战旗（1972—），男，山东菏泽人，正高级工程师，长期从事纺织印染技术的研究和管理工作。