科普系列 | Lyocell纤维：一种亲肤舒适的绿色纤维
编者按
生物基化学纤维是以生物质为原料或含有生物质来源单体的聚合物所制成的纤维，产品具有生态环保、人体亲和、抑菌舒适、废弃物可生物降解等性能，已广泛应用于贴身内衣、衬衣、袜类、家纺等产品，为了让消费者充分认识生物基纤维的特性，中国化纤协会现推出生物基纤维科普知识系列宣传报道，以飨读者。
一、我是谁？
我是Lyocell纤维，是由国际人造丝及合成纤维标准局认定的一种纤维素纤维，在不同国家和地区有着许多商标名，如绿纤®、天丝®、瑛赛尔®、元丝®等。
Lyocell纤维是采用新溶剂法生产的绿色纤维。所谓绿色纤维不仅要求原材料环保、废弃物可生物降解，而且要求所有生产工艺也需“绿色”，即符合现代环保的要求，对环境不产生污染。Lyocell纤维的生产过程使用的新溶剂为有机溶剂NMMO（化学名称：N-甲基氧化吗啉），该溶剂无毒、可回收再利用，回收率为99.5%以上，整个过程几乎无污染物排放，环境友好。
二、我从哪里来？
Lyocell纤维的原料来源广泛，自然界中大量生长的树木、竹子、秸秆以及废弃的棉短绒都可以用来作为生产Lyocell纤维的原料，取之不尽用之不竭。在这些原料中，蕴含着丰富的纤维素资源，是自然界赐予人类的天然高分子材料，将这些高分子纤维素通过技术手段提取出来，就变成了Lyocell纤维的原料浆粕,再通过纺丝加工即可制得Lyocell纤维。
三、我是怎么生产出来的？
Lyocell纤维是通过将原料浆粕溶解在无毒的有机溶剂NMMO中制成纺丝溶液，经过喷头拉伸和凝固浴中固化成型，然后经过水洗、切断、上油和精炼、烘干等工序，最终形成Lyocell纤维。整个纺丝过程形成封闭环和回收再循环利用的封闭工艺流程，过程中无废气废液排放，环境友好。
整个过程中，有以下几个关键点：
▲溶解：将纤维素浆粕完全溶解在NMMO中，形成均匀一致的纺丝溶液是整个过程的关键之一，首先将纤维素浆粕在含有水的NMMO中充分溶胀，使得纤维素大分子之间产生间隙，便于溶解过程的进行。然后通过去除水分，使得达到纤维素的溶解条件，形成均一的溶液。
▲纺丝：将溶液进行过滤，去除溶液中含有的少量杂质，防止在经过喷丝组件时产生堵塞，通过纺丝泵精确控制流量，将纺丝液由喷丝板中挤出，在经过空气气隙冷却后，初步形成纤维状细流，再进入含有NMMO水溶液的凝固浴中固化成型，并由后道牵引设备牵出。
▲水洗、上油、精炼、烘干、打包：由凝固浴中牵出的纤维中含有大量的NMMO溶剂，需要将其从纤维中洗涤出来，以保证纤维的品质以及NMMO溶剂的回收利用，然后进行切断和精炼过程，进一步去除纤维中夹带的NMMO，再上油，以满足后续纺纱要求，最后烘干、打包，最终完成Lyocell纤维的生产过程。
▲NMMO回收：Lyocell纤维之所以能称为绿色纤维，NMMO溶剂回收是关键一环。由于NMMO是一种不会导致变异的绿色溶剂，无毒，环境友好，可反复使用，并且在回收过程中，几乎不产生有毒有害的废弃物，因此可将其回收利用，做到99.5%以上的回收率。
四、我有哪些特点？
Lyocell纤维是纤维素纤维的一种，除具有其他传统纤维素纤维固有的特性外，其力学性能远高于其它纤维素纤维，具有较好的尺寸稳定性、良好的吸湿性能。除此以外还具有耐洗性好，手感和悬垂性好，可生物降解，具有珍珠般光泽，可通过常规方法漂白染色，具有有效的染料吸收性，呈现自然亮泽的颜色。另外，Lyocell纤维是100%纤维素纤维，可在较短的时间内生物降解生成无机物CO2和H2O，重新参与自然界的生态系统的循环，对环境无任何污染。
五、我的用途有哪些？
在服用纺织品领域，Lyocell纤维拥有极为优异的服用性能，能够与棉、麻、丝、毛及合成纤维以任意比例混纺，通过不同的纺织和针织工艺可织造不同风格的纯Lyocell织物和混纺织物，用于高档牛仔服、女士内衣、时装以及男式高级衬衣、T恤和和其它休闲服等。另外，Lyocell纤维制品在湿态下，经机械外力摩擦作用，会产生明显的原纤化现象，这种现象表现为纤维纵向分离出更细小的原纤，在纱线表面产生毛羽。Lyocell纤维原纤化的特性可使这种纤维织物成品风格产生出桃皮绒风格的产品。
在家用纺织品领域，Lyocell纤维具有良好的亲肤性及力学性能，被广泛应用于床上用品、浴室用品、家居家饰等。
在产业用纺织品领域，Lyocell纤维具有较高的强力，与涤纶接近，比棉高出许多，其湿强力几乎达到干强力的85％，这也是其他纤维素纤维无法比拟的。Lyocell纤维可采用针刺法、水刺法、湿铺、干铺和热粘法等工艺制成各种性能的非织造布，目前已在非织造布、工业滤布、工业丝和特种纸等方面得到了广泛的应用。
编写丨生物源纤维制造技术国家重点实验室 黄伟
审稿丨天津工业大学 尹翠玉教授
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