澄清新型纖維的真相—Lyocell纖維

導(dǎo)讀：當(dāng)前，一些纖維的稱謂不能完全反映甚至完全曲解了纖維的本質(zhì)，對(duì)化纖產(chǎn)品市場(chǎng)的健康發(fā)展帶來(lái)了諸多不利影響，這不排除一些生產(chǎn)商為了開(kāi)拓市場(chǎng)進(jìn)行虛假宣傳和概念炒作。行業(yè)的規(guī)范和可持續(xù)發(fā)展應(yīng)從產(chǎn)品的規(guī)范命名和分類開(kāi)始，本刊推出“澄清新型纖維的真相”專欄，以期澄清新型纖維的真相，使更多業(yè)內(nèi)人士熟知這些纖維的本源，同時(shí)對(duì)規(guī)范市場(chǎng)起到一定的促進(jìn)作用。

Tencel^®生產(chǎn)流程

在日常生產(chǎn)與貿(mào)易中，“天絲”、“Tencel”是兩個(gè)常用的字眼兒，一些業(yè)內(nèi)人士或媒體，甚至是權(quán)威專家在學(xué)術(shù)報(bào)告或者是撰文中，經(jīng)常把“Tencel^®”與“Lyocell”當(dāng)作兩種纖維，如經(jīng)常會(huì)看到類似這樣的表述：“Tencel、Lyocell、竹漿纖維、牛奶蛋白纖維等新型再生纖維運(yùn)用的比例有大幅提升”。顯然上述現(xiàn)象都是一些常識(shí)性的謬誤。

1 Lyocell纖維的本源

Lyocell是纖維大類的名稱，就像Polyester（聚酯）纖維、Polyamide（聚酰胺）纖維一樣，是一類纖維區(qū)別另一類纖維的范疇。有人認(rèn)為L(zhǎng)yocell就是Tencel^®，Tencel^®就是Lyocell，在此之間劃上等號(hào)，顯然這是一個(gè)非常低級(jí)的錯(cuò)誤，因?yàn)樵贚yocell這種大類纖維中，除了Tencel^®之外，還有其他的品牌。這也是目前業(yè)內(nèi)對(duì)Lyocell纖維誤讀或誤導(dǎo)多的地方。天絲^®、Tencel^®只是某家公司生產(chǎn)的Lyocell纖維的商標(biāo)名，表征的是一種纖維產(chǎn)品的商標(biāo)，而不是纖維成分的分類。既然是商標(biāo)名，那么就需要加上注冊(cè)商標(biāo)的符號(hào)，因此，“天絲”、“Tencel”都是錯(cuò)誤的表述，應(yīng)該是“天絲?”、“Tencel^®”。

從原理上來(lái)講，Lyocell纖維是采用N–甲基嗎啉–氧化物（N–Methyl Morpholine Oxide，簡(jiǎn)稱NMMO）的水溶液溶解纖維素后進(jìn)行紡絲制得的一種再生纖維素纖維。該纖維名稱由BISFA（國(guó)際人造纖維及合成纖維標(biāo)準(zhǔn)局）命名，美國(guó)聯(lián)邦貿(mào)易委員會(huì)也確認(rèn)通過(guò)上述工藝生產(chǎn)的再生纖維素纖維名稱為L(zhǎng)yocell，并規(guī)定衣物的成分標(biāo)簽中不能以商品名代替“Lyocell”進(jìn)行標(biāo)注。“Lyo”由希臘文“Lyein”而來(lái)，意為溶解，“cell”則是取自纖維素“Cellulose”，二者合起來(lái)為“Lyocell”。原歐洲共同體指令（1997/37號(hào)）將Lyocell的代號(hào)定為“CLY”。

Lyocell纖維物理機(jī)械性能優(yōu)良，尤其是濕強(qiáng)與濕模量，接近于合成纖維。Lyocell纖維具有棉纖維的舒適性、粘膠纖維的懸垂性和色彩鮮艷性，又具有真絲的柔軟手感和優(yōu)雅光澤，可以純紡，也可與其它天然纖維、合成纖維或再生纖維混紡、交織或復(fù)合，也可做成非織造布、紙張與過(guò)濾材料等。

普通型Lyocell纖維包括長(zhǎng)絲與短纖。Lyocell長(zhǎng)絲主要以Akzo Nobel公司的Newcell^®為代表，Lyocell短纖主要有Tencel^®、Alceru^®、Cocel^®、Acell^®等，這些品種都是以木漿粕為原料，紡絲過(guò)程中溶劑NMMO的回收率可達(dá)99%以上。

2 Lyocell纖維的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀

2.1 荷蘭Akzo（阿克蘇）公司

1976年后，總部位于荷蘭的Akzo（阿克蘇）公司組織Enka公司及其研究所開(kāi)始研究以NMMO為溶劑的再生纖維素纖維，先生產(chǎn)出Lyocell纖維。1980年Akzo公司首先申請(qǐng)了Lyocell纖維的工藝與產(chǎn)品專利，1989年BISFA正式命名以此類方法生產(chǎn)的纖維為“Lyocell”。1994年Akzo公司與Nobel公司合并，成立了Akzo Nobel（阿克蘇?諾貝爾）公司。

2.2 英國(guó)Courtaulds（考陶爾茲）公司

Courtaulds公司是早開(kāi)發(fā)Lyocell纖維的生產(chǎn)廠家之一，1984年該公司在Grimsby建成中試裝置，1987年從Akzo公司購(gòu)進(jìn)Lyocell纖維生產(chǎn)的專利許可證，于1988年建成2000t/a的半工業(yè)化裝置。1992年12月Courtaulds在美國(guó)Alabama（阿拉巴馬）州的Mobile建成第1套1.8萬(wàn)t/a的生產(chǎn)廠，投資9000萬(wàn)美元，1994年正式投產(chǎn)，1996年2月又投資1.4億美元再建2.5萬(wàn)t/a的第2條生產(chǎn)線，商品名為“Tencel^®”，我國(guó)譯為“天絲^®”，由于兩者皆為商品名，因此在作為產(chǎn)品使用時(shí)須加商標(biāo)號(hào)。1998年Courtaulds再投資1.2億英鎊在英國(guó)Grimsby興建4.2萬(wàn)t/a的Lyocell短纖維（Tencel^®）工廠，當(dāng)時(shí)還計(jì)劃在韓國(guó)和新加坡等國(guó)建立分廠。

1998年7月，Akzo Nobel收購(gòu)Courtaulds65%的股份，成立了Acordis公司（總部位于荷蘭），具備了長(zhǎng)短纖的生產(chǎn)體制，成為當(dāng)時(shí)世界上大的再生纖維素纖維生產(chǎn)商。1999年Akzo Nobel又將其纖維業(yè)務(wù)（Acordis）出售給了CVC Capital Partners集團(tuán)，由該集團(tuán)下屬的荷蘭公司Corsadi BV（位于英國(guó)）負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)Acordis所有的Lyocell纖維生產(chǎn)與銷售業(yè)務(wù)，這些業(yè)務(wù)發(fā)展成為后來(lái)的Tencel集團(tuán)公司，包括美國(guó)與英國(guó)的兩家工廠。

2.3奧地利Lenzing（蘭精）公司

Lenzing公司是世界粘膠纖維的主要生產(chǎn)廠家之一，為克服粘膠生產(chǎn)的環(huán)境污染，從20世紀(jì)80年代初期就開(kāi)始尋找新的溶劑，1984年集中研制了3種溶劑，1986年從Akzo公司買下了5項(xiàng)基本NMMO專利，1990年8月建成了Lenzing試驗(yàn)工廠，1997年7月2日在Heiligenkreuz建成的1.2萬(wàn)t/a的Lyocell短纖生產(chǎn)線投產(chǎn)，商品名為“Lenzing Lyocell^®”。

1999年Lenzing公司與Akzo Nobel公司合資，在德國(guó)Obernburg地區(qū)建立了一個(gè)產(chǎn)能為5000t/a的Lyocell長(zhǎng)絲工廠，所用生產(chǎn)工藝與Acordis公司相似，商品名為“Newcell^®”。2000年1—8月，Lenzing公司在Heiligenkreuz的第1條生產(chǎn)線產(chǎn)能擴(kuò)大到2萬(wàn)t/a。2004年2月，投資3600萬(wàn)歐元的第2條Lyocell生產(chǎn)線正式投入運(yùn)營(yíng)，產(chǎn)能為2萬(wàn)t/a。自此，Lenzing在Heiligenkreuz工廠的Lyocell產(chǎn)能達(dá)到4萬(wàn)t/a。

2004年5月4日，Lenzing收購(gòu)Corsadi BV屬下的Tencel集團(tuán)公司。Corsadi BV是Acordis公司中4個(gè)業(yè)務(wù)部門的所有者，即Tencel、Acetate Chemicals、Cordenka與Polyamide High Performance GmbH。自此，Lenzing一統(tǒng)Lyocell纖維生產(chǎn)的天下，具有12萬(wàn)t/a的產(chǎn)能。從2005年3月起，Lenzing公司決定將商品名“Tencel^®”用于集團(tuán)下所有的Lyocell纖維。2008年初，Lenzing公司位于奧地利Heiligenkreuz生產(chǎn)廠的第2條生產(chǎn)線投產(chǎn)（總投資為2500萬(wàn)歐元），該工廠的Lyocell纖維產(chǎn)能達(dá)到5萬(wàn)t/a，Lenzing公司Lyocell纖維的全球總產(chǎn)能達(dá)到13萬(wàn)t/a，如表1所示。目前，該公司推出了多項(xiàng)Lyocell纖維新產(chǎn)品，引領(lǐng)世界纖維素纖維技術(shù)的發(fā)展。

2.4中國(guó)

我國(guó)對(duì)Lyocell纖維紡絲工藝的研究起步較晚，20世紀(jì)90年代初期開(kāi)始對(duì)Lyocell紡絲工藝技術(shù)進(jìn)行探索試驗(yàn)，走在前列的是成都科技大學(xué)，該大學(xué)和宜賓化纖廠聯(lián)合攻關(guān)探索工藝條件，并獲得階段性成果；四川大學(xué)對(duì)NMMO合成及回收進(jìn)行系統(tǒng)研究，1999年建立了50t/a的NMMO的小規(guī)模生產(chǎn)裝置；東華大學(xué)1994年對(duì)Lyocell纖維進(jìn)行研究，并建成100t/a的國(guó)產(chǎn)設(shè)備小試生產(chǎn)線；我國(guó)臺(tái)灣省聚隆纖維股份1998年底在彰化建了30t/a的Lyocell纖維試驗(yàn)線；自20世紀(jì)90年代后期起，東華大學(xué)、上海紡織控股集團(tuán)等單位進(jìn)行了長(zhǎng)期研究，并和德國(guó)某研究所進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)，取得了成功。2006年底，上海里奧化纖有限責(zé)任公司1000t/a的生產(chǎn)線正式投產(chǎn)，打破了原有的外企壟斷格局。

中國(guó)紡織科學(xué)研究院自2005年開(kāi)始啟動(dòng)Lyocell纖維國(guó)產(chǎn)化工程技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)工作，2006年完成了5L間歇溶解紡絲工藝的研究開(kāi)發(fā)，解決了紡絲穩(wěn)定性問(wèn)題；2007年完成了100L間歇溶解紡絲工藝的研究開(kāi)發(fā)，同年完成了連續(xù)浸漬混合溶解設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造；2008年又在薄膜蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)和制造上獲得成功，制備出了合格的紡絲液，并在2008年6月獲得了符合質(zhì)量性能指標(biāo)的新溶劑法纖維素纖維。目前年產(chǎn)10t級(jí)新溶劑法纖維素纖維關(guān)鍵設(shè)備工程化小試示范線已建成并實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。中國(guó)紡織科學(xué)研究院與新鄉(xiāng)化纖股份合作開(kāi)發(fā)的“年產(chǎn)1000t新溶劑法纖維素纖維國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)線項(xiàng)目”已全部建成并投入運(yùn)行；2008年11月，由福建宏遠(yuǎn)集團(tuán)和中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所等單位完成的“新溶劑法再生竹纖維紡織材料的研發(fā)”300t/a中試項(xiàng)目通過(guò)驗(yàn)收。

目前，國(guó)內(nèi)除上海里奧化纖有限責(zé)任公司外，恒天天鵝、山東英利也投入積極研發(fā)Lyocell纖維,目前仍在調(diào)試階段。

2.5其它國(guó)家與地區(qū)

德國(guó)TITK也研究與制造Lyocell纖維，1998年投產(chǎn)，以短纖為主，商品名為“Alceru^®”；韓國(guó)Hanil合成纖維公司開(kāi)發(fā)的Lyocell纖維商品名為“Acell^®”；俄羅斯制造的Lyocell纖維商品名為“Orcel^®”；日本也有小批量生產(chǎn)。

3結(jié)語(yǔ)

新型纖維蓬勃發(fā)展的同時(shí)，也帶來(lái)了命名和分類不規(guī)范的困擾。商家的唯利是圖與專家的不求甚解進(jìn)一步加劇了新型纖維稱謂的混淆局面，期待更多的有識(shí)之士認(rèn)清這些新型纖維的本原，用正確的方法來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)與規(guī)范消費(fèi)市場(chǎng)。（文/董奎勇 趙永霞）

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