生物質(zhì)纖維是再生纖維，是以天然聚合物為原料，經(jīng)化學(xué)和機(jī)械方法制成的、化學(xué)組成與原高聚物基本相同的化學(xué)纖維，分為再生纖維素纖維和再生蛋白質(zhì)纖維兩種。

　　近年來(lái)，我國(guó)生物質(zhì)纖維即再生纖維素纖維和再生蛋白質(zhì)纖維有很大的發(fā)展，主要表現(xiàn)在量的發(fā)展上，但在質(zhì)的提升上沒(méi)有明顯的改變。本文主要針對(duì)再生纖維素纖維和再生蛋白質(zhì)纖維的發(fā)展現(xiàn)狀及存在問(wèn)題和應(yīng)對(duì)方法進(jìn)行分析探討。

再生纖維素纖維

　　再生纖維素纖維是以木材、棉短絨、蔗渣等生物質(zhì)纖維素為原料制成的結(jié)構(gòu)為纖維素Ⅱ的再生纖維，如黏膠纖維、天絲纖維、銅氨纖維等。

　　國(guó)外情況

　　奧地利蘭精集團(tuán)(Lenzing Group)是世界上生產(chǎn)再生纖維素纖維的領(lǐng)軍企業(yè)，是一家大型跨國(guó)企業(yè)，始建于1938年，總部位于奧地利，其纖維素纖維產(chǎn)量占全球市場(chǎng)份額達(dá)25%以上。

　　此外，日本早在20世紀(jì)80年代開(kāi)發(fā)出牛奶纖維、竹纖維、谷物纖維等，21世紀(jì)初，又向功能性方向發(fā)展，先后開(kāi)發(fā)出吸濕發(fā)熱、涼感、抗菌等功能性纖維，如EKS吸濕發(fā)熱纖維、麗賽纖維(改性黏膠纖維)等。德國(guó)科恩公司研發(fā)出維勒夫特纖維素纖維等。美國(guó)太空署Outlast公司研發(fā)的新型智能纖維即相變調(diào)溫纖維，1988年研發(fā)成功，1997年在戶外服裝使用，21世紀(jì)初進(jìn)入我國(guó)。

　　國(guó)內(nèi)情況

　　蘭精公司的莫代爾、天絲的進(jìn)入刺激和促進(jìn)了我國(guó)再生纖維素纖維的發(fā)展。21世紀(jì)初，隨著我國(guó)改革開(kāi)放的深入，國(guó)際上優(yōu)秀的纖維素纖維莫代爾和天絲進(jìn)入我國(guó)紡織市場(chǎng)，其優(yōu)異的品質(zhì)和先進(jìn)的纖維技術(shù)，很快贏得了市場(chǎng)并快速發(fā)展，極大地刺激了國(guó)內(nèi)的纖維企業(yè)。通過(guò)仿效模擬以及努力創(chuàng)新，10多年里，國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)出一系列被冠以新型的再生纖維素纖維和再生蛋白質(zhì)纖維。

　　按種類分

　　a. 植物類

　　如棉漿(普通黏膠纖維、高濕模量黏膠纖維、細(xì)旦和超細(xì)旦黏膠纖維、中強(qiáng)和高強(qiáng)黏膠纖維，主要生產(chǎn)商為吉林化纖集團(tuán)和恒天海龍股份公司)、木漿(紐代爾纖維，恒天海龍股份公司;雅賽爾強(qiáng)力生物基纖維，宜賓絲麗雅集團(tuán)有限公司;博拉木代爾，湖北襄陽(yáng);中國(guó)臺(tái)灣木代爾)、麻漿(麻賽爾纖維，恒天海龍股份公司;圣麻纖維，河北吉藁化纖有限責(zé)任公司)、竹漿(再生竹纖維、竹黏纖維，河北吉藁化纖有限責(zé)任公司)、其他(椰炭黏膠纖維、菠蘿炭黏膠纖維)。

　　b. 蛋白質(zhì)類

　　動(dòng)物蛋白類如毛漿(再生動(dòng)物蛋白纖維，商品名為艾絲綸纖維，恒天海龍股份公司，以羊毛等動(dòng)物毛纖維為基礎(chǔ)原料制成漿粕)、蠶蛹(蠶蛹蛋白纖維，宜賓絲麗雅集團(tuán)有限公司，蛋白質(zhì)含量為10%~20%)、牛奶(牛奶蛋白纖維，上海正家牛奶絲科技有限公司、山西恒天紡織新纖維科技有限公司、黑龍江華強(qiáng)公司)，植物蛋白質(zhì)類如大豆(大豆蛋白纖維，河南濮陽(yáng)華康公司)。

　　c. 甲殼素類

　　Chitin(甲殼素)纖維是由蝦、蟹、昆蟲(chóng)的外殼及菌類、藻類的細(xì)胞壁中提煉出的一種天然生物高聚物，天然直鏈狀氨基多糖(又稱甲殼質(zhì)、幾丁質(zhì))，經(jīng)化學(xué)方法制備成漿液，用黏膠紡絲法紡成的纖維素纖維。Chitosan(殼聚糖)纖維是甲殼質(zhì)經(jīng)濃堿處理后脫去乙?；漠a(chǎn)物。

　　d. 聚乳酸類

　　聚乳酸纖維(PLA)是由聚乳酸或由谷物、甜菜中的天然糖類得到的聚乳酸酯制成的合成纖維，是以天然資源為基礎(chǔ)原料的環(huán)保型纖維，又稱谷物纖維，亦叫玉米纖維。

　　按功能分

　　a. 保暖類

　　如竹炭纖維(黏膠類和滌綸類)、咖啡炭纖維(黏膠類和滌綸類，中國(guó)臺(tái)灣華懋生物技術(shù)股份公司)。

　　b. 調(diào)溫類

　　如相變儲(chǔ)能調(diào)溫黏膠纖維(由恒天海龍股份公司和北京宇田公司合作開(kāi)發(fā))、相變調(diào)溫黏膠纖維(河北吉藁化纖有限責(zé)任公司)。

　　c. 阻燃類

　　如安芙麗阻燃黏膠纖維(磷系阻燃劑，恒天海龍股份公司)、海藻纖維(青島康通海洋纖維公司，極限氧指數(shù)LOI≥45%)、玉米纖維(極限氧指數(shù)LOI≥27%)。

　　d. 抗菌類

　　如麻賽爾纖維、竹纖維(包括原生竹纖維、竹黏纖維、竹炭黏膠纖維)、咖啡炭纖維、甲殼素纖維、殼聚糖纖維、玉米纖維、植物源抗菌功能黏膠纖維(綠茶黏膠纖維、薄荷黏膠纖維、草珊瑚黏膠纖維、大青葉黏膠纖維、銀杏葉黏膠纖維、羅布麻黏膠纖維、金櫻子黏膠纖維、蘆薈黏膠纖維等)、納米珍珠再生纖維素纖維、納米銅再生纖維素纖維。

　　e. 其他

　　如護(hù)膚類薰衣草黏膠纖維、光致變色再生纖維素纖維、芳香類天然菊酯芳香纖維(采用中空皮芯復(fù)合紡絲技術(shù)，皮層選用常規(guī)聚酯，芯層制成中空型，從草本植物菊花中提取出的天然菊酯，通過(guò)紡絲新型加工技術(shù)填充到中空部分)。

再生纖維素纖維的基本特征和功能表現(xiàn)

　　基本特征

　　數(shù)量多

　　再生纖維素纖維品種多達(dá)幾十種，尤其是21世紀(jì)以來(lái)，在國(guó)外再生纖維素纖維先進(jìn)性和科學(xué)性的推動(dòng)下，我國(guó)的再生纖維素纖維數(shù)量發(fā)展迅猛。

　　種類全

　　種類涉及到生物界的各個(gè)領(lǐng)域，植物界和動(dòng)物界的很多種類都成為再生纖維素纖維的基礎(chǔ)資源。生物質(zhì)成為再生纖維素纖維取之不盡、用之不竭的源泉。

　　具有黏膠纖維的基本特性

　　在基本特性的基礎(chǔ)上，通過(guò)改性、共混、共聚、添加以及其他科學(xué)方法，呈現(xiàn)多種特性。黏膠纖維的基本特征為滑爽、透氣、抗靜電、染色性佳、回潮率好且在13%左右。例如：竹黏纖維既保持黏膠纖維的基本特征，又有自己獨(dú)特的竹纖維的特性，即涼爽、抗菌、抑菌、抗紫外線等。

　　顯著的熱舒適性

　　吸濕發(fā)熱性明顯，再生纖維素纖維的回潮率均保持在12%~14%左右，有的超過(guò)14%。當(dāng)其純紡或與其他纖維按恰當(dāng)比例合理混紡時(shí)，一般都能具有良好的吸濕發(fā)熱性能。

　　兼具智能特征

　　大多數(shù)再生纖維素纖維往往帶有一種或兩種以上的功能，有的兼具智能特征。例如：海藻纖維具有阻燃功能，這是其具備的一種主要功能;玉米纖維既具有阻燃功能，又具有抗菌功能;而恒天海龍公司與北京宇田公司共同研發(fā)的相變儲(chǔ)能調(diào)溫黏膠纖維已具備了由功能向智能轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)要素。

　　功能表現(xiàn)

　　制漿法

　　根據(jù)生物質(zhì)基礎(chǔ)原料具備的天然的功能特點(diǎn)，加以直接利用制成漿料，通過(guò)黏膠法和其他方法制成纖維，放大或集中突顯基礎(chǔ)原料的天然功能。

　　提取法

　　運(yùn)用某種技術(shù)，從基礎(chǔ)原料中提取所要求的有效成分，再用某種制備技術(shù)制成紡絲液，使有效成分轉(zhuǎn)化為某種功能。

　　添加法

　　采用科學(xué)方法從基礎(chǔ)原料中獲得某種要求的有效成分或使用達(dá)到某種要求的化學(xué)物質(zhì)，添加到黏膠紡絲液中，制成經(jīng)添加后具有某些功能的纖維素纖維。

　　生物質(zhì)纖維的發(fā)展態(tài)勢(shì)和趨勢(shì)

　　3.1 發(fā)展態(tài)勢(shì)

　　再生纖維素纖維的基礎(chǔ)原料取自大自然，生物質(zhì)是再生纖維素纖維最主要的基礎(chǔ)原料，包括植物、動(dòng)物和微生物。所謂生物質(zhì)是指利用大氣、水、土地等通過(guò)光合作用而產(chǎn)生的各種有機(jī)體，即一切有生命的可以生長(zhǎng)的有機(jī)物質(zhì)。

　　生物質(zhì)有廣義和狹義之分。廣義生物質(zhì)包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動(dòng)物及其產(chǎn)生的廢棄物;狹義生物質(zhì)主要指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中除糧食、果實(shí)以外的秸稈、樹(shù)木等木質(zhì)纖維素(簡(jiǎn)稱木質(zhì)素)、農(nóng)產(chǎn)品加工后的下腳料、農(nóng)林廢棄物及畜牧業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的禽畜糞便和廢棄物等物質(zhì)。生物質(zhì)的特點(diǎn)是可再生、低污染、分布廣泛、資源豐富。

　　再生纖維素纖維是可再生能源的重要組成部分，它的高效開(kāi)發(fā)利用對(duì)解決能源、生態(tài)環(huán)境問(wèn)題起到十分積極的作用，同時(shí)，對(duì)生物質(zhì)的開(kāi)發(fā)利用正是順應(yīng)了能源開(kāi)發(fā)的時(shí)代潮流，具有強(qiáng)大的生命力。

　　再生纖維素纖維的發(fā)展態(tài)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下3方面。

　　廣泛性

　　對(duì)生物質(zhì)中植物的開(kāi)發(fā)方面，視野開(kāi)闊，種類多樣，廣泛擷取植物界尤其是農(nóng)作物及其廢棄物中的有效成分進(jìn)行有選擇地開(kāi)發(fā)利用。

　　對(duì)生物質(zhì)中動(dòng)物的開(kāi)發(fā)方面，思維敏銳，目標(biāo)集中，主要挖掘動(dòng)物中蛋白質(zhì)有效成分，有針對(duì)性地開(kāi)發(fā)利用。

　　對(duì)生物質(zhì)中微生物的開(kāi)發(fā)利用上，到目前為止，還未見(jiàn)有明顯的研發(fā)。

　　功能性

　　以黏膠纖維為基礎(chǔ)纖維，采用生物質(zhì)中的有效成分，即生物質(zhì)中的某種功能特質(zhì)，研發(fā)出各種功能性再生纖維素纖維，已經(jīng)成為再生纖維素纖維發(fā)展的新常態(tài)，成為再生纖維素纖維發(fā)展的普遍態(tài)勢(shì)。在現(xiàn)有開(kāi)發(fā)的再生纖維素纖維中，除黏膠纖維、莫代爾、天絲等基本纖維外，我國(guó)研發(fā)的再生纖維素纖維大多帶有一種或幾種功能，這種態(tài)勢(shì)在纖維的發(fā)展中顯得越來(lái)越突出，如恒天海龍股份有限公司最近研發(fā)的麻賽爾蛋白纖維素纖維，既有天然麻抗菌、除臭、透氣的功能，又有吸濕發(fā)熱、保暖的特性，還有蛋白質(zhì)養(yǎng)膚親膚的功效，一種纖維兼具了多種功能。

　　可持續(xù)性

　　隨著石油資源的日益枯竭和棉花耕地面積的不斷減少，再生纖維素纖維顯現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。由于其原料的可再生性，以及成本低廉、低污染性、資源豐富，促使再生纖維素纖維的發(fā)展具備極大的可持續(xù)性，使其成為棉纖維和滌、腈、錦綸等化學(xué)纖維的一個(gè)強(qiáng)有力的補(bǔ)充。

　　發(fā)展趨勢(shì)

　　基礎(chǔ)原料由生物質(zhì)向礦物質(zhì)發(fā)展

　　如納米銅再生纖維素纖維、納米珍珠再生纖維素纖維，還有以陶瓷粉為基礎(chǔ)原料的再生纖維素纖維等。

　　基礎(chǔ)原料由陸地向海洋發(fā)展

　　如海藻纖維是從海洋生物棕色藻類植物中提取海藻酸制得。所謂海藻，主要指海帶、紫菜、裙帶菜、石花菜等海洋藻類。此外，甲殼素纖維的基礎(chǔ)原料如蝦、蟹的外殼大部分也來(lái)自海洋生物。

　　由單一功能向多功能發(fā)展

　　功能性向智能化的發(fā)展已初露端倪，功能性由單一功能向多功能發(fā)展，表現(xiàn)在以下兩方面。

　　a. 恒天海龍公司和北京宇田公司共同研發(fā)的相變儲(chǔ)能調(diào)溫纖維，運(yùn)用相變微膠囊材料，具有儲(chǔ)存、釋放熱量的功能，但這種功能已經(jīng)帶有某種智能的性質(zhì)。美國(guó)Outlast調(diào)溫纖維原本是航天飛行員宇航服材料，這種能適應(yīng)太空生活的智能材料轉(zhuǎn)化到民用上，如何讓調(diào)溫智能適應(yīng)大眾生活是再生纖維素纖維智能化的重要研究課題。目前，這兩家公司正在做相變微膠囊調(diào)溫的基礎(chǔ)試驗(yàn)，積極準(zhǔn)備制訂相變材料的鑒別方法和標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)備工作。

　　b. 光致變色再生纖維素纖維也具有某種智能的性質(zhì)，它是運(yùn)用光致變色材料使再生纖維素纖維在受到光源激發(fā)時(shí)能夠發(fā)生顏色變化，從而獲得了某種智能的可能。

　　智能化是指由現(xiàn)代通信與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、行業(yè)技術(shù)、智能控制技術(shù)匯集而成的針對(duì)某一個(gè)方面的應(yīng)用。從感覺(jué)到記憶再到思維這一過(guò)程稱為智慧，智慧的結(jié)果產(chǎn)生了行為和語(yǔ)言，將行為和語(yǔ)言的表達(dá)過(guò)程稱為能力，兩者合稱智能。

　　存在問(wèn)題

　　4.1 缺乏纖維鑒別方法和標(biāo)準(zhǔn)

　　再生纖維素纖維發(fā)展至今已有幾十年歷史，我國(guó)的再生纖維素纖維發(fā)展迅速，然而，除黏膠纖維、蘭精莫代爾、天絲外，大部分再生纖維素纖維沒(méi)有行業(yè)統(tǒng)一的鑒別方法和標(biāo)準(zhǔn)。全國(guó)幾十種再生纖維素纖維和再生蛋白質(zhì)纖維，竟然沒(méi)有一種纖維有統(tǒng)一的鑒別方法和標(biāo)準(zhǔn)(上海正家牛奶絲科技公司擁有FZ/T 52021—2012《牛奶蛋白改性聚丙烯腈短纖維》標(biāo)準(zhǔn))，同樣是再生纖維素纖維，為何奧地利蘭精的莫代爾纖維和天絲纖維有鑒別方法和標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)國(guó)產(chǎn)的再生纖維素纖維沒(méi)有，關(guān)于這個(gè)問(wèn)題行業(yè)內(nèi)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)、專家、使用纖維的企業(yè)至少呼吁了十幾年，至今石沉大海，置若罔聞。

　　4.2 鑒別方法和標(biāo)準(zhǔn)缺失的原因

　　我國(guó)再生纖維素纖維的鑒別技術(shù)水平和國(guó)外同行相比有明顯的差距。事實(shí)證明，國(guó)外同行的技術(shù)全面，研發(fā)產(chǎn)品的同時(shí)同步研發(fā)產(chǎn)品的鑒別標(biāo)準(zhǔn);國(guó)內(nèi)的技術(shù)單一，產(chǎn)品研發(fā)的同時(shí)在鑒別標(biāo)準(zhǔn)方面沒(méi)有相應(yīng)的技術(shù)同步跟進(jìn)。

　　科技研發(fā)的理念和國(guó)外同行存在明顯差異。國(guó)外同行著眼于科技，而國(guó)內(nèi)著眼于產(chǎn)品，科技僅僅是手段，急功近利導(dǎo)致急于將不成熟的產(chǎn)品推向市場(chǎng)。因此，國(guó)外的產(chǎn)品跨國(guó)發(fā)展，市場(chǎng)份額越來(lái)越大，而國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品跨不出國(guó)門，且國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也不大。

　　標(biāo)準(zhǔn)制定的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門和機(jī)構(gòu)沒(méi)有緊迫感，不重視關(guān)鍵技術(shù)的深度研發(fā)。其中，鑒別標(biāo)準(zhǔn)是核心技術(shù)，只有看到這點(diǎn)，才能努力縮短和國(guó)外同行的差距。

　　沒(méi)有意識(shí)到鑒別標(biāo)準(zhǔn)的缺失對(duì)纖維發(fā)展的影響，對(duì)于產(chǎn)品的技術(shù)缺陷、持續(xù)能力和市場(chǎng)認(rèn)可缺乏判斷。

　　4.3 鑒別標(biāo)準(zhǔn)缺失的影響

　　鑒別方法和標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為再生纖維素纖維發(fā)展的最大瓶頸，再生纖維素纖維沒(méi)有鑒別標(biāo)準(zhǔn)具有以下幾方面影響。

　　a. 沒(méi)有鑒別標(biāo)準(zhǔn)的再生纖維素纖維無(wú)法命名，沒(méi)有正式名稱，檢測(cè)結(jié)果只能以再生纖維素纖維代替，無(wú)法體現(xiàn)新型纖維素纖維的效能和價(jià)值，失去了使用該纖維的真正意義。

　　b. 沒(méi)有正式名稱的纖維沒(méi)有市場(chǎng)認(rèn)可度，隨著時(shí)間的推移，市場(chǎng)空間會(huì)越來(lái)越小，甚至?xí)N聲匿跡，最典型的案例就是大豆蛋白纖維。

　　c. 沒(méi)有鑒別標(biāo)準(zhǔn)等于沒(méi)有核心技術(shù)，所做的研發(fā)以及擁有的技術(shù)無(wú)法稱為創(chuàng)新、發(fā)明。

　　d. 沒(méi)有鑒別標(biāo)準(zhǔn)的纖維沒(méi)有資格進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，失去和國(guó)外同行的競(jìng)爭(zhēng)力。目前，國(guó)外的再生纖維素纖維大幅度進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，然而我國(guó)的再生纖維素纖維幾乎沒(méi)有或很少一部分進(jìn)入國(guó)外市場(chǎng)。

　　e. 由于無(wú)法鑒別，在貿(mào)易過(guò)程中，貿(mào)易雙方容易引起經(jīng)濟(jì)糾紛。由于無(wú)法鑒別，纖維相混辨別不清，容易被投機(jī)者利用而擾亂市場(chǎng)，使纖維失去市場(chǎng)公信力，最終退出市場(chǎng)。

　　f. 纖維的功能性無(wú)法鑒別和體現(xiàn)，所做的功能研發(fā)和技術(shù)均無(wú)法獲得正規(guī)的名稱顯現(xiàn)，失去了功能的本身價(jià)值。

　　對(duì)策和建議

　　相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門和機(jī)構(gòu)應(yīng)轉(zhuǎn)變思路，從國(guó)家層面考慮，將制定再生纖維素纖維的鑒別方法和標(biāo)準(zhǔn)列入重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃中，從眾多新型再生纖維素纖維中遴選出相對(duì)較成熟的品種進(jìn)行重點(diǎn)研發(fā)。

　　建議成立專門的攻關(guān)專家團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合科研機(jī)構(gòu)、大專院校、企業(yè)專業(yè)人員，集產(chǎn)學(xué)研為一體，打破傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法，借鑒國(guó)外同行的經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，拓展思維方式，爭(zhēng)取打開(kāi)試驗(yàn)方法的新局面。

　　發(fā)揮再生纖維素纖維領(lǐng)軍企業(yè)的優(yōu)勢(shì)作用，改變急功近利理念，突破試驗(yàn)方法的瓶頸，擺脫傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)的束縛，樹(shù)立新經(jīng)濟(jì)時(shí)代標(biāo)準(zhǔn)的新理念，在開(kāi)發(fā)新型纖維素纖維的同時(shí)，同步研發(fā)其鑒別方法和標(biāo)準(zhǔn)，以全面、全新的技術(shù)推出可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)品。