莱赛尔纤维专题将具体以（一）Lyocell纤维发展的历史沿革，（二）纤维素的结构与性能，（三）Lyocell纤维用浆粕的生产方法及主要性能指标，（四）纤维素在NMMO溶液中的溶解机理，（五）Lyocell纤维的制备工艺及影响因素，（六）溶剂回收，（七）Lyocell纤维的性能及应用，（八）Lyocell纤维发展的前景展望展开。

本期将具体介绍Lyocell纤维的性能及应用，敬请持续关注~

Lyocell纤维具有卓越的物理性能，表7-1是几种常见的纤维素品种物理性能的比较。

纤维素纤维的物理性能除了纤维素自身的聚合度外，与其横截面形状有密切的关系，再生纤维的截面形状则与纺丝工艺相关。

棉纤维的横截面呈腰子型，纵向呈扁平带状，并呈螺旋状的扭曲，它是未经加工的天然纤维素纤维，这种物理形态赋予了棉纤维一些特殊的物理性能，其横截面与纵向外观如图7-1所示。

图 7-1 棉纤维的横截面与纵向外观

黏胶短纤维的横截面是一个不规则的多边形，呈扁平状，纵向有多条沟槽。黏胶纤维通常采用湿法纺丝工艺，纤维的形成经过了激烈的双扩散过程，使纤维的内部有大量的孔隙。不规则的形状和内部的孔隙造成了多处应力集中点，因此，黏胶纤维的强度较低。尤其当纤维处于湿态时，孔隙处的薄弱环节因为水或其他溶剂的介入而更脆弱，通常黏胶的湿强度只有干强的一半，进而大大影响了它的加工性能，图7-2所示为黏胶纤维的横截面与纵向外观。

图 7-2 黏胶纤维的横截面与纵向外观

Model纤维横截面接近腰圆形，纵向表面有较浅的1~2根沟槽，其生产过程与黏胶纤维相似，但所生产的纤维的聚合度较黏胶纤维高，它以榉木制成的木浆为原料，采用了特殊的纺丝工艺，因此湿强度高，具有良好的可纺性和纺织性，它的性能处于黏胶纤维和Lyocell纤维之间。Model沿用了黏胶纤维的生产工艺，因此，生产过程中的污染仍然是一个严重的问题，其横截面与纵向外观如图7-3所示。

图7-3 Model 纤维的横截面与纵向外观

Lyocell纤维是以天然纤维素高聚物为原料，采用干喷湿纺的纺丝工艺制备而成。纤维横截面为圆形或椭圆形，内部无肉眼可见的孔隙，纤维表面光滑，无纵向沟槽。它的强度可以与涤纶媲美，且具有高模量和高湿强度，其横截面与纵向外观如图7-4所示。

图7-4 Lyocell纤维的横截面与纵向外观

有专家团队对Lyocell纤维的力学性能、聚集态结构、吸湿性及热性能进行了系统的研究，为合理使用Lyocell纤维提供了有益的信息。

Lyocell纤维的X射线衍射结果表明，它具有典型的纤维素Ⅱ的晶型特征，为三斜晶型，根据衍射强度计算获得的纤维结晶度为54%，较黏胶纤维的结晶度高（40%）。双折射的结果表明，Lyocell纤维比黏胶纤维有更高的取向度，表明Lyocell纤维的纤维轴向规整性优于黏胶纤维。

Lyocell纤维因其基本的化学结构所致，构成纤维的基本单元中含有大量的羟基，使它具有良好的吸湿性。Lyocell纤维的吸水率可以达到11.5%，高于棉纤维的吸水率。吸湿好能够提高织物的穿着舒适性，同时可以减少静电的积累。

专家提出对Lyocell纤维、黏胶纤维和棉纤维在水中的膨胀性进行测试，结果表明，Lyocell纤维具有最大的横向膨胀能力，膨胀率可以达到40%，而黏胶纤维和细绒棉的横向膨胀率分别为31%和8%；纵向膨胀的结果则相反，Lyocell纤维仅为0.03%，而黏胶纤维纵同膨胀达到2.6%。

Lyocell纤维由干喷湿纺工艺制得，纤维具有较完善的圆形截面和较均一的内部结构，再加上纤维本身具有较高的聚合度，使 Lyocell纤维的干强和湿强均高于棉纤维，其干强几乎达到了涤纶的水平，因此，有利于其加工和制备强度要求高的服饰。Lyocell纤维还显示了较高的湿模量，这将使Lyocell纤维制造的面料具有缩水小、保形性好的特点。

与黏胶纤维相比，由于Lyocell纤维的结晶度高，热分解的起始温度高于黏胶纤维，热失重较少，动态模量变化不大，纤维降强较少，断裂伸长率也可满足加工和使用要求，具有良好的耐热性，且热收缩率低，燃烧状况与黏胶纤维基本相同。Lyocell纤维在190℃下保持30min，纤维的断裂强度和断裂伸长率分别为原值的88.4%和88.6%，显示了良好的耐热性能。

在常规纺织加工和正常使用中，服装面料可能遇到的最高温度约在180℃，持续30s左右。纤维素纤维不存在合成纤维那样的大量热收缩圈，特别由于Lyocell纤维结晶度高，结构致密稳定，故热收缩率很低，保持了类似于棉、麻等天然纤维素纤维的特性。

因此，Lyocell纤维可适应熨烫加工和使用要求。

Lyocell纤维的化学结构与黏胶纤维相同，因此，具有天然纤维本身的诸多特性，如吸湿性、透气性、舒适性、光泽性、可染色性和可生物降解性等。此外，它还具有合成纤维的高强度的优点，其强度与涤纶接近，远高于棉和普通的黏胶纤维，良好的强伸特性不仅有利于纺纱、染整等加工过程，而且可以有效地提高织物的性能，它适宜与其他天然纤维或合成纤维混纺，开拓了应用领域。

我国纺织下游企业将Lyocell纤维织物的基本特征表述为：涤纶般的强力，棉的舒适，黏胶纤维的悬垂性，真丝般的光泽。

Lyocell纤维的应用应该充分发挥其自身的特点。

高吸湿性是它的本质特点，它赋予织物良好的服用性能，因此，它非常适合于制造服装，尤其是高档的服装，由于其具有很高的模量，使织物具有优异的保形性。

此外，利用它高吸湿性和高强度可制作牛仔系列的服装。过去牛仔布都用棉布生产，但棉布的强度低，不耐磨。Lyocell纤维的高强度是制作牛仔布的理想原料。

Lyocell纤维具有生物可降解性，因此，非常适合于制造一次性的卫生材料。目前在非织造面料中，有不少已经采用了黏胶纤维，但由于黏胶纤维的强度低，尤其是湿强低，使其最终产品的性能较低。

利用Lyocell纤维的高强度，超短Lyocell纤维制作的可冲散非织造面料已经在市场上出现。

（在今年的第十五届中国国际产业用纺织品及非织造布展览会上，中纺绿纤带来了一款绿纤^®卫赛尔。这是一款无纺领域专用的莱赛尔纤维，纤维长度分为6mm、8mm、10mm、12mm，具有超短切、可冲散、高净白等特性。可应用于可冲散湿巾。相比于粘胶短切纤维，由于莱赛尔纤维的生产过程绿色环保，其生产的可冲散湿巾更安全、环保。）

Lyocell纤维还有一个不容忽视的特点是原纤化现象，它是纤维在湿态下由于纤维溶胀和机械外力作用，使原有的单根纤维在轴向发生劈裂，分裂出更细小的原纤。原纤化是所有纤维素纤维的共同特点，只是Lyocell更为严重。

纤维的原纤化容易造成起毛、起球，从而影响外观和染色。但这一性能也可以被充分利用而成为优点，在纤维制造和加工过程中对原纤化进行调控来制备桃皮绒织物、过滤材料和特殊的纸张等。

对于服装却要尽力避免出现原纤化，这也是开发抗原纤化品种的原因。目前市售的抗原纤化Lyocell纤维大都是从兰精公司进口，主要品种包括Tencel^® A100、Tencel^® A200和Lenzing Lyocell^® LF。

这几个品种的生产工艺、抗原纤化效果及使用场合有所区别。

国内几家Lyocell纤维生产厂生产的抗原纤化产品正在推向市场。