向海洋要资源：纺织服装用海藻纤维的诞生
时间：2022-08-23 22:30:04 来源：千叶帆 本文已影响人
海藻纤维被业界称之为“第三种纤维”。传统的纺织纤维主要有两大来源，一是在石油化工基础上的合成纤维，二是天然纤维（棉、麻、毛、丝等）和陆地生物基再生纤维（主要以木材和竹子为原料）。而青岛大学的项目向海洋要资源，开发了纤维的第三来源，可在缓解土地与石油紧缺矛盾的同时，凭借海洋生物基纤维有不同于传统纤维的优异性能，对传统纺织业的升级带来革命性的影响。
据了解，海藻纤维制备技术开发几十年来，国际上多家专业厂商的产品因强度低、产能低、未能解决在盐溶液和碱性洗涤剂中的溶解和降解现象，只能进行医用敷料生产，未能在服装纺织品领域实现规模化生产。而青岛大学经过十多年的不断研发攻关，攻克了海藻纤维工业化生产的系列关键技术难题，在国际上首次实现了纺织服装用海藻纤维的自动化规模化生产。
向海洋要资源：攻克技术难关实现国际首创
据青岛大学海洋纤维新材料研究院院长、项目完成人夏延致介绍，研发团队自主设计研制了海藻纤维和专用原料成套技术及装备，生产线不同工段生产效率比原有小规模生产工艺提高了5～20倍，生产的纤维强度提高了50%以上。开发的耐盐水、耐洗涤剂海藻纤维连续浸泡24小时不产生溶胀、溶解现象，可常规洗涤。依托这些专利技术，已建成了国际首条800吨/年海藻纤维自动化柔性生产线，推广建设了多条100吨级普通海藻纤维生产线，开发出纺织服装用、医用、卫生护理用三大系列海藻纤维共20多个产品。目前正在建设年产能5000吨的新型海藻纤维生产线，可生产纺织服装用、医用、卫生护理用三大系列海藻纤维。
“很多人认为海藻纤维不可能走向大规模产业化生产，但是我们将不可能做到了可能。我们要把海藻做到量大面广的纺织服装领域，将它做成大众领域。将这个优势发挥出来，量是不可限量的。”夏延致这样说。
开发海藻纤维，向海洋要资源，是在土地、石油资源日益枯竭情况下，继续推进我国经济社会发展的必然选择。然而海藻纤维存在的力学性能低、产能低、遇盐水遇碱性溶液会溶解、初生纤维粘连并丝、纤维难染色等问题数十年来一直未能得到解决，这将海藻纤维的应用局限于“量小面窄”的医用纤维领域，用于开发医用敷料和护理材料。
项目经过了四五年的艰苦攻关，在国际上首次实现了海藻纤维强度提高、产能提升、耐盐耐碱性洗涤剂（耐皂洗）洗涤、无脱水剂（酒精、丙酮等）分纤、有色纤维制备等关键技术的突破。这其中，产业化关键技术主要包括以下几点：
研发了海藻纤维高质、高效环保制备成套技术及装备。包含纤维级海藻酸钠粉体制备、纺丝液的高质高效快速制备、海藻纤维凝胶成型控制和纤维高倍牵伸、纺丝凝固浴循环回收等技术及装备。实现了海藻纤维纺丝专用原料的生产，并使纺丝效率的大幅提升，突破了海藻纤维产能低、强度差的技术难题，使海藻纤维自动化大规模生产首次成为现实。
发明了耐盐、耐碱性洗涤剂（耐皂洗）海藻纤维制备关键技术及装备。针对海藻纤维在含盐或碱性洗涤剂的溶液中迅速发生溶解/降解的难题，发明了海藻酸盐分子间交联技术及交联成套工业化装备，克服了海藻纤维织物不可机洗的缺点，首次使海藻纤维在纺织服装材料领域的应用成为现实。
研发了海藻纤维无脱水剂（酒精、丙酮等）分纤及纤维功能化集成技术。首创研发了海藻纤维无脱水剂（酒精、丙酮等）分纤技术，实现了无脱水剂快速分纤；研发了海藻酸钠与其他水溶性高分子（PVA、CMC等）共混纺丝技术，以及海藻纤维原液着色技术、荧光海藻纤维和抗菌海藻纤维制备技术，开拓了海藻纤维功能化的应用领域。
青岛大学：以传统特色优势学科开拓纤维新领域
项目主研发单位青岛大学，是山东省与青岛市共同建设的重点综合性大学，为山东省属重点综合大学、山东省首批应用基础型人才培养特色名校建设单位。经过多年的建设，青岛大学已经发展成为一所规模较大，集自然科学、人文社会科学多学科为一体的综合大学，被确定为首批山东省应用基础型特色名校。
青岛大学的纤维和纺织学科是传统特色优势学科，源于原山东纺织工学院的化学纤维和纺织工程专业，经过数十年的发展，目前已建成为材料科学与工程学院、纺织服装学院。两个学科积极推动交叉融合，对接纺织产业链的上下游开展创新工作。目前建有纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地、山东省海洋纤维及纺织品协同创新中心、教育部海洋生物质纤维材料创新团队、青岛大学海洋纤维新材料研究院等科研平台。
面向传统纺织支柱产业和山东半岛蓝色经济区建设，将纤维纺织学科优势与区域海洋特色相结合，以国家杰青夏延致教授为带头人的科研团队从2004年开始“向海洋要纤维，开拓纤维的第三来源”，开展了海藻资源制取纤维的基础研究、应用研究及产业化的全链条创新研究，十几年来主持承担了包括863计划重点项目、973计划、国家自然科学基金及山东省自主创新专项、省自主创新成果转化重大专项等科研项目，取得了系列理论和技术创新成果。
研发了海藻纤维高质、高效环保制备成套技术及装备，突破了海藻纤维产能低、强度差的技术难题，使海藻纤维自动化大規模生产首次成为现实。发明了耐盐、耐碱性洗涤剂（耐皂洗）海藻纤维制备关键技术及装备，首次使海藻纤维在纺织服装材料领域的应用成为现实
首创实现了海藻纤维的无脱水剂（酒精、丙酮等）分纤；研发了海藻纤维原液着色技术、抗菌海藻纤维制备技术，开拓了海藻纤维差别化、功能化的应用领域。
建成年产800吨自动化柔性海藻纤维生产线，运行可靠，产品质量稳定；开发了纺织服装、生物医疗、卫生保健三大系列共20多个海藻纤维产品，打破了国内外海藻纤维产品单一用于医用敷料和护理材料的局面。 相关热词搜索：海藻，纺织服装，纤维，诞生，海洋，
