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殼聚糖纖維和甲殼素衍生物纖維

隨著人們對纖維的需求量的不斷增加，開發(fā)以天然可再生資源為原料的新型生物基化學纖維成了后石油時代解決紡織行業(yè)原料來源的重要途徑。

海洋，是地球上廣闊的水體，總面積約為3.6億平方公里，約占地球表面積的71%。海洋中蘊含豐富的動植物資源，利用海洋生物體或海洋生物提取物制成的海洋生物質纖維成為近年來快速發(fā)展的綠色生物質纖維品種。

海藻酸纖維、 卡拉膠纖維、 瓊膠纖維、 滸苔多糖纖維等屬海洋植物纖維。甲殼素纖維和甲殼素衍生物纖維（殼聚糖纖維、乙酰甲殼素纖維、二丁酰甲殼素纖維等）則屬于海洋動物纖維。其中，殼聚糖纖維是國內外產(chǎn)量甲殼素及其衍生物制成的海洋動物纖維。今天，我們就一起來看看什么是殼聚糖纖維。

原料來源

顧名思義，殼聚糖纖維的原料是殼聚糖，而要認識殼聚糖，首先要了解甲殼素。

甲殼素廣泛存在于蝦、蟹、昆蟲的外殼以及藻類的細胞壁中。自然界中甲殼素的年生物合成量約100億噸，是地球上除纖維素以外的第二大有機資源。

殼寡糖的眾多功能表明了它是寡糖家族中的另類

殼寡糖的眾多功能表明了它是寡糖家族中的另類，殼寡糖是已發(fā)現(xiàn)寡糖中呈堿性、帶正電荷的寡糖，這個特點也決定了它是可以被腸道吸收進入血液循環(huán)的寡糖，而經(jīng)血液循環(huán)到達全身各部位正是其發(fā)揮其它眾多生物功能的基礎。

殼寡糖被腸道吸收的前提是不被消化酶消化，殼寡糖是由氨基葡萄糖以β-1,4-糖苷鍵連接而成的聚合體，而人類胃腸道中的消化酶主要作用于α-1,4-糖苷鍵，所以殼寡糖在胃腸道中可以保持結構的完整性。

殼聚糖纖維是以殼聚糖為主要原料，通過一系列的紡絲方法制備的具有一定強度的功能性生物質再生纖維。

殼聚糖纖維的成形

濕法紡絲

濕法紡絲是制備殼聚糖纖維的方法，一般是先將殼聚糖原料溶解于中，經(jīng)過濾脫泡后制成一定黏度的紡絲原液，原液沿管道分配到紡絲位，而后經(jīng)過計量泵、過濾器而流至噴絲頭，壓出噴絲頭后，呈細流狀的原液在凝固浴中凝固成固態(tài)纖維，隨后經(jīng)進一步拉伸加工后得到成品纖維。

殼聚糖纖維的性能

線密度：工業(yè)化的殼聚糖纖維線密度一般在1.6dtex左右。

斷裂強度：工業(yè)化殼聚糖纖維的斷裂強度為1.4～2.0cN/dtex，與常用纖維相比偏小。

斷裂伸長率：殼聚糖纖維的斷裂伸長率為7％～15％，比滌綸、錦綸等合成纖維小。

初始模量：殼聚糖纖維的初始模量為70～95cN/dtex，幾乎比所有常見合成纖維的初始模量都大。殼聚糖纖維在小負荷下難以變形，剛性非常大。

回潮率：殼聚糖纖維的回潮率一般在12％～18％之間，由于分子鏈上存在著大量的親水性基團，因而具有較強的吸濕性能。

抑菌性能：殼聚糖質子化后可與細菌之間發(fā)生電中和反應，有非常好的抑菌性能。

摩擦性能：殼聚糖纖維的摩擦系數(shù)在1.5左右，纖維的摩擦性能較好。

卷曲性能：殼聚糖纖維的剛性大，不易形成卷曲。

電學性能：殼聚糖纖維的質量比電阻和天然纖維差別不大，遠低于其他合成纖維。

溶脹性：殼聚糖纖維的溶脹速度比粘膠纖維高，溶脹后其彈性下降，摩擦系數(shù)增大，伸長率也會增加。