摘要 纤维资源的利用很具有价值，本文章主要列出目前中国对纤维资源的开发与利用的部分方面，如竹纤维的利用及其前景和特点、鹅对饲料中粗纤维利用、绿植物纤维餐具等，并且列出了竹纤维资源利用的优缺点。
关键词 纤维资源 竹纤维 植物纤维
目前，中国的资源仍然不足，然而，每年却有大量的纤维资源被丢弃，如何开发和利用这一类资源成为当今的重要课题。
1 竹纤维的利用
1．1 竹资源的现状
我国竹资源丰富。据统计，全球约有400多个品种，而我国有250余种。目前，我国竹林面积达500万hm2，蓄积约1.3亿t，产量约800万t，是世界第一竹资源大国。竹子生长快、更新快、分布广、产量高，与木材相比，具有强度高、韧性好、硬度大的特点，是结构材和纤维材的理想原料。 1．2 竹纤维的形态、结构
竹纤维的形态和结构竹纤维细长，呈纺锤状，两端尖锐，平均长度1.5～2.5 mm，宽度12～16μm，壁厚约5μm。竹子长宽比大，纤维长度介于针叶木和阔叶木之间，属于长纤维原料。
竹纤维为天然高度中空，透气性好，保暖性佳，避免了传统圆柱形纤维透气性差的弊端，是目前惟一凉爽型天然纤维。
1．3 竹纤维的前景和特点
经济墙板是木纤维水泥空心墙板的简称，是以水泥、砂和木纤维为原料制成的新型墙体材料。产品综合了木纤维和水泥的良好特性，具有防火、隔音、隔热、耐水、防蛀及安装简便、经济实用等优点。现将竹纤维代替木纤维生产经济墙板，所制得板材强度相当好，且密度较低，可以与针叶材纤维经济墙板相媲美。这既可为发展新型墙体材料开辟重要的原料资源，还可为。以竹代木。节约木材以及综合利用竹材、提高竹材利用价值开辟新途径。竹纤维制衣竹纤维横截面满布椭圆形孔隙，可以在瞬间吸收并蒸发水分，因此夏天穿 用竹子制作的服装会感到较凉爽。竹纤维服装所用纤维是用毛、聚酯等天然纤维或人造纤维与竹纤维混纺而成的新产品，用其加工的夏季服装不仅质量轻，而且易吸收、排除汗水，比目前已有的其他类别纤维服装更加凉爽宜人。
竹纤维具有保健功能。竹纤维天然含竹蜜和果胶成分，对皮肤健康有益；竹纤维的抗紫外线能力强，以此纤维生产的春夏装对皮肤有较好的抗紫外线保护作用。此外，竹纤维还具有良好抗菌性能。此外，竹纤维还具有天然纤维和化学纤维的众多优点，如天然抗菌性、绿环保性、独特的回弹性、瞬间吸水性、良好的染性等等。[1]
竹纤维虽然有诸多优点，但也有它的弱点，比如在强度上还不及木纤维和棉纤维，更不能和涤纶相比，成衣制造中100%的竹纤维还没有很好地解决缩水性问题，其手感与悬垂性也有待改善，现在有关纺织科研单位正在加紧研究。目前大多采取多组分混纺或交织，实现各组分的性能互补来拓宽竹纤维的应用领域。如将竹纤维与合成纤维混纺，既可改善可纺性，又可充分利用合成纤维强度高、耐磨抗皱等特性，使织物的服用性及洗可穿性得以改善。与绢丝混纺，既可降低成本，又不失真丝织物的风格，同时也可提升织物的强度和吸湿透气性，避免夏季出汗后真丝织物的贴身现象。为克服竹纤维织物易皱、保形性差的缺
点，可以开发以PTT纤维或氨纶为芯外包竹纤维的包芯纱产品，以提高织物的褶皱弹性，又能提高织物的牢度，且不失竹纤维织物固有的凉爽保健功能。[2]
故竹纤维的利用和开发无论在现在还是未来都有挺好的前景。
2 鹅对饲料中粗纤维利用
我国青绿饲料来源广泛，如黑麦草、野草、野菜、作物秸秆等既可种植又可以依据季节储存起来。目前，鹅肉作为绿健康食品越来越受到青睐，它不仅蛋白质含量高，而且富含不饱和脂肪酸。故开发粗纤维饲料，提高鹅对粗纤维的利用潜力势在必行。对于鹅的粗纤维利用研究，Mattocks指出，鹅不能消化纤维素。Story和Allen也认为，鹅虽然能利用富纤维饲料，只不过是获得所需营养物质而已，其实对纤维消化率并不比鸡高。另一方面，Jamroz等研究认为，鹅能够消化不同的饲粮纤维成分。Buchsbaum等认为，鹅能够消化来自植物中约28%的纤维素和25%的半纤维素。[3]
3 中国造纸工业对二次纤维的利用
在世界范围内,造纸工业广泛应用的纤维原料是木材。据统计,世界上约60%的纸张是以木材为原料生产的,主要集中在美国、加拿大、芬兰、日本、瑞典等造纸发达国家。随着世界性的森林面积的减少,造纸纤维原料已呈现出严重短缺的状况。
由于稻、麦草原料自身纤维较木材纤维短、杂细胞含量高,抄纸过程中滤水性差、成纸脆性大,印刷适应性低,很难适应造纸、印刷、包装工业的发展需求。
造纸工业可资利用的草类原料中,稻草的年产量仅3亿t左右,麦草产量不足1亿吨;主要是由于农业机械的推广应用,机械收割剪口高,收割后的农作物残留物——造纸原料有用的麦杆大部分留在了地里被浪费掉,既降低了稻、麦草原料的质量,也使得数量大为减少。
如果从发展的眼光来看,以我国目前人均纸及纸板极低的消费量而言,作为推动经济发展的重要产业之一的中国造纸工业,毫无疑问将是未来世界纸业的最大市场。为了满足制浆造纸的需求,应当在加快木材原料基地建设的同时,大力加强二次纤维的回收和利用。据资料显示,一个年产12万t的造纸厂,若利用废纸生产,相当于每年种植10万棵树。废纸的循环利用不仅可以缓解原料的短缺,而且可以减轻环境污染,带来极大的社会效益,具有广阔的应用前景。[4]
4 植物纤维原料生物质提炼的可行性
大多数植物纤维素生物质均包含很难发酵的5-碳糖(阔叶木含20%左右)和较易发酵的6-碳糖(针叶木含15%左右),所有含纤维素的生物质都可以用来生产乙醇,只是乙醇的得率不同而已。将纤维素转变为乙醇的工艺技术已经有100年的历史了,但通常其生产效率很低,目前,在以较低的投资成本极大地提高生产效率方面做出了重大突破。
工艺流程起始于生物质而终止于乙醇。方法包括化学法和物理法预处理。物理法中包括蒸汽爆破、氨爆破和机械法分离纤维;机械法预处理的目的是打开纤维结构,以使化学品较易渗透,因为纤维素的结晶区域很难渗透,进行一些预处理可破坏其结晶结构;纤维经附加的水解作用由纤维素转化为糖,然后经过传统的发酵、蒸馏、脱水,生产出乙醇。化学法包括稀酸和浓酸处理,预水解和温和的硫酸盐蒸煮;得到的水解产物可以直接进行发酵,未溶解的纤维要进一步进行水解。[5]
5 关于绿植物纤维餐具
绿植物餐具是利用植物的根、茎、叶,如麦秸、玉米秸、稻草、甘蔗渣等植物的纤维,通过
与无味无毒并能在风雨阳光作用下可分解的添加剂混合,再通过机械设备,在高温、高压条件下成型,制成一次性的碗、盒、杯、盘和筷子等。我所主要研究生产这类餐具的工艺路线和所用的粘合剂,用我所粘合剂和工艺路线生产的植物纤维餐具具有成本低,盛装100℃的食物不变形,产品整体坚固,其强度是纸餐具的3倍,整个生产过程中无任何排放物,生产过程清洁、无污染。
关于它的市场效益，以建成年产6000万只碗为例,设备投资:300万元到400万元,固定成本:350万元(包括水、电、运输、通讯、设备折旧、工资、管理费等),变动成本:500万元(包括原材料、专用粘合剂、着剂、填料、广告费、包装费等),生产总成本:850万元。以年产量6000万只碗,每只碗的生产成本0.15元,出厂价0.22元/只计算,则产值为1320万元,利税470万元。[6]
参考文献
[1] 王晓玲,徐剑辉,周国英.竹纤维的利用 [J]. 安徽农业科学,2006,34(8):1578~1579
[2] 王雪华,沈至珍,徐超武.竹原纤维利用中存在的问题与对策 [J]. 四川丝绸,2005(4):14~16
[3] 殷海成.生长期固始白鹅对饲料中粗纤维利用研究 [J]. 当代畜牧,2007(4):23~24
[4] 董建琳.浅析造纸工业二次纤维的利用 [J]. 兰州石化职业技术学院学报,2001,1(1):30~32
[5] Richard B Phillips,Hasan Jameel,Hou-min Chang.植物纤维原料生物质提炼的可行性 [J]. 国际造纸,2007,26(2):1~5
[6] 绿植物纤维餐具 [J]. 技术与市场,2008(5):26
