海藻纤维的性能和生产厂家介绍

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1、海藻纤维的性能、生产工艺、应用和生产厂家介绍一、什么是海藻纤维海藻纤维的原材料来自天然海藻中所提取的海藻多糖。海藻多糖主要来自海带、巨藻、墨角藻、昆布和马尾藻等褐藻类，具有纤维素类似结构的物质。海藻纤维含有多种对人体有益的氨基酸、维生素、矿物质等有效成分，其性质特殊，可广泛应用于医疗卫生以及纺织行业。海藻纤维是一种重要的天然功能纤维新材料,具有天然可再生、绿色环保、天然自阻燃、抗电磁辐射、良好的止血抗菌医用等多种功能，符合纤维新的发展趋势，赋予该类纤维极大的开发价值。该项研究原料取自海洋，资源丰富可再生，制备的纤维具有可降解性，对推动化纤与纺织行业的可持续发展具有重要意义。二、国内外现状和

2、发展趋势1883年，科学家发现了海藻材料的结构致密性及粘连性，有关专利也研究了对海藻酸的提取，并研究了其大分子产品的物理化学性能及工业应用。1912年到1940年间，一些德国、日本和英国专利纷纷发表了海藻酸盐经挤压可得到可溶性海藻纤维的报导。1944年，Speakman和Chamberlain对海藻酸纤维的生产工艺作了详细的报道，通过与海藻酸钙进行离子交换，用多种金属离子置换初生纤维上的钙离子，制成海藻酸铁、海藻酸铝、海藻酸铜等海藻酸纤维。英国的公司曾将海藻纤维，大规模地应用于纺织及室内装饰行业，后来另一家英国公司将海藻纤维应用于医用敷料，在海藻酸中混入了羧甲基、纤维素钠、维生素、芦荟等许

3、多对伤口愈合有益的材料，从而进一步改善了产品的性能。2002年，原Zimmer公司推出的SeaCell纤维，纤维的制备方法是在纺丝溶液中加入研磨得很细的海藻粉末再抽丝而成，其成分主要是纤维素和海藻酸。目前，国内的工作还较多地停留在初级代谢产物的研究开发阶段，对海藻酸的研究主要集中在海藻酸在食品领域的应用，对海藻酸的衍生化、成纤性及工艺极少研究。1999年武汉大学张俐娜及河北新乡纤维厂对海藻酸的成纤都开展了一些初步的研究，他们主要采用共混得方法得到含量很低的海藻酸黏胶纤维。2004年开始，青岛大学的夏延致教授，以海带提取的海藻酸盐为原料，研发出系列海藻纤维。2012年海蓝公司开始规模化生产的

4、研究工作，目前已经在工业化设备上取得合格产品，具备了规模化生产必须的生产技术和设备技术的积累，目前正进行规模化生产的准备工作，项目实施后将建设一个年生产能力达到100吨的海藻纤维生产线。三、主要研究方案和工艺路线作为一种天然高分子，海藻酸具有很高的相对分子质量。从褐藻中提取的高黏度海藻酸的聚合度达600—1000，对应的相对分子质量为120000—190000。由于海藻酸的钠盐可溶解于水中，因此把海藻酸钠溶于水中制备纺丝液后，可以很容易地通过湿法纺丝制备海藻酸纤维。海藻酸与大多数二价或多价金属离子形成的盐是不溶于水的，因此可以采用二价金属离子的水溶液作为凝固液。由于氯化钙价格便宜，并且对人

5、体无任何毒性，因此用氯化钙为凝固液生产海藻酸钙纤维。从化学的角度来看，海藻酸纤维的成形过程是一个水溶性的海藻酸钠转变成不溶于水的海藻酸钙的过程。二价的钙离子通过离子键结合临近海藻酸分子链上的羧酸基团后，钙离子被包围在相邻的分子链之间，形成一个类似“鸡蛋盒”的结构。海藻纤维由湿法纺丝制备，所谓湿法纺丝就是将高聚物溶解于适当的溶剂中以配成纺丝溶液，将纺丝液从喷丝孔中压出后射入到凝固浴中凝固成丝条。即将可溶性海藻酸盐(通常用海藻酸钠)溶于水中形成粘稠溶液，然后通过喷丝孔挤出到含有氯化钙的凝固浴中，形成固态不溶性海藻酸盐纤维长丝，该长丝经过拉伸、水洗、干燥、卷曲形成纤维。其工艺路线如下：四、产业化

6、前景、市场需求由于海藻纤维具有上述优良的特点，使得最近几年海藻纤维的使用越来越多。1、医疗用纺织品的开发应用利用海藻纤维与人体生物相容性、高吸湿性，及降解性，海藻纤维在医疗领域主要用来制备非织造布创伤被覆材料。海藻纤维被覆材料在与伤口体液接触后，一方面由于海藻纤维的高吸湿性，它可以吸收近20倍于自己体积的液体，能吸除伤口过多的渗出物，帮助伤口凝血。另一方面它具有成胶性，海藻纤维中的Ca2+会与渗出物中的Na+发生交换，产生的海藻酸钠与Ca2+络合形成离子交联水凝胶，由于凝胶具有高透氧性，可使氧气通过、阻止细菌感染，进而促进伤口的愈合。2007年～2012年上半年，我国医用敷料行业销售收入增

7、速保持在20%～40%；我国医用敷料进口增速由12.43%逐年上升到48.73%，呈加速增长态势，进口以高端产品为主。2011年，我国医用敷料市场规模达到920.88亿元，同比增长39.38%，预计未来5年，每年增长速度在30%以上，而新型医用敷料（含银抗菌敷料、生物活性敷料、人工皮肤等）普及进程将加快。据MEDMARKTDILIGENCELLC等市场调研机构预计，由于传统医用敷料产品难以满足慢性和复杂伤口的治疗需求，今