麻纤维制取工艺及市场现状的可行性研究报告

第一节 麻纤维的定义

麻纤维指的是从各种麻类植物取得的纤维，包括一年生或多年生草本双子叶植物皮层的韧皮纤维和单子叶植物的叶纤维。韧皮纤维作物主要有苎麻、黄麻、青麻、大麻、亚麻、罗布麻和槿麻等（可行性研究报告）。

第二节 麻纤维的制取工艺

获取亚麻纤维的第一个工序是除籽，接着就是沤麻，即将其他物质同纤维分离。沤麻的方法主要由两种露水沤麻和水池沤麻，露水沤麻方法就是将亚麻散铺在地面上，通过露水、雨水、阳光以及一些细菌的作用，将亚麻外部的表皮腐蚀和溶解；水池沤麻的方法是将亚麻浸泡到水中，经过6~20天，通过细菌的作用使亚麻表皮溶解，但这个过程与露水沤麻比起来成本较高。

亚麻纤维的这两个加工阶段实际上也是我们常说的脱胶过程，由于亚麻纤维是一种多细胞的韧皮纤维，亚麻纤维的细胞在基于韧皮与木质部之间的果胶层是以束状态的方式生长，把细胞交接在一起而形成分散的纤维，亚麻单纤维靠果胶质轴向搭接或侧向转接形成纤维束，纤维之间，韧皮与木质部之间都靠果胶质相联。

亚麻脱胶的目的主要是破坏纤维束与周围组织的粘结程度，使得韧皮与木质部易于分离，同时又较少破坏连接单纤维之间的胶质。目前除了传统的露水浸渍和水池沤麻之外，还有酶处理、化学处理及物理方法，其中露水沤麻的纤维分离度最小，化学处理的纤维分离度最大，但对亚麻纤维的损伤也要大一些。第三个工序是打麻，以使木质素分离，将麻纤维从受潮湿腐烂的原茎中抽取，打麻过程将亚麻原茎分成细长纤维的打成麻、短纤维及木质性杂质。打成麻通过节梳工序制成麻条，发往亚麻纺纱厂。

第三节 麻纤维行业的发展现状

麻纤维作为一种绿色纤维，在我国已有几千年的历史，是中国重要的纺织纤维之一，在世界上享有盛誉。麻纤维品种较多，在纺织上采用较多的韧皮纤维主要有苎麻、亚麻、黄麻、剑麻、大麻、罗布麻等。如今，依靠现代纺织技术，麻纤维通过与各种植物、动物和化学纤维混纺生产出多样化的纺织产品，即麻纤维复合材料。为探究该领域的专利布局情况，笔者通过中国专利文摘数据库进行检索，检索日期截止至2018年1月18日，以期为相关行业提供借鉴参考。

起步较晚研发有序推进

麻纤维复合材料是麻纤维和其他材料混合处理形成的材料。在麻纤维复合材料领域，发达国家投入很大。据欧洲大麻工业协会的资料显示，欧盟大约有15家至20家公司从事大麻纤维的生产加工。发展中国家同样对麻纤维复合材料的研究十分重视，如土耳其、孟加拉国、马来西亚、印度、巴西等国都有对麻纤维用于复合材料的研究。

相比而言，我国麻纤维复合材料的研究工作起步较晚。据了解，我国麻纤维复合材料的研究始于1994年。专利数据显示，在1994年至2012年间，该技术的专利申请量较少，不超过13件，但呈逐步增加趋势，2006年达到一个小峰值，之后到2007年专利申请量出现了一个较小的回落。笔者分析，出现这种情况，主要原因是四川宜宾丝丽雅股份有限公司在2006年围绕含有麻纤维混合复合纤维素新型浆粕技术提交了8件专利申请。在2012年至2016年间，该技术的专利申请呈逐年增加态势，尤其是2015年比2014年的专利申请量翻了一番。近几年，随着环保要求的提高，很多企业在前期研究的基础上进行了技术改进，提交了一些有关麻纤维复合材料的专利申请。不过，由于2017年有些专利申请到检索截止日还未公开，统计可能不完全。

目前，我国在麻纤维复合材料领域进行研究的主要有西安工程大学、中山大学和国防科技大学等高校，研究重点领域主要在热固性树脂基复合材料。笔者经过进一步分析可知，目前，中国麻纤维领域的专利申请主要涉及麻纤维的制备，即脱胶和复合麻纤维。专利数据显示，麻脱胶的专利申请(IPC分类号为D01C)和麻纤维改性的专利申请(IPC分类号为D01F)分别为399件和299件，其中，外国专利申请人通过《专利合作条约》(PCT)途径进入中国的专利申请仅有4件。

第四节  麻纤维行业的发展前景

麻纤维改性是对麻纤维本身采用其他改性材料进行处理，麻纤维改性的主体还是麻纤维。专利数据显示(如图)，我国麻纤维改性技术专利申请人较为分散，每位申请人的专利申请量不多。在专利申请量超过4件的申请人中，仅东华大学一所高校，且其专利申请仅8件，说明高校研发对该技术还未特别关注。相比而言，企业在该领域的专利申请量远高于高校，展现出极高的研究活跃度，其中安徽、江苏、浙江等省份的企业占据了绝大部分，这可能与目前纺织纤维行业以及政府部门的政策有关，同时也与国内相关地区的申请人注重绿色纤维技术的开发、可持续发展有关。

尽管麻纤维种类较多，但有一部分麻纤维复合材料的专利申请是根据不同麻纤维的特性而研发，同时还有一些适用于所有特性的麻纤维。笔者经过检索发现，有近1/3的麻纤维复合材料专利申请(98件)是适用于所有麻纤维。其次，该领域的专利申请较多的依次是针对亚麻和苎麻的技术，这是因为我国的亚麻纺织规模占据世界首位，亚麻纤维粗而短，手感柔软与棉相同，白色光泽度次于苎麻，在麻类作物中强力仅次于苎麻。另外，苎麻在中国的产量较多，且其具备纤维细而长，颜色较白，有绢丝般的光泽，具有吸水性，散热性、强力高等优点。笔者认为，亚麻和苎麻的专利申请量较高与其在中国的产量和纺织规模是相匹配的。此外，剑麻、罗布麻以及黄麻的专利申请量大体相当，未来有待进一步研发。

从技术方面看，麻纤维改性主要涉及麻纤维本身表面改性以及和其他材料形成复合。其中以麻纤维复合材料为主涉及专利申请264件，在改性麻纤维中占比达88%。在这些专利申请中，由复合与改性两种方法可见，主要为麻纤维与其他纤维混纺形成复合材料，仅有34件专利申请涉及麻纤维粘胶与其他粘胶或添加物形成复合麻纤维。

从上述分析可以看出，麻纤维改性的主要研究方向在于麻纤维与其他纤维或材料混合形成复合纤维。另外，纯麻纤维改性的专利申请较少，主要是采用功能材料来对麻纤维表面改性，例如采用石墨烯表面改性以获得强度和韧性增加的麻纤维等。更多的是麻纤维复合改性专利申请，混合的纤维包括棉、合成纤维或动物纤维等其他任意纤维，复合改性的材料包括树脂、填料等。我国相关专利申请最多的申请人安徽皖翎羽绒制品有限公司申请的就是有关麻纤维的复合材料，主要是羽绒复合纤维，涉及将羽绒类材料与各类麻纤维以及其他添加材料混合制成复合羽绒材料，以获得抗菌、抗紫外、防静电等类型的复合羽绒材料。

笔者认为，复合麻纤维改性的性能主要体现在抗菌、强度、抗静电、保健等。抗菌、抗静电是利用了麻纤维的共同特点抗菌、吸水、吸湿和透气性好的性能。保健是因为麻纤维普遍含有麻甾醇等有益物质，且不同的麻纤维还含有不同的有助卫生保健的化学成分。笔者通过对麻纤维成分的分析发现，随着麻纤维及其保健用品深层次的开发，中国纤维将呈现广阔的市场前景。

 

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