海藻纤维的制备及其在纺织服装中的应用研究进展

刘秀龙 王云仪

摘 要：海藻纤维制备方法有湿法纺丝、静电纺丝、微流控纺丝和离心纺丝等，其中湿法纺丝制备的海藻纤维力学性能、耐盐耐洗涤剂性能以及染色性能差，阻碍了其在纺织服装领域的大規模应用。通过纤维改性和功能化改造可改善湿纺海藻纤维性能，拓宽其在纺织服装领域的应用范围。从海藻纤维制备、纺织用海藻纤维性能改性以及纺织用功能型海藻纤维开发3个方面出发，比较海藻纤维不同制备方法间差异并总结纺织服装用海藻纤维力学、耐盐耐洗涤以及染色性能改性方法及纺织用功能型海藻纤维种类。最后指出功能型海藻纤维的制备方法和研究成果的产业化应用是未来的发展方向。

关键词：海藻纤维;制备方法;性能改性;功能型海藻纤维

中图分类号：TS102.6

文献标志码：A

文章编号：1009-265X（2022）01-0026-10

Abstract： The preparation methods of alginate fiber include wet spinning， electrostatic spinning， microfluidic spinning and centrifugal spinning. Among them， alginate fiber prepared by wet spinning has poor mechanical properties， salt and detergent resistance and dyeing properties， which hinder its large-scale application in the field of textiles and garments. Through fiber modification and functional transformation， the properties of alginate fiber prepared by wet spinning can be improved， and its application scope in the field of textiles and garments can be expanded. From three aspects： alginate fiber preparation， property modification and development of functional alginate fiber for textiles， this paper compared differences among preparation methods of alginate fiber， and summed up modification methods of mechanical properties， salt and washing resistance and dyeing properties of alginate fiber for textiles， types of functional alginate fiber for textiles. Lastly， it was pointed out that the industrial application of the preparation methods and research findings of functional alginate fiber are the direction for future development.

Key words： alginate fiber; preparation method; property modification; functional alginate fiber

海藻纤维是以海藻植物中分离出的海藻酸钠为原料制备的一种新型绿色生物质纤维[1]，基于海藻酸钠无毒、阻燃且生物相容性好的特点[2-3]，海藻纤维在吸湿透气、抗菌、阻燃、远红外、防电磁辐射以及生物相容和可降解方面具有显著优势。并且其原料为海藻植物，来源充足、绿色环保[4]。基于这些特点，海藻纤维在纺织服装领域表现出极大的应用潜力。

目前海藻纤维制备方法有湿法纺丝、静电纺丝、微流控纺丝、离心纺丝等[5]，其中湿法纺丝最常见，其制备的海藻纤维可用于常规纺织品。但该法制备的海藻纤维易在碱溶液或盐溶液中发生溶胀形成凝胶甚至溶解，具有强力低、脆性大、韧性差的缺点。有研究发现纯海藻纤维在生理盐水中浸泡1 min，强力会降低90%以上[6]。纯海藻纤维较差的耐盐耐碱性能使染料上染海藻纤维存在一定困难，影响其染色保色能力。以上问题阻碍了海藻纤维在纺织服装领域的广泛应用，使其局限于医用纺织品尤其是医用敷料领域[7]。

为了制备服用性能较好的海藻纤维，拓宽其在纺织服装领域的应用范围，研究人员主要从海藻纤维性能改性入手，通过物理共混和化学交联改性等方法弥补纯海藻纤维的不足。除此之外，海藻纤维本身优异的抗菌、阻燃、远红外等性能使海藻纤维功能型纺织品成为研究热点，可以更好地满足消费者需求，具有重要的现实意义[8]。本文从海藻纤维的制备方法、纺织用海藻纤维性能改性及纺织用功能型海藻纤维开发3个方面综述海藻纤维的研究现状，为其在服装纺织领域的广泛应用提供参考。

1 海藻纤维制备方法

海藻酸钠分子中含有大量的羧基和羟基，在室温下可与水分子中的羟基发生化学作用形成具有一定黏度的纺丝原液。湿法纺丝制备海藻纤维即将海藻酸钠纺丝液经纺丝釜过滤脱泡、凝固浴形成凝胶，并经拉伸、水洗、干燥进行[9]。该方法制备的海藻纤维性能主要受到纺丝工艺、凝固浴以及纺丝机参数等影响[10]。张传杰等[11]在前人研究基础上制备高强度海藻纤维，发现质量分数5%纺丝液，4%凝固浴以及40℃的凝固浴温度为最佳的工艺条件。湿纺操作简单、成本低廉且易投入工业化生产，是制备海藻纤维最为常见的一种方式。但该法制备的海藻纤维直径通常在20～100 μm之间[12]，纤维直径大且强度低。

静电纺丝通常用来制备纳米纤维和超细纤维，作为一种典型的干法纺丝工艺，制备过程不需要凝固浴。由该方法制备的海藻纤维在其本身优异性能的基础上同时具备电纺丝纤维細、质量轻、孔隙率高的特点[13]。但该方法制备纯海藻纤维存在困难，因海藻酸钠分子链上大量的羧基负电荷基团使其分子间存在较强的静电排斥力，影响海藻纤维的静电纺丝过程[14]。除此之外，海藻纤维静电纺丝易受所用溶液、工艺参数及环境条件的影响;其次，该方法用到的有机溶剂有毒，限制其在生物医学领域的应用;同时静电纺丝成本较高，不适合大规模产业化生产。

与静电纺丝相同，微流控纺丝也通常用来制备超细和纳米级海藻纤维。但其较少受参数等其他因素影响，制备环境较温和，具有广谱性、有序性、灵活性、稳定性、安全性、可控性以及多元性等优势[15]，更加稳定可靠。与湿纺、静电纺相比，微流控纺丝能够微观操控纤维的尺寸和形状，制备的海藻纤维无毒且满足医用纤维中空、纺锤结以及腔室类的结构要求，在生物医学领域应用潜力巨大。陈子阳等[16]总结了微流控纺丝在海藻纤维制备中的应用，并按照制备的海藻纤维结构将其分为实心型、中空型以及纺锤结型海藻酸盐纤维。

离心纺丝法也是一种制备纳米海藻纤维的方法，是高聚物熔体或溶液在高速旋转产生的离心力和剪切力作用下进行纺丝[17]，不需要静电纺丝要求的高压电场，同时对原料的限制性小，纺丝效率高且无污染，在海藻纤维工业化生产和应用方面具有一定的市场潜力。然而，作为一种新型的纳米纤维纺丝技术，海藻纤维离心纺丝装置的安全性有待进一步验证[18]，且相关的工艺参数有待进一步优化。

2 纺织用海藻纤维改性研究

为解决湿法纺丝中海藻纤维部分性能差的问题，相关研究人员将目光聚焦在海藻纤维改性上，旨在通过物理共混改性和化学交联改性弥补纯海藻纤维性能不足。其中物理共混是将高分子或无机材料与海藻纤维纺丝液混合，利用其他材料的优势来填补海藻纤维性能的不足。目前天然高分子材料、合成高聚物以及纳米材料等已用于海藻纤维共混改性。

但物理共混改性一般不涉及分子层面化学键变化，改性程度较小。因此有学者通过化学交联改性的方式来提高海藻纤维的可纺性。化学交联在一定条件下能促进纤维分子内与分子间交联，使其形成更加致密的三维网络结构[19]。化学交联改性中通常会用到交联剂，如戊二醛、环氧氯丙烷、四硼酸钠、硼酸、离子交联剂等。

2.1 改善海藻纤维的力学性能

海藻纤维的力学性能对纤维成型和织物纺造和使用具有重要影响，目前较多研究集中于提高海藻纤维物理机械性能。其中纳米材料是一种尺寸在1～100 nm范围内的微观结构材料，具有较大的比表面积和结晶度，通常作为主要的共混材料来提高海藻纤维的力学性能。最为常见的有纳米纤维素和石墨烯。

纳米纤维素具有机械强度、结晶度高等优点，通常包含纤维素纳米纤丝、纤维素纳米晶（CNC）/纳米晶须[20-21]。张瑞等[22]通过酸解法制备CNC，将不同质量分数的CNC与质量分数5%的海藻酸钠溶液共混制备复合纤维，测试结果表明复合纤维的断裂强度及断裂伸长率在CNC质量分数为8%时达到最大值，较纯海藻纤维分别提高46.8%和111.9%。Ci等[23]则在添加CNC同时在海藻酸钠纺丝液中添加羟丙基甲基纤维素（HPMC），测试发现CNC和HPMC两者协同作用可进一步提高海藻纤维的刚度和延伸性。

石墨烯是一种热学、力学、电学和抗菌性能均优异，由单层碳原子构成的二维结构纳米材料[24]。在石墨烯与海藻纤维共混过程中，石墨烯片层结构会阻碍基体裂纹扩展和钝化，提高纤维拉伸性。研究人员[1， 25]将生物质石墨烯应用于海藻纤维改性中，发现海藻纤维断裂强力在石墨烯质量分数为0.5%时达到1.79 cN/dtex，较纯海藻纤维强度提高近15%。除此之外，还有学者采用石墨烯制备过程的中间物氧化石墨烯来改性海藻纤维。与石墨烯相比，氧化石墨烯表面大量的—OH、—COOH可与海藻纤维中的羟基形成氢键，进一步增强分子间作用力。陈艳艳等[26]采用改进的霍姆斯法合成氧化石墨烯并用其改性海藻纤维，经测试发现复合纤维的拉伸性能在氧化石墨烯含量为1%时最优，断裂伸长率和断裂强度分别为纯海藻纤维的203%和162%。

2.2 改善海藻纤维的耐盐耐洗涤剂性能

不耐盐和洗涤剂一直是困扰海藻纤维制备的难题，这样的特点使海藻纤维无法正常洗涤，相关产品的使用寿命也无法达到实际要求，因此改善其耐盐耐洗涤剂性能具有重要意义。

为提高海藻纤维的耐盐性，多数研究主要通过化学交联改性海藻纤维的方式进行。张芮等[27]针对海藻酸钠/磷虾蛋白复合纤维在盐溶液中溶胀甚至溶解的问题，以硼酸作为交联剂进行改性，改性后的复合纤维耐盐性明显提升;朱立华[28]则分别用戊二醛和环氧氯丙烷交联改性海藻纤维，其中温度30℃，戊二醛交联剂质量浓度8%，反应时间3 h的工艺条件下制备的改性海藻纤维即使在生理盐水中浸泡68 h，溶胀度也仅为98%;张传杰等[29-30]发现采用金属离子如Cu2+、Al3+等修饰改性海藻纤维，可赋予其优异的耐盐性能。

上述研究虽在一定程度上保证了海藻纤维耐盐性，但并未进行耐洗涤性的探究。因此田星等[31]利用四硼酸钠作为交联助剂改性海藻纤维，发现湿纺过程中海藻酸钠分子链间会形成共价交联结构，提高海藻纤维断裂强度，并且使海藻纤维在生理盐水和洗涤剂中浸泡24 h的吸液量下降至10.2%和10.1%。

2.3 改善海藻纤维的染色性能

随着人们审美观念的提高，纺织服装用织物需要具有丰富的色彩来迎合市场。要想将海藻纤维广泛地应用到日常生活中，有必要对其染色性能进行研究。目前研究人员通过阳离子、弱酸性、中性、媒介或活性染料上染海藻纤维[32]，但因海藻纤维本身不耐盐不耐碱，纤维损伤严重，上色效果并不好。所以从根本上改善海藻纤维的耐盐耐碱性是保证海藻染色保色性的基础。

根据前面的分析，有不少学者进行了海藻纤维耐盐耐碱性能的改性研究，制备出耐盐性海藻纤维，但是缺乏改性纤维染色性能的进一步探讨。基于此，杨利军等[33]分别用酸性湖蓝A和红B上染海藻酸钠/磷虾蛋白复合纤维，测试发现纤维上染率可达95.71%，皂洗色牢度均达到三级以上。两种染料染色效果都很好，但是相同染色条件下酸性红B的得色深度要优于酸性湖蓝A。另外作者还得出在酸性染料加入阻溶剂可以进一步增强染色效果。邵欢迎等[34]则在张传杰研究的硫酸铝改性海藻纤维基础上深入探究了其染色性，得出在40℃条件下用直接大红4BS3%（omf）入染，并在70℃条件下对海藻纤维染色40 min，最后用20 g/L氯化钙水溶液固色处理后的纤维染色效果最好。

除此之外，还有学者对海藻纤维进行物理共混改性以提高其耐盐和染色性能。杨宏等[35]用直接染料湖蓝5B染色聚酰胺-胺共混海藻纤维，经染色热、染色熵、上染速率曲线、吸附等温线绘制和染色亲和力计算后发现纤维与染料之间亲和力很好，改性海藻纤维可以实现无盐染色。张传杰等[36]将壳聚糖溶液用于包覆海藻纤维中，制备获得50 g/L食盐溶液中不发生凝胶化的耐盐性海藻纤维。在此基础上用直接耐酸大红4BS对耐盐海藻纤维进行无盐染色，发现染色温度为80℃，染液质量分数为2%～4%，染色时间为90 min，壳聚糖浓度为2%时染色效果最好，上染率提高至82.4%，不匀度可降至2%左右。除此之外，该作者还探究了染色的热力学和动力学，为海藻纤维的染色应用奠定了理论基础。

3 纺织用功能型海藻纤维开发

3.1 抗菌海藻纤维

海藻纤维中微量的乳酸或低聚物使其具有一定的抑菌效果[37]，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率达81.8%和97.4%[38]，远高于国家标准。作为一种天然抗菌纤维，海藻纤维逐渐应用于医用纺织品、内衣裤、袜子和婴童服装领域。车云宏[39]和潘晓梅等[40]设计的海藻纤维内衣和术后康复内裤均具有良好的抗菌性，在促进人体健康、提高舒适性方面具有一定优势。

为进一步提高海藻纤维抗菌性，研究人员主要通过后整理或掺杂纺丝方式在海藻纤维及其织物中添加抗菌剂。其中后整理指利用抗菌整理剂，在印染和整理过程中通过浸渍、浸轧、涂层或喷涂等方法对海藻纤维织物进行处理。王海楼等[41]通过浸渍法在海藻纤维水刺非织造布上涂覆氨基纳米银溶液，经振荡法抗菌测试发现抑菌率随着载银量的增加逐步提高，当载银量为10 mg/g时该水刺非织造布可抑制99.9%以上金黄色葡萄球菌和大肠杆菌生长。由后整理法制备抗菌海藻纤维虽操作简单且纤维抗菌强度高，但纤维耐久性较差，限制了抗菌海藻纤维织物的长时间使用。

有关学者主要通过掺杂纺丝来解决耐久性问题。掺杂纺丝制备的海藻纤维抗菌效果持久且耐洗涤。张广丽等[42]将具有天然抗菌效果的大青叶提取物与海藻酸钠纺丝液共混纺丝，利用定性抑菌晕法检测发现改性纤维周围出现了直径为18.64mm的抑菌圈，可有效抑制大肠细菌和金黄色葡萄球菌生长;此外，改性纤维断裂强度和断裂伸长率分别提高了49.7%和152.8%，有利于提高海藻纤维的可纺性。除天然抗菌剂，通常也会在纺丝液中添加无机抗菌剂如Ag[43]、Zn、ZnO[44]、Cu、TiO[45]2等，但无机抗菌剂尤其是纳米颗粒和纤维之间相互作用较弱，结合牢度低。因此，Zheng等[46]利用有机-无机杂化结晶多孔材料ZIF-67与海藻酸钠溶液共混制备高复合纤维。经测试发现抗菌材料的加入没有影响到海藻纤维的可纺性，湿法纺丝可连续纺出ZIF-67@SA复合纤维;在抗菌性方面，即使ZIF-67在超低负载量0.05%（质量分数）情况下，复合纤维对大肠杆菌的抑菌率也可达99.5%。此外，经5次洗涤实验后该纤维也表现出良好的抗菌耐久性，在抗菌除臭袜子、手术服等纺织服装领域具有广阔的应用前景。虽然掺杂纺丝制备的抗菌海藻纤维抗菌时间较长，但与后整理相比抗菌强度较低且具有一定的技术难度和较高的加工成本，有待进一步改善。

3.2 阻燃海藻纤维

近年来，由于纺织品阻燃性差引起火灾的事情频繁发生，阻燃纺织品逐渐受到广泛关注。海藻纤维本身存在大量羟基和羧基和金屬离子，遇热会生成大量的CO2和H2O，隔绝氧气阻止燃烧进行。经测试发现海藻纤维的极限氧指数（LOI）大于34%[47]，高于阻燃织物26%LOI的要求，可作为一种本质阻燃纤维应用于阻燃纺织品中。另外海藻纤维燃烧过程中不会产生烟气、有毒气体以及熔滴，安全性较高，可用于消防服、易燃易爆工厂防护服中。王维等[48]利用海藻纤维制备了一件轻便的救火消防衣，穿着该消防衣靠近火源时不会燃烧且人体感觉热舒适。

研究人员主要将海藻纤维与其他纤维混纺来增强织物的阻燃性能。因为纤维素纤维具有较低的LOI（17%），通常作为海藻纤维混纺的对象。青岛大学朱平课题组在棉纤维和粘胶纤维中添加海藻纤维，成功获得了具有极低热释放和烟雾释放率的阻燃织物，扩大了海藻纤维在防火材料上的应用领域[49-50]。除了纤维素纤维，易引发熔滴的合成纤维也通常作为海藻纤维混纺的对象。Li等[51]将具有阻燃性的海藻纤维与可燃性聚酯纤维混纺，经垂直火焰测试和锥形量热仪测试发现海藻纤维质量分数为20%时，织物可快速自熄且无熔滴出现;与添加质量分数20%海藻纤维的混纺织物相比，添加质量分数50%海藻纤维的混纺织物具有更低的热释放率和烟雾释放率，可应用于防火用服装填充材料。Zhang等[52]将海藻纤维与聚酰胺纤维混纺，经阻燃性测试发现混纺织物的峰值热释放率（56%）、总热释放率（59%）和总烟雾释放率（66%）均明显下降。除了与阻燃性能差的纤维混纺，也有学者将其与同样具有阻燃性的芳纶纤维混纺，制备双重阻燃面料[53]。

另外，海藻纤维原料中的海藻酸钠及海藻酸盐也通常作为一种阻燃剂，通过浸渍、涂层、层层自组装、溶胶凝胶、接枝共聚、共混改性[54]等方法来改性其他纤维。管崇生等[55]利用壳聚糖和海藻酸钠为改性剂，利用层层自组装对涤纶织物进行阻燃修饰;于婉菲等[56]利用接枝交联将海藻酸钠氧化产物与驼羊毛结合制备阻燃织物;Zhang等[57]在粘胶纤维中共混海藻酸盐来获取阻燃粘胶纤维，纤维的点燃时间延长到51 s。

3.3 相变调温海藻纤维

海藻纤维医用敷料主要应用于烧伤创口患者的治疗中[58]，对于此类患者而言，外界环境温湿度对伤口处体温影响很大。过热的环境会导致皮肤出汗引发伤口感染，而过冷的环境又会抑制伤口愈合，因此维持环境温度及伤口处体温恒定具有重要意义。研究人员通常采用相变材料来制备蓄热调温海藻纤维。相变材料（PCM）是一种特殊功能材料，可以通过自身相态变化吸热或放热，进而调节材料自身及周围环境温度到舒适值，实现调温作用。

研究人员在制备相变调温海藻纤维时通常会用到相变微胶囊。展义臻等[59]制备聚脲型相变微胶囊，并探究液体石蜡芯材与活性单体乙二胺与甲苯-2，4-二异氰酸酯壁材配比、乳化剂种类及浓度、乳化剪切时间与速度、反应温度等对微胶囊性质的影响，得出微胶囊制备的最佳工艺条件。该作者课题组又用环氧氯丙烷替换上述壁材中的活性单体甲苯-2，4-二异氰酸酯，制备环氧树脂型相变微胶囊[60]。两种相变微胶囊与质量分数4%的海藻酸钠溶液共混进行湿法纺丝，发现前者的调温范围在18～38℃，后者的调温范围在20～37℃;微胶囊纤维与纯胶囊调温范围类似，且纤维的蓄热量随着微胶囊质量分数的增加而增加。另外，祝国成等[61]用相变微乳液与海藻酸钠溶液共混纺丝，制备的海藻纤维具有优异的力学性能和调温性能，可以提高织物的舒适性。

3.4 负离子远红外海藻纤维

随着现代人对健康重视程度的提高，多功能保健纺织品日益受到消费者欢迎。远红外和负离子功能纺织品是一种典型的理疗保健产品，可以通过发射远红外线促进血液循环和新陈代谢，通过释放负离子来缓解精神压力，保持身心愉悦。海藻纤维以及海藻炭纤维不仅具有远红外放射和负离子功能，还具有蓄热保温效果，可以应用在T恤、内衣、睡衣、袜子、家用纺织品等领域。日本京都吉忠公司制造的海藻纤维内衣充分体现了海藻纤维优异的远红外负离子特性[62]。紫罗兰家纺科技有限公司制备了一种海藻炭纤维被子，具有良好的蓄湿保暖效果，对人体具有保健作用[63]。

研究人员通常添加远红外陶瓷粉末于海藻纤维纺丝液来制备负离子远红外功能型海藻纤维。雷春生等[64]在海藻酸钠纺丝液中添加SiO2、MnO2、Al2O3远红外陶瓷颗粒，并通过湿法纺丝制备具有远红外功能的海藻纤维医用纱布，发现该纱布可通过发射远红外线促进伤口愈合。原鹏飞等[65]通过碳化处理海藻得到的微粒子海藻炭与远红外陶瓷超细粉末混合，并将熔融纺丝制备的海藻炭远红外纤维与吸湿排汗涤纶纤维混纺制备多功能面料，发现面料远红外放射率达到90%以上，远高于国家标准要求（远红外温升大于等于1.7℃，远红外发射率大于等于0.83%）。

3.5 防电磁辐射海藻纤维

海藻纤维中丰富的金属离子可以相互连接形成导电链，使其具有一定的抗静电和电磁屏蔽效果，可用于制作防辐射服。郝继海[66]利用石墨烯改性海藻纤维制备了一种具有防辐射功能的工作服，该工作服不仅可以屏蔽电磁辐射，还具有优异的抗菌性和耐磨性。秦东[67]公开了一种含有海藻纤维、银纤维、珍珠纤维、蚕丝银纤维、棉纤维和亚麻纤维的防辐射面料，该面料可贴身穿着且具有优异的防护作用，在孕妇防辐射服领域具有良好的应用前景。

3.6 智能海藻纤维

智能可穿戴纺织品发展迅速，海藻纤维因来源广泛、性能优异、穿着舒适等优点在智能纺织品领域的应用不断凸显。目前智能海藻纤维主要包括光致变色、热致变色、pH变色海藻纤维以及发光海藻纤维等。卞雪艳等[68]将螺吡喃类光致变色溶液添加至海藻酸钠纺丝原液中制备光致变色海藻纤维。经紫外光测试发现有紫外光时纤维呈现粉色，无紫外光时纤维为无色，可用于童装、T恤、泳衣、运动装、工作服等生产中。此外，该学者还将长余辉发光材料添加到海藻酸钠纺丝液中，发现发光材料质量分数为0.8%时，纤维在黑暗中可持续发光2 h以上[69]。Zou等[70]将不同类型热致变色粉与海藻酸钠溶液混合，通过微流控纺丝技术制备热致变色海藻纤维。将其置于不同温度环境下测试发现该纤维符合热致变色粉末賦予的温度感应和变色性能;且纤维颜色随着粉末浓度的增加而变亮，在智能服装领域具有巨大的应用潜力。Cui等[71]分别用茜素染料和花青素染料染色海藻纤维，发现纤维在pH值2～11的溶液中时表现出快速且显著的变色能力，可用于伤口愈合智能监测。

4 结 语

海藻纤维各项性能优异，使得纺织用海藻纤维及功能性海藻纤维纺织品成为当今科研和产业人员的研究重点。海藻纤维制备方法也逐渐向着纳米层级、简单、高效、规模化、低成本、环保、安全等方向发展。但是目前海藻纤维的制备仍然以湿法纺丝为主，静电纺丝、微流控纺丝以及离心纺丝虽然有着各自的优点，但在海藻纤维的制备中仍然处于起步阶段，较少应用于海藻纤维实际产品的生产当中，在大规模应用方面还有待进一步提高。

通过物理共混、化学交联改性的海藻纤维虽然在一定程度上提高了海藻纤维的力学性能、耐盐耐碱性能以及染色性能，弥补湿法纺丝的不足，提高海藻纤维的可纺性，但是这些研究成果较多处于实验室阶段，将实验室成果进行产业化是其未来的发展方向。

目前主要借助单一材料改性海藻纤维或对其进行功能化改造，改进程度有限，未来可以考虑用多种材料改性海藻纤维，综合提高其各项性能，制备多功能及智能海藻纤维可以更好地满足市场需求。

参考文献：

[1]胡兴文，马军强，王双成，等.生物质石墨烯改性海藻纤维制备与性能[J].武汉纺织大学学报，2019，32（4）：20-25.

HU Xingwen， MA Junqiang， WANG Shuangcheng， et al. Preparation and properties of biomass graphene modified viscose filaments[J]. Journal of Wuhan Textile University， 2019， 32（4）： 20-25.

[2]ZHANG X L， HUANG C， JIN X Y. Influence ofK+and Na+ ions on the degradation of wet-spun alginate fibers for tissue engineering[J]. Journal of Applied Polymer Science， 2017， 134（2）： 44396.

[3]付琬璐，李娜，王杨松，等.改性海藻酸钠的研究应用[J].辽宁化工，2020，49（2）：208-210.

FU Wanlu， LI Na， WANG Yangsong， et al. Research and application of modified sodium alginate[J]. Liaoning Chemical Industry， 2020， 49（2）： 208-210.

[4]李广鲁.海藻纤维的制备与应用[J].西部皮革，2020，42（15）：136.

LI Guanglu. Preparation and application of alginate fiber[J]. West Leather， 2020， 42（15）： 136.

[5]白亚莉，李凌.海藻纤维制备方法的专利研究[J].新材料产业，2020（5）：48-51.

BAI Yali， LI Ling. Study on the patents for preparation methods of alginate fiber[J]. Advanced Materials Industry， 2020（5）： 48-51.

[6]朱立华，夏延致，全凤玉，等.耐盐性海藻酸钙纤维的制备及性能研究[J].材料導报，2012，26（12）：93-96.

ZHU Lihua， XIA Yanzhi， QUAN Fengyu， et al. Study on the preparation and properties of salt-tolerant alginate fiber[J]. Materials Reports， 2012， 26 （12）： 93-96.

[7]朱鹏，张兴群，王云龙，等.海藻酸盐医用敷料研究进展[J].上海纺织科技，2020，48（11）：13-18.

ZHU Peng， ZHANG Xingqun， WANG Yunlong， et al. The research progress of alginate wound dressing[J]. Shanghai Textile Science & Technology， 2020， 48（11）： 13-18.

[8]左常江，吕海金，王文静.新型海藻酸纤维的研制与应用[J].山东化工，2016，45（21）：34-36.

ZUO Changjiang， LV Haijin， WANG Wenjing. Preparation and application of new type alginate fiber[J]. Shandong Chemical Industry， 2016， 45（21）： 34-36.

[9]ZHANG W W， XUE Z X， YAN M， et al. Effect of epichlorohydrin on the wet spinning of carrageenan fibers under optimal parameter conditions[J]. Carbohydrate Polymers， 2016， 150： 232-240.

[10]李晓.海藻酸钠与水溶性高分子共混产物的制备及其性能研究[D].青岛：青岛大学，2018.

LI Xiao. Preparation of blend of sodium alginate and water-soluble polymer and the study of their properties[D].Qingdao： Qingdao University， 2018.

[11]张传杰，朱平，王怀芳.高强度海藻酸盐纤维的制备及其结构与性能研究[J].天津工业大学学报，2008，27（5）：23-27.

ZHANG Chuanjie， ZHU Ping， WANG Huaifang. Research of preparation， structure and properties of alginate strength[J]. Journal of Tiangong University， 2008， 27（5）： 23-27.

[12]王倩倩.金属离子凝固浴对海藻酸纤维结构与性能的影响[D].青岛：青岛大学，2020.

WANG Qianqian. Influence of metal ion coagulation bath on the structure and properties of alginate fiber[D]. Qingdao： Qingdao University， 2020.

[13]张学良.海藻酸钠及其衍生物电纺纳米纤维制备和性质研究[D].海口：海南大学，2012.

ZHANG Xueliang. Preparation of sodium alginate and its derivative nanofibers by electrospinning and the study of their properties[D].Haikou： Hainan University， 2012.

[14]WANG Q， JU J P， TAN Y Q， et al. Controlled synthesis of sodium alginate electrospun nanofiber membranes for multi-occasion adsorption and separation of methylene blue[J]. Carbohydrate polymers， 2019， 205： 125-134.

[15]MU R J， NI Y S， WANG L， et al. Fabrication of ordered konjac glucomannan microfiber arrays via facile microfluidic spinning method[J]. Materials Letters， 2017， 196： 410-413.

[16]陈子阳，潘志娟.微流控纺丝及其在生物质纤维开发中的应用[J].现代丝绸科学与技术，2019，34（4）：33-37.

CHEN Ziyang， PAN Zhijuan. Microfluidic spinning and its application in the development of biomass fibers[J]. Modern Silk Science & Technology， 2019， 34（4）： 33-37.

[17]吴昌政，丁玉梅，李好义，等.离心纺丝技术研究进展[J].上海纺织科技，2015，43（6）：1-4.

WU Changzheng， DING Yumei， LI Haoyi， et al. Research progress for centrifugal spinning[J]. Shanghai Textile Science & Technology， 2015， 43（6）： 1-4.

[18]王進，赵银桃，朱士凤，等.离心纺丝技术的发展及应用[J].山东纺织科技，2019，60（2）：52-56.

WANG Jin， ZHAO Yintao， ZHU Shifeng， et al. Development and application of centrifugal spinning technology[J]. Shandong Textile Science & Technology， 2019， 60（2）： 52-56.

[19]桂由刚.海藻酸盐降解与稳定性研究[D].青岛：青岛大学，2019.

GUI Yougang. Study on degradation and stability of alginate fiber[D]. Qingdao： Qingdao University， 2019.

[20]TRACHE D， HUSSIN M H， HAAFIZ MK M， et al. Recent progress in cellulose nanocrystals： Sources and production[J]. Nanoscale， 2017， 9（5）： 1763-1786.

[21]SONG J， TANG A， LIU T， et al. Fast and continuous preparation of high polymerization degree cellulose nanofibrils and their three-dimensional macroporous scaffold fabrication[J]. Nanoscale， 2013， 5（6）： 2482-2490.

[22]张瑞，刘杰，隋淑英，等.纤维素纳米晶增强海藻酸复合纤维的制备及性能[J].纤维素科学与技术，2018，26（3）：52-57.

ZHANG Rui， LIU Jie， SUI Shuying， et al. Preparation and properties of cellulose nanocrystal-reinforced calcium alginate composite fibers[J]. Journal of Cellulose Science and Technology， 2018， 26（3）： 52-57.

[23]CI M， LIU J， SHANG S， et al. The effect of HPMC and CNC on the structure and properties of alginate fibers[J]. Fibers and Polymers， 2020， 21（10）： 2179-2185.

[24]ZHANG W L， CHOI H J. Graphene/ graphene oxide： A new material for electrorheological and magnetorheological applications[J]. Journal of Intelligent Material Systems and Structures， 2015， 26（14）： 1826-1835.

[25]许日鹏，宋现芬，王双成，等.生物质石墨烯改性海藻纤维的制备与性能分析[J].人造纤维，2019，49（5）：15-19，23.

XU Ripeng， SONG Xianfen， WANG Shuangcheng， et al. Preparation and properties of biomass graphene modified viscose filaments[J]. Artificial Fibre， 2019， 49（5）： 15-19， 23.

[26]陈艳艳，马腾，纪绪强，等.氧化石墨烯/海藻酸钙复合纤维的制备与性能研究[J].青岛大学学报（工程技术版），2015，30（2）：75-79.

CHEN Yanyan， MA Teng， JI Xuqiang， et al. Study on preparation and characterization of graphene oxide/calcium alginate composite fiber[J]. Journal of Qingdao University（Engineering & Technology Edition），2015， 30（2）： 75-79.

[27]张芮，郭静，杨云明，等.硼酸交联海藻酸钠/磷虾蛋白复合纤维的制备与表征[J].纺织学报，2018，39（3）：7-13.

ZHANG Rui， GUO Jing， YANG Yunming， et al. Preparation and characterization of boric acid cross-linked sodium alginate/krill protein composite fiber[J]. Journal of Textile Research， 2018， 39（3）： 7-13.

[28]朱立华.交联海藻酸钙纤维的制备与性能研究[D].青岛：青岛大学，2012.

ZHU Lihua. Study on preparation and characterization of Crosslinked calcium alginate fiber[D]. Qingdao： Qingdao University， 2012.

[29]张传杰，刘燕华，王柳，等.铜离子改性海藻酸钙纤维的性能[J].印染助剂，2011，28（1）：14-17.

ZHANG Chuanjie， LIU Yanhua， WANG Liu， et al. Properties of Cu2+ modified calcium alginate fiber[J]. Textile Auxiliaries， 2011， 28（1）： 14-17.

[30]张传杰，王怀芳，熊伟，等.海藻酸钙纤维的硫酸铝改性[J].功能材料，2012，43（13）：1752-1755.

ZHANG Chuanjie， WANG Huaifang， XIONG Wei， et al. Modification of calcium alginate fibers with aluminum sulfate solution[J]. Journal of Functional Materials， 2012， 43（13）： 1752-1755.

[31]田星，徐為，沙源，等.耐盐耐洗涤剂海藻纤维的制备及性能[J].高分子材料科学与工程，2020，36（1）：147-151，158.

TIAN Xing， XU Wei， SHA Yuan， et al. Preparation and properties of salt-tolerant and detergent-resistant alginate fiber[J]. Polymer Materials Science & Engineering， 2020， 36（1）： 147-151， 158.

[32]沙源.非水溶性天然提取物海藻纤维的制备与性能[D].青岛：青岛大学，2017.

SHA Yuan. Preparation and properties of non-water soluble natural extracts alginate fiber[D]. Qingdao： Qingdao University， 2017.

[33]杨利军，郭静，刘孟竹，等.海藻/磷虾蛋白复合纤维结构与染色性能研究[J].功能材料，2016，47（2）：2084-2088.

YANG Lijun， GUO Jing， LIU Mengzhu， et al. The structure and dyeing properties of sodium alginate/Antarctic krill protein composite fibre[J]. Journal of Functional Materials， 2016， 47（2）： 2084-2088.

[34]邵欢迎，张传杰，刘云，等.海藻酸钙纤维的直接染料无盐染色[J].印染，2014，40（20）：1-5.

SHAO Huanying， ZHANG Chuanjie， LIU Yun， et al. Salt-free dyeing of calcium alginate fiber with direct dyes[J]. China Dyeing & Finishing， 2014， 40（20）： 1-5.

[35]杨宏，张传杰，王臻，等.PAMAM改性海藻酸钙纤维的染色动力学[J].印染，2010，36（22）：6-8，22.

YANG Hong， ZHANG Chuanjie， WANG Zhen， et al. Dyeing kinetics of alginate calcium fibers modified with PAMAM[J]. China Dyeing & Finishing， 2010， 36（22）： 6-8， 22.

[36]张传杰.低聚壳聚糖的制备、溶解及其包覆海藻纤维的结构与性能[D].无锡：江南大学，2018.

ZHANG Chuanjie. Preparation and dissolving of low molecular weight chitosan and study on structure and properties of alginate fibers coated with chitosan[D]. Wuxi： Jiangnan University， 2018.

[37]马顺彬，王旭，王淑美，等.铜离子改性涤纶纤维袜设计与抗菌性测试[J].针织工业，2019（11）：25-27.

MA Shunbin， WANG Xu， WANG Shumei， et al.Design and development and antimicrobial testing of copper ion modified polyester fiber socks[J]. Knitting Industries， 2019（11）： 25-27.

[38]泮志连，姜云水，程四新，等.国内纺纱业近期开发新型纱线与提升纱线品质档次情况探析[J].浙江纺织服装职业技术学院学报，2020，19（4）：1-8.

PAN Zhilian， JIANG Yunshui， CHENG Sixin， et al. Analysis on the development of new yarn and the improvement of yarn quality in domestic spinning industry[J]. Journal of Zhejiang Fashion Institute of Technology， 2020， 19（4）： 1-8.

[39]车云宏.一种海藻纤维3A级抗菌内衣：CN208434727U[P].2019-01-29.

CHE Yunhong. 3A antibacterial underwear made by alginate fiber：CN208434727U[P]. 2019-01-29.

[40]潘晓梅，孙茂福，于天宇，等.一种海藻纤维术后康复内裤的生产工艺及其内裤：CN111764039A[P].2020-10-13.

PAN Xiaomei， SUN Hongmao， YU Tianyu， et al. Production process and product of alginate fiber postoperative rehabilitation underwear：CN111764039A[P]. 2020-10-13.

[41]王海楼，肖瑶，王道，等.载银海藻酸钙纤维水刺非织造布的制备及其抗菌性能[J].產业用纺织品，2019，37（12）：7-11.

WANG Hailou， XIAO Yao， WANG Dao， et al. Preparation of sliver loaded calcium alginate fiber spunlaced nonwovens and their antibacterial performance[J]. Technical Textiles， 2019， 37（12）： 7-11.

[42]张广丽，赵昔慧.大青叶抗菌海藻纤维的制备及性能研究[J].科技视界，2018（5）：115-116.

ZHANG Guangli， ZHAO Xihui. Preparation and performance of folium isatidis sodium alginate natural antibacterial fiber[J]. Science & Technology Vision， 2018（5）： 115-116.

[43]ZHAO X， LI Q， MA X， et al. The preparation of alginate-AgNPs composite fiber with green approach and its antibacterial activity[J]. Journal of Industrial and Engineering Chemistry， 2015， 24： 188-195.

[44]WU W， LIU T， HE H， et al. Rhelogical and antibacterial performance of sodium alginate/zinc oxide composite coating for cellulosic paper[J]. Colloids and surfaces B： Biointerfaces， 2018， 167： 538-543.

[45]谭利文，姚田田，夏延致，等.海藻酸钙/纳米TiO2共混纤维的制备与表征[J].合成纤维工业，2013，36（2）：6-8，12.

TAN Liwen， YAO Tiantian， XIA Yanzhi， et al. Preparation and characterization of calcium alginate/nano-TiO2 blend fiber[J]. China Synthetic Fiber Industry， 2013， 36（2）： 6-8， 12.

[46]ZHENG X， ZHANG Y， WANG Z， et al. Highly effective antibacterial zeolitic imidazolate framework-67/alginate fibers[J]. Nanotechnology， 2020， 31（37）： 375707.

[47]ZHANG C J， ZHU P， ZHAO J C， et al. Flame retardancy and pyrolysis products of calcium alginate fibers[C]//Advanced Materials Research. Trans Tech Publications Ltd， 2012， 441： 346-350.

[48]王维，林大伟.一种海藻纤维救火消防衣的制备方法：CN107137834A[P].2017-09-08.

WANG Wei， LIN Dawei. A preparation method of alginate fiber firefighter protective clothing：CN107137834A[P]. 2017-09-08.

[49]WANG B， LI P， XU Y J， et al. Bio-based， nontoxic and flame-retardant cotton/alginate blended fibers as filling materials： Thermal degradation properties， flammability and flame-retardant mechanism[J]. CompositesPart B： Engineering， 2020， 194： 108038.

[50]LIU Y， TAO Y， WANG B， et al. Fully bio-based fire-safety viscose/alginate blended nonwoven fabrics： Thermal degradation behavior， flammability， and smoke suppression[J]. Cellulose， 2020， 27（10）： 6037-6053.

[51]LI P， WANG Q Z， WANG B， et al. Blending alginate fibers with polyester fibers for flame-retardant filling materials： Thermal decomposition behaviors and fire performance[J]. Polymer Degradation and Stability， 2021， 183： 109470.

[52]ZHANG F Q， WANG B， XU Y J， et al. Convenient blending of alginate fibers with polyamide fibers for flame-retardant non-woven fabrics[J]. Cellulose， 2020， 27（14）： 8341-8349.

[53]鞠海虹，張玉海.海藻纤维/芳纶纤维混纺阻燃面料的开发及性能研究[J].轻纺工业与技术，2014，43（5）：11-13，17.

JU Haihong， ZHANG Yuhai. Development and properties of alginate fiber/aramid fiber blended flame retardant fabric[J]. Light and Textile Industry and Technology 2014， 43（5）： 11-13， 17.

[54]刘延松，王阳，郭寻，等.阻燃纤维素纺织品的研究进展[J].精细化工，2020，37（11）：2208-2215.

LIU Yansong， WANG Yang， GUO Xun， et al. Research progress of flame retardant cellulose fabrics[J]. Fine Chemicals， 2020， 37（11）： 2208-2215.

[55]管崇生，李振华.壳聚糖/海藻酸钠涂层及其阻燃涤纶织物研究[J].消防科学与技术，2020，39（10）：1421-1424.

GUAN Chongsheng， LI Zhenhua. Study on the chitosan/sodium alginate coatings and flame retardant polyester fabric[J]. Fire Science and Technology， 2020， 39（10）： 1421-1424.

[56]于婉菲，李国彬，李斌，等.海藻酸盐阻燃驼羊毛织物的制备与性能研究[J].化学与黏合，2017，39（3）：202-204，231.

YU Wanfei， LI Guobin， LI Bin， et al. Preparation and characterization of alginate flame retardant camel wool fabric[J]. Chemistry and Adhesion， 2017， 39（3）： 202-204， 231.

[57]ZHANG X S， XIA Y Z， SHI M W， et al. The flame retardancy of alginate/flame retardant viscose fibers investigated by vertical burning test and cone calorimeter[J]. Chinese Chemical Letters， 2018， 29（3）： 489-492.

[58]柯加法，朱宏阳，王金海.医用功能性敷料的研究进展[J].海峡预防医学杂志，2019，25（3）：20-23.

KE Jiafa， ZHU Hongyang， WANG Jinhai. Research progress on medical functional dressings[J]. Strait Journal of Preventive Medicine， 2019， 25（3）： 20-23.

[59]展义臻，朱平，赵雪，等.聚脲型相变微胶囊制备及在海藻纤维中的应用[J].染整技术，2007，29（1）：1-5，10.

ZHAN Yizhen， ZHU Ping， ZHAO Xue， et al. Preparation of polyurea phase change microcapsule and its application in alginate fibre[J]. Textile Dyeing and Finishing Journal， 2007， 29（1）： 1-5， 10.

[60]展義臻，朱平，赵雪，等.环氧树脂型相变微胶囊的制备及其在海藻纤维中的应用[J].印染助剂，2007，24（3）：23-26.

ZHAN Yizhen， ZHU Ping， ZHAO Xue， et al. Preparation of epoxide resin phase change microcapsule and its application in alginate fiber[J]. Textile Auxiliaries， 2007， 24（3）： 23-26.

[61]祝国成，张国庆，王琰，等.相变调温海藻纤维的制备方法：CN110699778A[P].2020-01-17.

ZHU Guocheng， ZHANG Guoqing， WANG Yan， et al. Preparation method of phase change temperature regulating alginate fiber：CN110699778A[P]. 2020-01-17.

[62]刘树英.生态型再生纤维纺织品开发应用动向（二）[J].中国纤检，2019（12）：116-119.

LIU Shuying. Development and application trends of ecological recycled fiber textiles（Ⅱ）[J]. China Fiber Inspection， 2019（12）： 116-119.

[63]汪明星，陈永兵.一种蓄湿保暖海藻炭纤维保健被子的制作方法：CN104146543A[P].2014-11-19.

WANG Mingxing， CHEN Yongbing. Preparation method of alginate carbon fiber health quilt with moisture storage and heat preservation：CN104146543A[P]. 2014-11-19.

[64]雷春生，薛红娟，高力群.一种远红外海藻纤维医用纱布的制备方法：CN105040159A[P].2015-11-11.

LEI Chunsheng， XUE Hongjuan， GAO Liqun. Preparation method of alginate fiber medical gauze with far infrared function：CN105040159A[P]. 2015-11-11.

[65]原鹏飞，何立锋，关力源，等.一种海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料及其制备方法：CN110629340A[P].2019-12-31.

YUAN Pengfei， HE Lifeng， GUAN Liyuan， et al. Alginate carbon fiber multifunctional fabric with far infrared and moisture absorption function and its Preparation method：CN110629340A[P]. 2019-12-31.

[66]郝继海.一种具有防辐射功能的工作服：CN210299598U[P].2020-04-14.

HAO Jihai. A workwear with radiation protection：CN210299598U[P]. 2020-04-14.

[67]秦东.一种新型防辐射面料：CN108677328A[P].2018-10-19.

QIN Dong. A new radiation protection fabric：CN108677328A[P]. 2018-10-19.

[68]卞雪艳，朱平，楚旭东，等.光致变色海藻纤维的制备及性能研究[J].合成纤维，2018，47（8）：1-5.

BIAN Xueyan， ZHU Ping， CHU Xudong， et al. Preparation and performance of photochromic alginate fiber[J]. Synthetic Fiber in China， 2018， 47（8）： 1-5.

[69]卞雪艳.发光、变色海藻纤维的制备及性能研究[D].青岛：青岛大学，2018.

BIAN Xueyan. Preparation and properties of luminous and discolored alginate fiber[D]. Qingdao： Qingdao University， 2018.

[70]ZOU X， SHANG S， LIU J， et al. Facile fabrication of temperature triggered thermochromic core-sheath alginate microfibers from microfluidic spinning[J]. Fibers and Polymers， 2021，22（6）：1535-1542.

[71]CUI L， HU J， WANG W， et al. Smart pH response flexible sensor based on calcium alginate fibers incorporated with natural dye for wound healing monitoring[J]. Cellulose， 2020， 27（11）： 6367-6381.