再生纤维素纤维具有优异的吸湿性和透气性，在服装、家居装饰、医疗用品等多个领域得到了广泛应用。其原料来源广泛，包括棉短绒、木材（桦木、榉木、松木等）、禾本科植物（竹、芦苇、玉米杆等）等天然材料。随着全球纺织市场的不断扩大和消费者对环保产品需求的日益增加，传统原料的供应压力和环境问题日益凸显。

为了弥补棉浆供应的不足，国内逐渐加强对木浆的重视。但木浆对环保要求很高，而我国林地资源相对贫乏，导致木浆下游行业长期受到原料缺乏的限制。据统计，2022年我国木浆的进口依赖度高达86%，制约着我国再生纤维素纤维行业的健康发展。因此，寻找新型非木源纤维原料成为行业热点。近年来，菌草在再生纤维素纤维行业的应用逐渐受到关注，成为破解原料依赖进口难题的重要途径。

新乡化纤股份有限公司（以下简称“新乡化纤”）是我国较早开展菌草再生纤维素纤维研发的企业。新乡化纤谢跃亭团队研究发现，菌草具有纤维素含量高、生长速度快、生长周期短、制浆容易、天然抗菌等诸多优势，是理想的非木源纤维原料。该研究团队以菌草为原料，陆续攻克菌草制浆、纺丝等多项科研难题，制备了高质量的菌草浆粕，并基于粘胶法、N－甲基吗啉－N－氧化物（NMMO）法、离子液体法和二甲基亚砜（DMSO）/四丁基氢氧化铵（TBAH）溶剂法（以下简称“DT溶剂法”）成功开发了菌草长丝和菌草短纤系列的再生纤维素纤维产品。

菌草桨粕制备技术

谢跃亭等在专利《一种菌草纺丝用浆及其制备方法和应用》中提出了一种菌草纺丝用浆的制备方法，具体步骤是将菌草置于由碱液、催化剂和助剂配制的溶液中蒸煮，再经过制浆过程得到菌草纺丝用浆，菌草原料需先经过预处理，包括切段、消毒、干燥等步骤，筛选出节间菌草并在高温预加热后再进行蒸煮。蒸煮温度一般控制在160 ～ 175 ℃，时间 4 ～ 6 h。经该方法制得的菌草纺丝用浆品质较高，浆料物化指标良好，如浆粕黏度在14 ～ 20 mPa·s，α－纤维素含量可达91%以上。菌草浆粕的主要制备工艺流程如下图所示。

菌草浆粕的制备工艺

菌草再生纤维素纤维的制备技术

目前，菌草再生纤维素纤维的制备方法主要包括粘胶法和绿色溶剂法（NMMO法、离子液体法及DT溶剂法）。

（1）粘胶法

与再生纤维素纤维的粘胶法生产原理基本相同，将菌草纤维素经过一系列化学处理制成浆粕，再进行纺丝和后处理得到菌草再生纤维素纤维。其优点是工艺成熟，设备要求相对较低，但同样存在环境污染严重的问题，不利于可持续发展。谢跃亭等在专利《一种生物质菌草再生纤维素纤维及其制备方法》中提出了一种以菌草浆为原料的再生纤维素纤维制备方法，通过浸渍、压榨、老成、黄化等工艺，该方法制得的长丝干态断裂强度达1.80 ～ 1.95 cN/dtex，短纤维干态断裂强度达2.0 ～2.2 cN/dtex。粘胶法制备菌草再生纤维素纤维的主要工艺流程如下图所示。

粘胶法制备菌草再生纤维素纤维工艺

（2）绿色溶剂法

由于粘胶法在生产过程中存在环境污染和有毒气体排放等问题，因此行业研究人员积极探索采用绿色溶剂来溶解菌草纤维素，以实现更加环保、可持续的纤维生产。绿色溶剂法制备菌草再生纤维素纤维的工艺如下图所示。

绿色溶剂法制备菌草再生纤维素纤维工艺

NMMO法

NMMO的主要原理是利用环保溶剂NMMO对纤维素的溶解作用，使菌草纤维素溶解形成纺丝液，然后通过纺丝和溶剂回收等步骤得到菌草再生纤维素纤维。该方法具有溶剂可回收利用、生产过程污染小等优点，但NMMO价格较高，且对设备材质有一定要求。谢跃亭等提出了一种基于NMMO溶剂法的菌草再生纤维素纤维制备技术，通过采用菌草浆粕替代传统棉浆或木浆，并优化DMSO/NMMO混合溶剂配比制备菌草纤维，其中长丝的干态断裂强度为3.8～4.7 cN/dtex，短纤维的干态断裂强度达2.03 cN/dtex。

离子液体法

离子液体是由有机阳离子与无机或有机阴离子构成、熔点一般低于100 ℃的熔融盐。离子液体法的优点在于离子液体的可设计性强，能够实现对纤维素的高效溶解和纤维的高质量制备，但离子液体的成本和潜在毒性仍然是需要克服的问题。谢跃亭等在专利《一种离子液法菌草再生纤维素纤维的制备方法》中提出向菌草浆粕中加入咪唑类离子液体，搅拌混合，混合物料经溶胀（0.5 ～ 48 h）、溶解（温度为60 ～ 120 ℃，时间10 ～ 24h）、脱泡和干喷湿纺成形后烘干，即得到菌草再生纤维素纤维。

DT溶剂法

利用DT溶剂体系对菌草纤维素进行溶解和纺丝。DT溶剂可在常温下溶解菌草浆粕，且具有溶剂环保、溶解效率高、制得的纤维性能好等优势，在溶剂回收和生产成本控制方面具有较大的潜力，为菌草再生纤维素纤维的生产提供了更为绿色和可持续的选择。谢跃亭等研发了一种基于菌草浆的再生纤维素纤维制备方法，该方法选取菌草浆作为纤维素原料，纤维素溶剂由TBAH水溶液（质量分数55%）和DMSO水溶液（质量分数95%）组成，在30 ℃下搅拌溶解 1 h，加入稳定剂后再搅拌混合 1 h并过滤，得到纤维素纺丝液。采用该方法制备的再生纤维素长丝的干态断裂强度可达1.30 ～ 2.02 cN/dtex，短纤维的干态断裂强度为1.5 ～ 2.2 cN/dtex。

更多内容，请关注纺织导报2026年第2期“菌草再生纤维素纤维的开发与应用”一文。