纺织材料论文亚麻纤维理化性能研究.pdf

中国麻业!#$% 。在我国， 现代亚麻纺织工业的起步是在 01 世纪 31 年代初， 近年来， 亚麻纺织品在国内发展很快， 对亚麻原料的数量和质量都有了新的要求 =0。由于国产亚麻 原料尚不能满足需要， 因此， 相当数量的亚麻原料从国外进口。 目前， 国内对苎麻纤维研究较多 =2 ? 3， 而对亚麻纤维的结构和性能的综合研究相对要少=5。这 对日益增长的高档亚麻纺织品的开发以及现有亚麻加工水平和所用原料水平的提升形成了制约。 为了对不同国家的亚麻纤维的特点有比较系统的认识， 帮助生产部门在使用不同来源亚麻时， 制定 出更为合理和针对性强的纺织加工工艺， 本文对中国、 法国和俄罗斯的亚麻纤维的理化性能进行了 研究。 4试样及测试方法 4 4 试样 试验用亚麻试样产自中国、 法国和俄罗斯的打成麻， 经适当整理后备用。 4 0 测试仪器和方法 4 0， 给出各成分含量百分比 bc8d 9。 4 0 测量纤维束比强度 e8f$ g hijk9、断裂伸长率 j 8d 9、 断裂比功 l8f$ g hijk9， 及其相对应的变异系数 .me、 .mj、 .ml。 4 0， 给出黏度值。 4 0 ; 纤维取向度和结晶度测量： 采用 + g nok 7 ( b 射线衍射仪8日本理学公司9测试。 4 0 3 纤维形态观察：用 .#p/.#$ /ijqr 7 ; 扫描电子显微镜观察和拍摄特征图像，加速电压 3 7 41sm，电流 4a1n#。单纤维直径用台式投影仪放大 411 倍后测量，长度则直接量出，试样数各为 511。 4 0 5 吸湿膨胀率： 在标准大气条件（01 t 0u， 53 t 2 d*v） 下， 测量干态和湿态纤维的形态尺寸， 干态纤维在标准大气条件平衡 0; 小时后测量，湿态纤维为经 03u温水浸渍 0; 小时后取出，去除 滴水， 随即进行测量。纵向测量试样数为 411， 径向测量试样数为 01。 !#$ 年 #% 卷第 期 中国麻业， 对纤维力学性能的强度和化学 成分的木质素含量测试数据进行了 $5 $! 时， 俄罗斯与法国， 俄罗斯与中国， 法国与 表 ! 亚麻纤维的化学组成成分（?） *abc !5*dc efghfijjfk fl lbm ljacn o? p 来 源纤维素 7$半纤维素 7!木质素 7#水溶物 7果胶质 79脂蜡质 7%灰 分 7q 俄罗斯q%5 $r!q5 9! #$! #$!%5 q%5 q#5 r#5 q$ 法 国qr5 s%# (3 是测得的亚麻纤维的径向和纵向吸湿膨胀率。 纤维吸湿后会发生体积增大的溶胀现象， 解 湿会发生收缩。由纤维大分子间的结构与排列方向可知，水分只进入无定形区分子链间及吸附于 结晶区的表面。因此纤维吸湿或解湿时， 水分的增减必然引起链分子间距离的增加或减少， 而引起 纤维横向的膨胀或收缩， 而纤维轴向尺寸变化小。同样分子结构而超分子结构不同的纤维， 在水中 溶胀程度也不同。 由表 看出， 亚麻纤维的径向膨胀远大于其轴向膨胀（ 俄罗斯 74 倍； 法国和中国 441 倍多） 。 长 度增长明显小于棉和粘胶纤维的原因， 主要是亚麻纤维是工艺纤维， 长度很长， 处于亚麻工艺纤维 长度方向中间的单纤维的长度增长较难体现。视亚麻纤维的截面为等效圆，可求得亚麻的截面膨 表 7 亚麻单纤维的长度和细度实测对比 %?ab 76bcdef ?cg hicbcbjj kh jicdab lbaa kh ha?m hibn 试 样单根纤维长度（oo）单根纤维截面直径（o） 最长最短平均.p9最大最小平均.p9 俄罗斯!# $!# $q6 1%! 照片如图 # 所示。 可以发现三种亚麻都有麻节， 表面都较光洁， 经沤麻和初加工后，黏附在亚麻纤维表面的胶质已不多，说明加工效果相近。此三张照片相对而 言， 中国亚麻的表面更为光洁些。 结论 从三种亚麻纤维的化学成分组成来看， 俄罗斯亚麻最优， 中国亚麻其次， 法国亚麻较差。强伸 性能的高低依次是俄罗斯、 法国和中国。 单纤维长度、 细度的优劣比较依次是俄罗斯、 中国和法国。 结晶度和取向度的高低依次是俄罗斯、 法国和中国。由于测试的试样和方法的原因， 聚合度的数值 是否真正反映了亚麻纤维素的聚合度，还有待进一步研究。三种亚麻纤维的吸湿膨胀率要较棉和 粘胶纤维小。 国产亚麻纤维在横截面形态上与俄罗斯和法国的有差异，国产打成麻的横截面呈多角形的居 多， 法国和俄罗斯的打成麻的横截面呈扁圆形或腰圆形的要多一些。 说明俄罗斯亚麻相对较柔软。 三种亚麻纤维的纵向表面都有麻节， 表面比较光洁。 从测试的各种物理、 化学指标可以得出结论， 俄罗斯亚麻纤维的综合性能最好， 从强伸性能来 看， 法国亚麻纤维居中， 从化学组成来看， 中国亚麻纤维居中。 图 !各打成亚麻纤维的截面形态?4. 照片 图 !各打成亚麻纤维的纵向表面形态?4. 照片 中国麻业!#$% ; ? 508 627刘正初， 彭源德 8 苎麻纤维形态结构物理特性与脱胶方法的关系6=78 纺织学报: 4;5: 4340a： 24 b 258 657姜繁昌等 8 苎麻纤维微观结构测试报告6=78 华东纺织工学院学报， 4;4， ? 408 6c7姜繁昌等 8 麻类纤维理化性能研究6=78 苎麻纺织科技， 4;3， 4;4a： 2 b ;8 6c ? 14 ? 04 发布 8 67于伟东等 8 羊毛单纤维性质对束纤维强伸性的影响6 7=8 中国纺织大学学报: 4;: 034a： ; ? 418 6;7中华人民共和国国家标准局 8 苎麻纤维素聚合度测定方法6978 4;c ? 14 ? 04 发布 8 6417庄楚强等 8 应用数理统计基础6978 华南理工大学出版社， 4;， 4; b 0018 !#$% 0+/2 87+2.-：%ro srtulviw