菠萝叶纤维的性能及应用
2023-07-21
来源:飒榕旅游知识分享网
天津纺织科技 总第184期 菠萝叶纤维的性能及应用 辛欣 天津工业大学 摘 要:文章主要介绍了菠萝叶纤维的现状,及各项性能,讨论了其应用和开发前 景。 关键词:菠萝叶纤维 性能 亚麻 黄麻 ’ 1菠萝叶纤维的现状 2.2物理性能(见表2) 表2菠萝叶纤维和亚、黄麻纤维的物理性能 菠萝叶纤维(我国亦称凤梨麻)取自于凤梨植物的叶 纤维 单纤维 束纤维(工艺纤维) 片中,它与剑麻等纤维一样,属于叶片类麻纤维。菠萝 长度,ⅢⅢ 宽度 uIl1 il] ̄/cm  ̄-/tex 密度/g.c m】 主要产于热带和亚热带地区。我国的主要产地在广东、 菠萝叶纤维 3 ̄8 7 l8 lO 9O 2.5 ̄4.0 1.543 广西、海南、云南、福建、台湾等地。虽然最近我国从 苎麻 60—250 30 4O 90 ̄6o0 3.0—5.8 1.543 亚麻 16 ̄20 12 17 30 9O 2.5 3.5 1.493 废弃的菠萝茎中提取能防癌治癌的重要医药化工原料菠 黄麻 2-6 l5—25 80 150 2.8—4.2 1.2l1 萝蛋白酶获得成功,但仍有大量的凤梨植物叶片成为农 业废料而焚烧掉,造成浪费。目前不少国家正在开展对 从表2中可以看出,菠萝叶纤维的单纤维长度很 各种天然新纤维原料的开发应用研究,菠萝叶纤维也正 短, 因此,菠萝叶纤维的纺纱加工必须与亚麻、黄麻一 受到越来越多的关注。 样,采用工艺纤维, 即在脱胶处理时,不能采用与苎麻 一据资料报道, 日本近年来致力于开发菠萝叶纤维, 样的全脱胶方式,而必须采用半脱胶, 以保证有一定 他们将菠萝叶纤维誉为继棉、毛、丝、苎麻之后的第五 的残胶存在,而将很短的单纤维粘连成满足纺纱工艺要 种天然高档纤维。 求的长纤维(工艺纤维)同时,菠萝叶纤维的线密度介于 亚麻和黄麻之间, 而且菠萝叶纤维的线密度特性与苎麻 2菠萝叶纤维的主要性能 等其它麻类纤维类似,即纤维越长,线密度越大;同一 麻束上,根部最大,梢部最小。因此,在纺纱时,若要 2.1化学成分(见表1) 降低纤维线密度,也可以采用切根的方法,以降低纤维 表1菠萝叶纤维和亚、黄麻纤维的化学成分(%) 的平均线密度,从而改善可纺性和成纱质量. 2.3微细结构(见表3) 纤维 纤维素 半纤维素 木质素 果胶物质 水溶物 脂腊质 灰分 菠萝叶纤维 56 2 1 19 9 13 2 2.5 l 1.5 3.8 ̄7l2 2 3 表3菠萝叶纤维和亚、黄麻纤维的微细结构 苎麻 65 75 1 16 0.8 1.5 4 5 4—8 0.5 1.0 2—5 纤维 结晶度 取向因之 双折射率 亚麻 70-80 8 l1 1.5 7 1q 1 ̄2 24 0.5—2.5 菠萝叶纤维 0.727 0.972 0.058 黄麻 5O瑚 l2 i8 l l5 0. I 1.5 ̄2.5 3 l 0.5 1 亚麻 0.862 0.934 0.066 黄麻 0.621 0.906 0.044 从表1中可以看出,菠萝叶纤维的化学组成与其它 麻类纤维类似,含有较多的胶杂质其中尤以木质素含量 从表3中可看出,菠萝叶纤维的结晶度、取向度均 较高,远高于苎麻(0.8%~1.5%)、亚麻,而略低于黄 较亚麻、黄麻纤维高,这说明其纤维中无定型区较小, 麻。这也说明,菠萝叶纤维的柔软度可纺性能优于黄麻 大分子排列整齐密实,这也是其密度比亚麻黄麻高的原 而次于苎亚麻。同时,为了改善纤维可纺性。减少纤维 因之一。同时,较高的结晶度和取向度。将使菠萝叶纤 中胶质含量。提高成纱品质, 菠萝叶纤维在纺纱前应采 维的强度大刚度大而伸长小。 取适当的脱胶处理。 2.4机械性能(见表4) 固 辛欣菠萝叶纤维的性能及应用 总第1 84期 表4菠萝叶纤维和亚、黄麻纤维的机械性 纤维 强度/c ・tex 伸长率(%) 弹性模量/×i0 pa 柔软度/捻・(2ocm) 中加入纺织品可增加强力和尺寸稳定性。由于菠萝叶纤 维纱比棉纱的强力高且毛羽多, 这恰好是橡胶与纺织材 料粘合成一体的有利因素, 因此菠萝叶纤维是生产橡胶 运输带的帘子布、三角胶带芯线的理想材料。用菠萝叶 菠萝叶纤维 30.56 苎麻 67.3 3.42 3 77 9.99 |185 t 亚麻 黄麻 47.97 26.0l 3.% 3.14 8.47 10 78 | 85 纤维生产的帆布比同规格的棉帆布强力还高。菠萝叶纤 维还可用以造纸、强力塑料、屋顶材料、绳索、渔网及 从表4中可以看出。菠萝叶纤维的强度较高,伸长 率较小,弹性模量较大,这与前面有关的化学成分、微 细结构的测试结果是基本相吻合的.从前面的实验和分 析可以看出:菠萝叶纤维的伸长率介于苎亚麻和黄麻之 间,一般来说,其纤维的可纺性及成纱质量也将介于两 者之间, 即优于黄麻而次于苎亚麻。因此,可以答出以 下结论: (1)、菠萝叶纤维的性能表明,菠萝叶纤维完全可 以用于纺织加工。 (2)、菠萝叶纤维的化学组成与其它麻类纤维类 似,说明其化学特性也将类似于其它麻类纤维。为改善 可纺性,在纺纱前宜采用脱胶处理,但必须是半脱胶。 (3)、菠萝叶纤维的性能与苎亚麻、黄麻较接近, 从测试结果来看,其可纺性和成纱质量应该劣于苎亚麻 而优于黄麻。 3菠萝叶纤维的应用 3.1服用及装饰布 用菠萝叶纤维和棉混纺纱可生产牛仔布。 这种布的 悬垂性与棉牛仔布相似。菠萝叶纤维和绢丝混纺可织成 高级礼服面料。用转杯纺生产的纯菠萝叶纤维纱作纬 纱,用棉或其它混纺纱作经,可生产各种不同品种的装 饰织物及家具布。用半精梳毛纺设备纺制的涤45/羊毛 45/菠纤10混纺纱可生产西服与外衣面料,这种织物具 有良好的覆盖性, 外观与手感都很好。在黄麻设备上生 产的菠纤/丙纶混纺纱可生产各种服装面料、生产的菠 纤/棉混纺纱可织制窗帘布、床单、家具布、毛巾、地 毯等。用亚麻设备生产的涤/腈/菠纤混纺纱作芯纱生 产的包缠纱,可用于生产针织女外衣、袜子等。 3-2工业用纺织品 用菠萝叶纤维可生产针刺非织造布。这种非织造布 可用作土工布, 用于水库、河坝的加固防护。方法是将 土工布铺在堤坝上,然后在上面播种, 种子穿过土工布 扎根于土壤之中。这些根将对土壤起粘接作用,即使土 工布腐烂,堤坝的坚固性也不会破坏。在某些橡胶制品 团 编织工艺品等。 4菠萝叶纤维的开发前景 日本在没有菠萝叶原料基地的情况下,利用他国的 原料,致力于菠萝叶纤维的开发利用。力图掀起“菠萝 丝”热, 引导纺织纤维的新潮流。“菠萝丝” 的开发 利用,迎合于人们“回归大自然”,使用天然纤维的欲 望,符合新产品开发“新、奇、特”的原则。如果对菠 萝叶织物辅以香味整理, 而这种香昧为菠萝清香, 则 更具特色。更易激起人们的“菠萝丝”热。 菠萝叶纤维染色性能好, 制成品手感柔软,具有较 好的服用性能。菠萝叶纤维的开发利用, 有一个从无到 有从粗号纱到细号纱,从低档到高档的发展过程。只要 我们对菠萝叶纤维的提取、练漂、纺纱、织造、后整理 等全过程不断进行深入研究, 采用现代化加工技术, 菠萝叶纤维纺织品就会脱颖而出, 形成“菠萝丝” 风 潮。 我国拥有广阔的菠萝产地, 开发菠萝叶纤维有得天 独厚的条件,并具有不占土地、化废为宝、增加附加值 等优点。我们应充分利用这一系列的有利条件,尽快在 国际国内市场推出菠萝叶纤维新产品,争取较好的经济 效益和社会效益。 参考文献: [1] 郁崇文,毕志明.菠萝叶纤维的纺纱工艺研究 [J].纺织学报,2000,(6):24-26. [2]张 劲,姚欣茂.菠萝叶纤维的提取与工艺设备 的研究[J].农业工程学报,2000,(6):99—103. [3] 邵松生.菠萝叶纤维纺织研究的现状[J].麻纺织 技术,1998,(5):22-26. [4] 郁崇文,张元明.菠萝叶纤维的性能研究[J].中 国纺织大学学报,1997,(6):1 7—20. [5] 曲琨玲.菠萝叶纤维的纺纱的应用[J].国际纺织 品动态,1 994,(3):62—63. [6] 姚穆等.纺织材料学[H].北京:中国纺织出版 社。1988.