汉麻产业研究

超细粉体的微孔物理交联作用
07冬作训大衣
3)活性炭
品种 Variety 比表面积/m2·g-1
竹碳 900-1000
汉麻秆芯碳 1800-1900
黏胶基活性碳纤维 1100-1300
汉麻活性碳纤维 1800-2000
4) 纤维增强复合材料
5) 木质陶瓷
5. 汉麻籽综合利用
三、产业化进展情况
二、主要研究内容
汉麻综合利用技术
1. 汉麻种植及初加工技术
汉麻纤维的化学组成随生长期的变化
生长期/天
55 65 75 85 91 95 100 108 122 131 142
纤维素/%
49.50 51.15 52.79 56.58 56.74 57.25 58.79 59.40 58.47 55.55 54.15
含量(ppm)
15.78
0.48
3.70
1.48
0.08
0.84
16.22
3. 汉麻纤维加工技术
在保证汉麻纤维细度的前提下应尽量去除木质素，但仍 需保留少部分木质素作为纤维间的粘结点，以保证束纤维的 长度。
机械脱胶 闪爆脱胶
生物脱胶 化学脱胶
分纤漂洗机 快速养生机
精梳分理机 牵切梳理机
液氨处理设备
汉麻的环保性
汉麻植物对重金属镉有很强的耐受力， 当土壤中镉含量达到800mg/Kg时，对汉麻的 生长没有明显的影响。
汉麻对溶液中的铬离子、铜离子、银离 子 、 镉 离 子 的 单 层 吸 附 能 力 分 别 为 367 mg/g 、1157 mg/g 、89 mg/g 、140mg/g。
因此，汉麻植物与汉麻纤维都是优秀的 天然金属吸附剂，对水体和土壤起到了有效 的自清洁作用。
手剥和鲜茎皮秆分离的纤维组分对比
方法
部位
果胶/%
半纤维素/%
木质素/% 纤维素/%
梢部
19.55
27.64
7.91
44.90
手剥
中部
17.13
27.55
9.66
45.66
皮秆分离
Hale Waihona Puke Baidu
根部
梢部 中部 根部
16.66
24.9 26.1 21.9
25.06
22.9 21.1 16.5
9.81
48.47
3.5
汉麻的生态性
汉麻在我国各地都 能种植，特别适合 于山坡地、荒地和 盐碱地等，不与粮、 棉、油争地。汉麻 种植简单，省工省 时，病虫害少，抗 自然灾害，抗杂草。
汉麻的资源性
汉麻生物产量高，特别适合于轮作间作，一季汉麻秆芯 的产量相当于一年速生林。汉麻韧皮纤维产量可达100 公斤/亩以上，比棉花高50%。
关于汉麻产业发展概 况的研究
高正帅
PART01
研究目的与意义
PART02
主要研究内容
PART03
产业化进展情况
PART04
汉麻纤维纺织及其在军需装备上的应用
内容
一、研究目的与意义
汉麻，又名大麻，线麻、寒麻、火麻等， 别名称谓多达十余种。史书载，麻起源于 中国，由它制成的服装衣饰具有吸湿、透 气、舒爽、散热、防霉、抑菌、抗辐射、 防紫外线、吸音等多种功能，既可军用又 可民用。而以制成抗菌袜子的效果来说， 就受到广泛好评。汉麻是人类最早用于织 物的天然纤维，有"国纺源头，万年衣祖" 美誉，其种植历史至少有8000多年。 在黑龙江、内蒙古，人们称之为线麻;在安 徽，人们称之为寒麻;在广西，人们叫它火 麻;在云南，人们叫它云麻;在新疆，人们 叫它大麻;在河南，人们叫它魁麻。我们现 在统称为汉麻(china-hemp)，也是取英文 "hemp"的音译。
高防水 高透湿 抗老化 防水解 耐低温 不发硬
消极光 防粘连 吸异味 易爽干 高性能 低成本
☆可吸收 ☆可水洗 ☆气垫 ☆快干 ☆抗菌
聚氨酯+有机硅=耐寒涂层
有机硅与聚氨酯的溶解度参数和表面张力相差较大，是典型的 热力学不稳定体系，容易产生微相分离，汉麻秆芯超细粉体正好可 以在二者之间起到相容架桥作用。
半纤维素/%
16.47 15.00 14.14 15.63 14.24 13.38 12.74 12.60 13.22 12.32 12.28
果胶/%
14.99 14.40 15.07 13.12 12.34 12.26 11.71 11.52 11.89 13.50 14.51
木质素/%
2.59 3.39 3.60 3.84 4.24 4.80 4.54 4.44 5.30 6.64 7.05
产业总投资40亿，建成后，合计总产值153.25亿，其中农民收入麻皮12.7亿，麻 秆10亿，合计约22.7亿元。可解决10万农民就业，另外有2万农民转为工人。
四、汉麻纤维纺纱及其在 军需装备上的应用
1. 潮态纺纱
汉麻纤维动态弹性模量
纤维品种
汉麻纤维 苎麻纤维
动态弹性模量/cN·dtex-1
湿态
（4）对汉麻纤维进行卷曲处理，与化学纤维卷曲 热定形相似，不同点是汉麻纤维为纤维素纤维，对 其超分子结构的拆分和重建需要有水分子或化学试 剂的存在，以便在较低的温度条件下，使大分子之 间的结合破坏，并在新的位置上固定下来。结合填 箱法和机械挤压法并对卷曲设备进行改造，采用湿 热处理配合化学定形剂的作用可以实现汉麻纤维的 卷曲形态。
放映结束 感谢各位的批评指导！
谢 谢！
让我们共同进步
知识回顾 Knowledge Review
其它/%
16.89 16.09 14.40 12.73 12.44 12.91 12.25 12.04 12.01 11.99 11.98
收割机
小型鲜茎皮秆分离机
联合收割机
鲜茎皮秆分离
纤维损伤小，长度长，强度高 没有后成熟问题，木质素含量低 可在田间地头加工，工艺简单 没有污染，加工废弃物直接回田 加工成本低，工艺流程短
含量(ppm)
0.02
43.18
0.003
1.21
0.78
693.6
0.01
0.05
元素
Cr（铬） Cu（铜） Fe（铁） K（钾） Mg（镁） P（磷） Pb（铅） S（硫）
含量(ppm)
0.89
0.80
31.41
851.2
191.5
265.2
0.05
77.37
元素
Si（硅） Sn（锡） Sr（锶） Ti（钛） V（钒） Zn（锌） Na（钠）
2)超细粉体
微细化
聚合改性
烘干
汉麻秆芯
粉碎
分离包装
活化 预处理
细化
汉麻秆芯超细粉体改性
将木质纤维素超细粉体放入密闭反应釜内，加入8%的二异氰酸酯 （MDI）溶液，在130℃下搅拌反应30分钟；再加入2%的多元醇，混合 搅拌20分钟。由此制成具有微孔、透湿、反应性等多功能聚氨酯添加 剂。
超细粉体改性树脂的特点
1、 汉麻纤维加工厂，年加工生产汉麻纤维7.5万吨，产值30亿。 2、 汉麻秆芯浆粕厂，年产30万吨，产值90亿。 3、 汉麻秆芯超细粉体加工厂，2万吨，产值7亿。 4、 汉麻秆芯木质陶瓷厂，1万吨，产值10亿。 5、 汉麻秆芯复合材料厂，1万吨，产值0.3亿。 6、 汉麻秆芯活性炭厂，1万吨，产值0.8亿。 7、 汉麻籽加工厂，主要生产高档食品油1万吨，产值3亿，保健品产值1亿元，化妆品产值1亿，合计5亿。 8、 汉麻生物燃料加工厂，5万吨，产值0.15亿。 9、 汉麻叶活性物质制药厂，产值10亿。
52
2020年汉麻种植规划
到2020年，预计在 全国建立七个种植基地， 种植汉麻1000万亩以上， 解 决 100 万 农 民 就 地 就 业，20万农民转为工人， 300 万 老 少 边 穷 地 区 人 口脱贫。
产业发展目标
按照百万亩汉麻产业规划，将年产麻皮20万吨，麻秆100万吨，配套建设由9个工厂组 成的“汉麻产业园”。
标准状态
绝干态
244.9
407.0
492.7
133.5
364.1
421.3
汉麻纤维捻断时的捻回数
干态（捻/10mm） 16
湿态（捻/10mm） 35
汉麻纤维脱胶前后的卷曲形态照片
汉麻原麻
原麻脱胶处理后
汉麻麻条卷曲处理前后的形态
汉麻纤维卷曲后的单纤维卷曲形态
（1）研制新型智能增湿保湿油剂，研究该油剂 对汉麻纤维性能的影响，并在汉麻纤维纺纱前 处理阶段对汉麻纤维进行养生处理，解决汉麻 纤维由于常态温湿度环境中刚度太大而引起的 梳理脆断难题，提高分梳效率、质量及纤维得 率。
（2）研制新型松式粗纱蒸纱设备，掌握相关高 温蒸纱控制条件工艺参数，研究汉麻纤维与其 它不同纤维品种的混纺粗纱经高温蒸纱后的工 艺与性能；解决汉麻粗纱喂入细纱机和牵伸过 程中对汉麻纤维刚度的要求。
（3）研制新型雾化加湿专用装置，并结合赛络 集聚细纱生产工艺特征，研究纱线的结构变化 特征和纤维性能，大幅度减少纱线毛羽。
汉麻的低碳性
1公顷汉麻在100天的生长期内可CO2碳汇达到25吨，远高于棉花 （11吨）；从种植到收获，每吨汉麻排放CO2仅为544公斤，而棉花 为1680公斤，合成纤维生产CO2排放量比天然纤维高10-20倍。
9
。
汉麻的功能性： *优异的吸湿排汗性； *天然的抗菌保健性； *良好的柔软舒适性； *卓越的抗紫外性； *出色的耐高温性； *独特的吸波吸附性。
“汉麻特种生物资源综合利用”研究，以农业规模化 种植为基础，以工业综合应用为目的，得到了各级领导 的高度重视，国家发改委、科技部、工信部、农业部等 国家机关，对汉麻的产业化给予了极大的关注。
2009中国天然纤维论坛
联合国粮农组织在考察了解了我国汉麻种植及产业发展情 况后认为，汉麻种植简单、对土壤要求低，长期种植有利于土 壤改良，因此汉麻种植能够利用贫瘠土地，大大减少天然纤维 生产中农田杀虫剂的使用量，为百万小型农户带来额外收入。
热胀染色
汉麻纤维加工厂
年产5000吨韧皮纤维加工厂
4. 汉麻秆芯加工技术
黏胶纤维 超细粉体 活性炭 纤维增强复合材料 木质陶瓷
1) 黏胶纤维
干强（cN/dtex） 2.53
湿强（cN/dtex） 1.36
抑菌值
5.30
杀菌值
1.40
抗菌防紫外黏胶纤维 高强阻燃黏胶纤维 香烟过滤嘴黏胶丝束
2. 汉麻在军需装备上的应用
已装备品种
夏袜 高腰作训鞋，作训鞋 07作训大衣 07雨衣 军官皮鞋汉麻中底板 作训鞋橡胶发泡中底 大檐帽帽口革
拟装备的品种
冬袜 新型作训鞋 汉麻夏长短袖衬衣 夏季迷彩作战服 汉麻针织短裤 汉麻针织体能训练服
正在研制的品种
汉麻毛巾 汉麻/棉 毛巾被 汉麻纤维混纺床单与被罩 海军专用舰艇汉麻产品
48.7
4.5
48.3
5.7
55.9
不同部位汉麻纤维的化学组分及含量
部位
果胶/%
根部
16.34
半纤维素/% 11.85
纤维素/%
木质素/%
62.85
8.96
中部
17.70
13.42
63.59
5.29
顶部
22.07
14.54
58.59
4.80
2. 汉麻纤维的结构与性能
汉麻纤维中的微量金属含量
元素
Ag（银） Al（铝） As（砷） B（硼） Ba（钡） Ca（镓） Cd（镉） Co（钴）