脱胶与化学脱胶精干麻纤维性能对比

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l:12,1000C;
(3)二煮:12%NaOH,4%Na2Si03,2%NasP3010, 2 h,浴比l:12,100℃;
(4)酸洗:2 g/L,室温,5 rain,浴比l:20; (5)精练:2%NaOH,3%Na.2C03,1%DBS,3 h,浴 比1:10,100。C; (6)给油:1.5%,室温,30 min,浴比1:1。
万方数据
(3)敲麻4—5圈,给油剂为中国纺科院的合成 油,其余工序指标与常规脱胶工艺相同。 1.2.2化学脱胶工艺
化学脱胶工艺:浸酸_+水洗-+一次煮练_水洗-+ 二次煮练_水洗_÷酸洗-十水洗-+精练_水洗一给油一+ 脱水_+烘干。具体参数如下:
(1)浸酸:l%H2SO。,l h,浴比l:12,50℃; (2)一煮:5%NaOH,4%Na2Si03,1.5 h,浴比
测试仪器为NEXUS一670型傅里叶变换红外一拉 曼光谱仪,测试结果见表3。
在3 400 cm。1附近有宽而强的吸收峰,认为是由一OH 基的伸缩振动吸收引起的,2 900 cl'n叫附近的中强吸 收峰是由于一CH的伸缩振动吸收,l 370 clrn。1附近的 中强吸收峰为一CH。的弯曲振动,1 057 cm。1认为是 一OH基的弯曲振动,1 100 cm。1附近认为是0一C—O 的伸缩振动峰,这些是纤维素纤维的特征吸收峰H J。 另外化学处理过的苎麻红外谱图中l 640 cm。1的弱吸 收峰可以认为是样品的吸湿作用所致,可以考虑是否 是由于生物的作用消耗水分,而生物脱胶处理过的样 品中2 900 cm。1发生了少许偏移,可能是生物生命活 动产生一些新的物质对原先2 900 cm叫的基团造成影 响,可能是生物脱胶在该位置有所体现。
度要求,但在染整的前处理工艺中有退浆、煮练、漂白、 丝光等工序,能去除这种颜色,不会影响最终的产品质 量。因此可以取消次氯酸钠漂白这道工序,对白度不 再进行检测和考核。 3.6硬条
硬条和并丝是衡量精干麻脱胶质量的重要指标,
也是影响苎麻成纱质量的指标之一。对硬条的考核目 前还没有统一的标准。本实验采用方法为取一定质量 的纤维,用梳子梳理整齐,每个试样梳理次数相同,用 手分出单根纤维和并丝,用并丝的质量百分比来表示。
V01.38 No.3.2010
弹性率均好于化学麻,卷曲度和卷曲回复率反映了卷 曲的耐久牢度,卷曲弹性率反映了受力后卷曲恢复的 能力12】。所以生物脱胶精干麻纤维的卷曲弹性好于 化学脱胶麻,在纺纱过程中抱合性好,成网、成条性好。 3.5 白度
苎麻精干麻国家标准GB/T20793—2006对白度 有一定的要求。生物脱胶精于麻未经漂白处理,有一 定的颜色,为本色精干麻。尽管这种精干麻达不到白
摘要:从化学成分、物理性能和微观结构方面对经生物脱胶和化学脱胶的苎麻精干麻纤维进行了比较,研究表明:经生物脱
胶后的精干麻纤维的残胶率略高于化学脱胶精干麻,但其强力增大,柔软性、卷曲弹性和表面摩擦性能均有一定程度
的改善。
关键词:苎麻;精干麻;化学脱胶;性能;对比
中图分类号:TSl01.921
文献标识码:B
表3两种精干麻纤维的柔软度比较
项目 生物麻 化学麻
断裂捻回数/捻·(10∞).1
192.8 171.6
CW% 6.45 10.23
由测试结果可知生物麻的习·均断裂捻回数比化学 麻稍欠。用r检验法对柔软度的平均值进行显著差 异性分析,发现在5%的显著水平下,两者具:百显著差 异,可以推断出生物精干麻的柔软性好于稍,学精干麻。 纤维越柔软越容易弯曲加捻,且纤维间抱台力较好,可
文章编号:1001-2044(2010)03·0044—03
皿e performance contrast of ramie fiber degummed by biological and chemical treatment
ZHANG Han-feil,ZHANG Yuan-ruin91。YU Chong-wenl,LI Xing—ga02
the姗ie study property and microstructure.The result shows that
flbers7 residual gum which degummed by biological treatment is
higher
8山触friction than that by Chemical treatment。but it is of increased strength with flexibility,crimp elasticity and
l脱胶工艺 1.1原料
原麻来自沅江明星麻业有限公司,其中生物脱胶 在厂里完成,化学脱胶在实验室中进行。 1.2脱胶工艺 1.2.1生物脱胶工艺
原麻扎把一预处理_÷接种一发酵一灭活一水理或 拷麻_+水洗一给油一脱水一烘干一精干麻。
(1)菌种为T85—260,斜面培养时间12—16 h,温 度35℃;扩培发酵罐200 L,温度34—35℃,风量0.3 —0.6 m3/rnin,罐压30 kPa,时间5—6 h。
果胶 7.80 0.90 0.95
半纤维素 木质素
13.13
1.84
2.16
O.55
2.08
O.37
残胶率
3.9 2.73
由表1可见,:生物脱胶精干麻各种成分含量和残 胶率都比化学脱胶的稍高,但相差不大,可以满足麻纺 工艺对精干麻质量的要求。半纤维素在残胶中约占 40%,因此在脱胶过程中要注重对半纤维素的去除。
卷曲 弹性率 45.87
15.15
卷曲度 2.69 19.72
化学麻 卷曲
回复率
1.08
20.40
卷曲 弹性率 40.73
12.82
从表5可见,生物麻的卷曲度、卷曲回复率和卷曲
I上海纺织科技SHANGHAI TEXTILE SCIENCE& 戳纠^,OLOGy
46I
标准与测试
垫!里生兰星:蔓塑塑:蔓呈塑
2010年3月·第∞啦·第3期
V01.38 No.3.2010
SHANGHAI TEXTILE SCIENCE&TECHNOLOG、,上海纺织科技I
标准与测试
145
表1 几种纤维胶质成分和残胶的分析

3.1纤维的力学性能
名称 原麻 生物麻 化学麻
脂蜡质 1.29 0.97 O.37
水溶物 8.40 O.56 C·.22
表4两种精干麻纤维的摩擦因数比较
项目
绞盘为金属辊 绞盘为橡胶辊 绞盘为苎麻纤维辊
动摩擦因数
生物麻
化学麻来自百度文库
O.3 9lD5
O.2987
O.4288
0.3252
O.2603
O.2303
静摩擦因数
生物麻
化学麻
0.4350
0.3388
O.5594
O.5084
O.3422
0.3038
由表4可见,生物精干麻的摩擦因数比化学精干 麻高,在纺纱过程中,纤维抱合力好,容易成卷成条,利 于纺纱的进行和改善成纱条干。 3.4纤维的卷曲性能
麻纤维的软硬程度用规定长度、规定质量的麻纤 维在一定条件下的挠度表示,一般用弯曲法和加捻法 进行测定。加捻试验中,纤维柬至断裂时加捻的圈数 为断裂捻回数,捻回数愈多,则表示纤维愈柔软。表3 是两种精干麻纤维的柔软度测试结果。按照GB/T124 黄、洋(红)麻纤维柔软度试验方法,测试仪器为 Y331A型纱线捻度仪。但考虑苎麻强力大的特点,本 实验采用的试样为lO根纤维,为便于取样和测试方 便,纤维之间的细度差异不大,左右夹持器之间的距离 为10 em。每种纤维测20组,取平均值。
3纤维的物理性能
表2两种精千麻纤维的力学性能比较
项目
生物麻 化学麻
断裂强力 平均值/cN CW%
67.079
14.767
57.273
14.929
断裂伸长
平均影11111% ev,%
1.115
12.02
1.272
16.395
断裂伸长率 平均值/% CW%
3.718
12.02
4.Z42
16.395
断裂功 平均值/rnJ CV/Fo
表6两种精于麻的硬条测试比较m昏/g
名称 生物麻 化学麻
1’ 15.74 1.82
20 9.8l 4.28
3, 14.64 2.05
由表6可见,生物脱胶精干麻的并丝率远比化学 脱胶精干麻的要大,但在梳理后差别不大,即存在假硬 条。在测试过程中,这些假硬条用手就能分散开。原 因可能是化学方法去除胶质比较彻底,仅在梳子梳理 下就可以使纤维充分分散,而生物脱胶去除胶质不够 彻底,部分纤维粘连在一起,从而形成硬条。在生物脱 胶中加强敲麻和洗麻工作能减少硬条的产生。 3.7纤维的红外光谱
(1.College of textile,Donghua University,Sh鲫gIlai 201620,China)
(2.Yuanjiang Mingxing Ramie Co.,Ltd.,Yuanjiang 413100,China)
Abstract:The r£Ⅱ嫡e fiber degummed by biological and Chemical t.reatment is compared in respect of chemical constituent,physical
纤维卷曲使纤维间的机械缠结增加,有利于纤维 加工中的成网、成条性口j。表5是两种精干麻纤维的 卷曲性能测试结果。测试仪器为YG362B型卷曲弹性 仪,每个试样每种方法测20根。
袭5两种精干麻纤维的卷曲弹性测试比较

项目
平均值
CI,
卷曲度 3 59 l:j.84
生物职 卷曲 回复牮 1.64
20.33
万方数据
以减少毛羽的产生,特别是减少较长毛羽的产生睢j。
3.3纤维的摩擦性能
摩擦因数是纺织纤维表面特有的一个重要参
数旧J。表4是两种精干麻纤维的摩擦因数。测试仪器
为Y151型纤维摩擦因数测定仪,张力夹质量2130 rag,
金属辊和纤维辊的转速30∥赫n。每根纤维测试3 次,记录其平均值。每种纤维测试6根。
(2)生物脱胶流程。接种:每锅装麻量500 kg,为 挂式麻笼,时间15rain;发酵:不通I风,发酵时间8 h,温 度为35—36。C;灭活:锅内气压t9.6 N,3 g/L氢氧化 钠,时间l h。
收稿日期:2009-07-31:修回日期:2009~11一03 作者简介:张含飞(1984-),女,浙江嵊州人,在读硕士自.f究生,主要从 事纺参C工艺和产品质i£的研究。
O.327
24.79
O.318
23.194
初始模量 平均值/cN·dtex“
CⅣ%
163.5
20.733
152.9
35.893
由表2可见,生物脱胶精干麻的断裂强力、断裂功 和初始模量都比化学脱胶精干麻大,相应的断裂伸长 与断裂伸长率比化学脱胶精干麻小,但不匀率也小。
生物脱胶纤维强力高的原因可能是原麻不经过预酸处 理和化学试剂煮练,对纤维损伤较少。生物脱胶处理 条件温和,最大限度地保留了纤维的原有性能。 3.2纤维的柔软度
2纤维的化学成分和残胶率 苎麻原麻包含多种化学成分,其中大约70%是纤
维素,其余30%左右是非纤维素成分,通称为胶质。 苎麻原麻、脱胶各工序半制品和精干麻的化学成分含 量的测定既可为合理制定脱胶工艺提供可靠的依据, 也是评定原麻、精干麻质量的重要手段一】。按照 GB5888--1989{苎麻化学成分定量分析方法》对苎麻 进行化学成分定量分析,分别确定原麻、生物脱胶精干 麻和化学脱胶精干麻中各种组分的含量和残胶率。每 个试样测3组,结果见表l。
I上海纺织科技SHANGHAI TEXTILE SCIENCE&TECHNOLOGY
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标准与测试
垫!里垒曼旦:蔓塑堂:蔓璺塑
Voi.38 NO.3.2010
苎麻生物脱胶与化学脱胶精干麻纤维性能对比
张含飞1,张元明1,郁崇文1,孕兴高2
(1.东华大学。上海201620;2.沅江明星麻业有限公司,湖南沅江413100)
苎麻纤维强度和模量在天然纤维中居于首位,但 由于伸长率低,断裂功小,加之弹性回复性能差,因此 苎麻织物的折皱回复能力差,织物不耐磨,穿着刺痒。 表2是两种精干麻纤维的强伸度实测结果。测试仪器 为Ux一06E型电子单纤维强力仪。参数设置:隔距 30 lnln,拉伸速度20 ram/rain,预加张力0.196 cN。测 试环境:温度200C 4-2。C,相对湿度65%±2%。每个 试样随机抽取50根,取平均值。
property improved.
Key words:“lmie;degummed raⅫLie;chemical degumming;property;comparision
利用微生物进行苎麻脱胶具有纤维损伤小、能耗 少、环境污染轻和经济效益高等优点…。本文从化学 成分、物理性能和微观结构上对生物脱胶和化学脱胶 的苎麻精干麻纤维进行对比研究,分析两种脱胶方法 的本质区别,从而揭示精干麻的性能特征对纺纱加工 的影响,以利于更好地控制生物脱胶工艺,得到稳定的 精干麻质量。
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