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苎麻纤维的结构和主要性能
5 [+ ^( d; n' E6 V2 c苎麻(ramie)属苎麻科苎麻属,多年生草本植物。又名“中国草”,是中国独特的麻类资源,种植历史悠久,且我国的苎麻产量占世界90%以上,主要产地有湖南、四川、湖北、江西、安徽、贵州、广西等地区。$ V" v% L" O# s: c- \
苎麻俗称有白苎、线麻、紫麻等,其可分为白叶种和绿叶种。白叶种苎麻叶正面呈绿色,叶背面长满白色绒毛,纤维品质好,主要种植地在我国。绿叶种苎麻纤维的品质略差,主要种植地区在南洋群岛等少数地区。
+ X8 I, T5 A3 H& `+ N% k5 i1.苎麻纤维结构, s& O# S2 h- O2 A: g
苎麻纤维是由单细胞发育而成,纤维细长,两端封闭,有胞腔,胞壁厚度与麻的品种和成熟程度有关。苎麻纤维的纵向外观为圆筒形或扁平形,没有转曲,纤维外表面有的光滑,有的有明显的条纹,纤维头端钝圆。苎麻纤维的横截面为椭圆形,且有椭圆形或腰圆形中腔,胞壁厚度均匀,有辐射状裂纹。苎麻纤维初生胞壁由微原纤交织成疏松的网状结构,次生胞壁的微原纤互相靠近形成平行层。苎麻纤维截面有若干圈的同心圆状轮纹,每层轮纹由直径0.25~0.4μm的巨原纤组成,各层巨原纤的螺旋方向多为S形,平均螺旋角为8°15′。苎麻纤维结晶度达70%,取向因子0.913。% v, n5 u5 g, D8 ]: j
2.苎麻纤维的主要性能& ]5 a3 V- W; f; p* I/ O4 B/ n
(1)纤维规格:苎麻纤维的细度与长度明显相关,一般越长的纤维越粗,越短的纤维越细。苎麻纤维的长度较长,一般可达20~250mm,最长为600mm。纤维宽度约为20~80μm,传统品种线密度约为6.3~7.5dtex,细纤维品种的线密度有4.5~5.5dtex,最细品种的线密度可达3.0dtex。5 t' l7 i' K7 a# Y1 y ]
(2)断裂比强度与断裂伸长率:苎麻纤维的强度是天然纤维中最高的,但其伸长率较低。苎麻纤维平均比强度为6.73cN/dtex,平均断裂伸长率为3.77%。) G( K# J: H6 f
(3)初始模量:苎麻纤维硬挺,刚性大,具有较高的初始模量。因此苎麻纤维纺纱时纤维之间的抱合力小,纱线毛羽较多。苎麻纤维初始模量约170~210cN/dtex。
# h, ]- J* U. j/ U0 j! A1 U(4)弹性:苎麻纤维的强度和刚性虽高,但是伸长率低,断裂功小,加之苎麻纤维弹性回复性较差,因此苎麻织物抗皱性和耐磨性较差。苎麻纤维在1%定伸长拉伸时的平均弹性回复率为60%,伸长2%时的平均弹性回复率为48%。. b# D) V7 o$ ~
(5)光泽:苎麻纤维具有较强的光泽。原麻呈白、青、黄、绿等深浅不同的颜色,脱胶后的精干麻色白且光泽好。& _4 f& {, r5 M0 O8 U
(6)密度:苎麻纤维胞壁密度与棉相近,为1.54~1.55g/cm3。
7 V' b, ]. c7 v6 s; J2 i7 v(7)吸湿性:苎麻纤维具有非常好的吸湿、放湿性能,在标准状态下的纤维回潮率为13%,润湿的苎麻织物3.5h即可阴干。4 J: A. J7 \0 p3 C l. C
(8)耐酸碱性:苎麻与其他纤维素纤维相似,耐碱不耐酸。苎麻在稀碱液下极稳定,但在浓碱液中,纤维膨润,生成碱纤维素。苎麻可在强无机酸中溶解。
e) b; p1 H, ?4 }+ v" v(9)耐热性:苎麻纤维的耐热性好于棉纤维,当达到200℃时,其纤维开始分解。
9 {5 c& |- \- G7 m0 J5 p9 r(10)染色性:苎麻纤维可以采用直接染料、还原染料、活性染料、碱性染料等染色。
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