天然纤维素纤维——麻类纤维制取与加工工艺

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1 天然纤维素纤维——麻类纤维制取与加工工艺
第四章 天然纤维素纤维——麻类纤维制取与加工工艺 郭肖青 青岛大学纺织服装实验教学中心

2 概述 纤维素纤维：基本组成物质是纤维素的一类纤维。 分类

3 麻类纤维 罗布麻 大麻 剑麻 亚麻 苎麻 黄麻 等等等等 麻纤维（bast fiber）：从各种麻类植物取得的纤维的统称，
包括韧皮纤维和叶纤维。 罗布麻 大麻 剑麻 韧皮纤维 亚麻 苎麻 黄麻 等等等等

4 植物纤维的主要化学成分 植物纤维 碳水化合物 抽提物 木素 纤维素 半纤维素 萜烯 树脂酸 脂肪酸 非皂化物 葡萄糖 甘露糖 半乳糖 木糖
阿拉伯糖 苯丙烷 C6-C3 葡萄糖

5 果胶 蜡质 灰分 – 部分麻纤维的化学组成 名称 纤维素 （%） 半纤维素 木质素 水溶物 苎麻 65 ~75 14 ~16 4 ~5
0.8 ~1 0.5 ~1 4~8 2.6 ~ 3.4 亚麻 70 ~ 80 12 ~15 1.4 ~5 2.5 ~5 0.3 ~1.8 0.3 ~ 0.6 0.7 黄麻 57 ~ 60 14 ~17 1.0 ~2 10 ~13 – 0.5 ~ 1.5 大麻 76.4 9.3 3.4 1.2 罗布麻 40.82 15.46 13.28 12.14 1.08 17.22 3.82

6 脱胶的目的 胶质去除程度 高效、低能耗、污染小脱胶处理技术 纤维基本性能 木质素 半纤维素 果胶 细度 强度 长度 纤维直接利用的精细化技术

7 常用脱胶方法 1. 天然水沤法脱胶 4. 微生物法脱胶 5. 闪爆、超声波法脱胶 2.机械法脱胶 3.化学法脱胶 6. 微波法脱胶

8 脱胶实例一 一、苎麻脱胶及前处理

9 苎麻纤维的形态与品质特征 截面形态 ：椭圆或扁平型，有中腔，腔壁有辅射状条纹。 纵向形态：无明显扭曲 ，有不规则的条纹，有横节。
单纤维尺寸长20～250mm（600mm），宽30～40mm。

10 （一） 苎麻韧皮特点 原麻纤维比较粗硬，不适合纺纱 单纤维细长，强度高，一般都是单纤维形态进行纺纱
一般苎麻原麻纤维中含有25％～35％的胶质

11 （二）苎麻化学脱胶工艺 预处理 碱液煮练 后处理

12 预处理 (1)拆包、扎把：剔除各种杂质，为碱液煮练作好准备工作 (2)预浸：包括水浸、酸浸、预氯等几种方法 水浸：将生苎麻浸于90℃以上的热水中，煮30～60min，去除部分水溶性胶质 酸浸：浸酸一般使用稀硫酸液，浓度1.5～2g／L，浴比1：10左右，温度40～60℃，时间约1～2h。浸酸后应及时进行冲洗和下一工序的加工。 预氯：在含木质素较多的原麻中，可采用预氯处理。

13 碱液煮练 碱液煮练设备： 常压煮练加工的产品优点是精干麻色泽好，设备简单， 有利于实现苎麻脱胶的连续化生产。缺点是煮练时间长， 产量低，热效率低，能耗大，容易产生脱胶不匀、夹生 等疵点 加压煮练优点是脱胶均匀，加工时间短，能耗小

14 碱液煮练 (1)主练剂 (2)助剂 苎麻脱胶通常以烧碱为主练剂。其用量应根据原麻 的品质、收获期、预处理情况以及其他助剂使用情况而 定
水玻璃（硅酸钠）、亚硫酸钠、表面活性剂

15 碱液煮练 (3)煮练温度和时间 (4)煮练浴比 目前多数工厂采用的是高压二煮法工艺。煮练的
压力一般为1.96×105Pa(2kgf／cm2左右)，此时的 温度在120℃左右 煮练的时间：头煮为1～2h，二煮为4～5h (4)煮练浴比 煮练锅中原麻的重量与溶液之比称为浴比。 一般高压煮练浴比为l︰10左右，常压煮练为1︰15左 右。

16 后处理 目的： a）进一步清除残留杂质，使纤维柔软、松散、分离，以提高其可纺性 b）改善纤维的色泽及表面性能
工艺：打纤、酸洗、水洗、漂白、精练、给油和烘干等

17 1.改变纤维素的结构 原理：改变纤维素的结晶度及取向度，即改变纤维素大分子排 列的紧密程度及排列方向。
方法：碱法变性是利用氢氧化钠溶液与苎麻纤维素作用，改变 苎麻纤维的部分性质。 工艺流程为： 脱胶麻→浸碱→脱碱→抖松→酸洗→水洗→脱水→给油→ 脱水→抖松→烘干

18 2.纤维素大分子的键合 原理：利用生成纤维素大分子间化学键的方法使纤维变性。该方法大多用树脂处理纤维素，可以改变纤维素的弹性及耐折皱性等。

19 谢谢! 《罪犯心理学应用》 纺织纤维及其物证