竹纤维的结构与性能研究.pdf
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1、纺织学报第2 4 卷第6 期 竹纤维的结构与性能研究 隋淑英李汝勤 ( 青岛大学,青岛,2 6 6 0 7 1 )( 东华大学) 摘要:对竹纤维的形态结构、徽结掏、物圳化学性能等进行了初步探纠,并分析,竹纤维站构j 性能之间的关系,勾韵纤维在纺 绑领域的开发城用提供丁理论依懈。 关键词:竹纤维微结构性能研究 中图法分类号:n1 0 22 3文献标识码:A 从上世纪9 0 年代初,相继推出r 如I o c e l l 纤维 素纤维、P T A 玉米纤维、M o d a l 纤维、大豆蛋白纤维等 新纤维,f ; j 以制成的纺织品和服饰,已成为国际市场 上很受消费者青睐的产品。 本文论述的竹纤维是
2、指用竹浆制成的再生纤维 素纤维,是继大百蛋白纤维之后又一种由我国自行 研发成功并投人工业化生产的纺织纤维材料。它是 利用我同丰富的毛竹资源,经过一系列工艺处理,由 竹纤维素、竹密、果胶等采用物理方法加工,提取物 经溶解再牛纺丝而成。 我国竹乡罔川生长有3 0 0 多种形态各异的竹子, 种植面积达4 2 0 多万公顷,在世界上名州第一,竹子 的资源不仅丰富,而且产量高,2 3 年即可成林,是速 生丰产的纤维素原料。以竹子为原料生产的纤维素 纤维,具有许多其他纤维无法比拟的优点,如良好的 可纺性、着色性、天然的抗菌保健功能及居纤维之首 的吸湿放湿性,所以竹纤维义被人们称为“会呼吸的 纤维”。用竹纤
3、维生产的纺织品,币仅具有棉纺织品 特有的透气性好、染色性好等特点,而且悬垂感强、光 泽好、舒适凉爽,是夏季服装及床上_ H j 品的理想面料。 随着再生生产工艺的日臻完善,以竹代棉、以竹代木 将成为再生纤维素纤维的发展方向。 由于竹纤维牛产成本低,性能优良而深受消费 者的青睬,国内很多厂家竞相开发竹纤维纺织品。 本文对竹纤维的微结构、物理机械性能及结构性能 之间的关系进行研究。 1 竹纤维的生产过程 传统的粘胶纤维生产是以棉短绒和木材制出的 棉浆和木浆为原料,在2 0 0 2 年世界纤维总消费量中, 棉纤维的消费量居其他纤维消费量之酋,占全球消费 量的3 7 3 ,高达1 9 8 0 万吨”2
4、 ,虽然棉纤维是天然 环保的绿色纤维,但是棉花的生产不仅费时费力,而 且占用大量的土地,这对已经十分拥挤的地球来说是 不合适的,随着森林资源的日趋匮乏,以竹代棉生产 竹纤维在纺织领域有着巨大的潜_ f f l 和优势。 韵纤维的书产是由竹浆粕经溶解纺丝而成,其 牛产流程为:竹浆粕,粉碎一浸渍一碱化一磺化一 初溶解一溶解一头道过滤一二道过滤一熟成,纺前 过滤一纺丝一蛔化一水洗一切断一精练一烘干一 打包。 2 竹纤维的结构 2 1 竹纤维的形态结构 竹纤维纵向表面具有光滑、均的特征,纤维的 纵向表面呈多条较浅的沟槽,横截面接近圆形,边沿 具有不规则锯齿形,表面结构与成划条件有,炎。,这 种表面结构
5、使得竹纤维的表而具有一定的摩擦系 数,纤维具有较好的抱合力,有利于纤维的成纱图 1 为J s ”8 4 0 扫描电镜】5 0 0 倍下测得的竹纤维形态 结构照片。 ( 曲纵向表面横截面 图1 竹纤维形态结构照片 2 2 竹纤维的微结构 根据竹纤维红外光谱图( 见图2 ) 与粘胶纤维及 T e n c e l 纤维红外光谱图对照,具有相同的光谱指纹 区,峰位一致,特征基本相同,表明竹纤维属纤维索 纤维。 利用x 射线衍射法测得竹纤维结晶度为 3 1 6 ( 图3 ) ,普通粘胶纤维的结晶度为3 0 ”。,竹 纤维的结晶度与粘胶纤维的结晶度基本相同。纤维 素有4 种主要的结晶变体”,即纤维素I 、
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