竹原纖維和竹漿纖維的結(jié)構(gòu)與性能研究

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1、竹原纖維和竹漿纖維的結(jié)構(gòu)與性能研究發(fā)布于:2006-7-24點擊次數(shù):113?摘要：對竹纖維性能進行了測試，通過幾種不同方法的分析鑒別，可以很清楚地區(qū)分竹原和竹漿纖維，并可紡性。?關(guān)鍵詞：纖維素纖維：性能：測試：分析：竹原纖維：竹漿纖維?竹纖維是以竹子為原料的纖維素纖維，根據(jù)選材及加工工藝的不同，可分為竹原纖維和竹漿纖維。竹原纖維是將竹材通過物理機械的方法，或用天然藥物浸泡后經(jīng)整料、制片、浸泡、蒸煮、脫膠、分絲、梳纖、篩選等工藝去除其中的木質(zhì)素、多戊糖、竹粉和果膠等雜質(zhì)而制得。竹漿纖維則是用化學的方法制成漿粕后紡絲制得。為了更好地區(qū)別竹原纖維和竹漿纖維，我們做

2、了一些試驗，以便更好地了解竹纖維的性能。l形態(tài)結(jié)構(gòu)特征?了解竹纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)，不僅有助于辨別纖維，還可由此推斷它的可紡性，竹原纖維和竹漿纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)對比見表1?！　≡撛囼炗弥裨w維和竹漿纖維長度都為88mm，外觀較相似，具有蠶絲般光澤，纖維粗硬，粗略看似苧麻纖維，但比苧麻纖維細，竹原纖維比竹漿纖維略白?！　≈谱骼w維橫截面切片，采用DZ3視頻顯微鏡，放大倍數(shù)為750倍。觀察到竹原纖維橫截面形態(tài)為不規(guī)則腰圓形，有中腔，表面有很多裂紋；縱向特征有溝槽、橫節(jié)，結(jié)構(gòu)較粗糙。竹漿纖維橫截面為不規(guī)則鋸齒形，鋸齒形表面有向芯層彎曲的趨勢；縱向形態(tài)平直，表面有溝槽。兩種纖維的表

3、面形態(tài)結(jié)構(gòu)見圖1～4。2理化性能2．1纖維的強伸性能???實驗儀器：YG003A型單纖維電子強力儀。???實驗條件：拉伸速度20rnnl／min，試樣夾持長度20mm，纖維根數(shù)30，溫度20℃，相對濕度65％。???竹原纖維和竹漿纖維的機械性能見表2。由表2可得出如下結(jié)論。???(1)竹原纖維干濕斷裂強度比竹漿纖維高。但竹原纖維經(jīng)過吸濕后，強力明顯下降。在紡紗過程中應(yīng)當適當控制其含濕量，以保證紡紗過程的順利進行。???(2)在測試單纖維的過程中，發(fā)現(xiàn)竹原纖維的強力不勻率偏大，而竹漿纖維強力和伸長比較均勻，原因是竹原纖維明顯存在著粗細不勻。???(3)纖維斷裂伸

4、長的大小與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如結(jié)晶度、取向度、分子間力的大小等密切相關(guān)，竹漿纖維的伸長率明顯大于竹原纖維。???(4)初始模量的大小表示纖維受較小拉伸力時的抵抗變形能力，竹漿纖維的初始模量比竹原纖維高，說明該纖維的剛性較好，其制品比較挺括，而竹原纖維制品則比較柔軟。???(5)斷裂比功的大小說明纖維的韌性，斷裂比功大表明纖維的韌性較好，而且耐磨，其制品一般比較堅韌。從表2數(shù)據(jù)分析，竹漿的韌性優(yōu)于竹原纖維。2．2耐熱性能???纖維的熱學性能與內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，采用YG252A—l型熔點儀進行耐熱性試驗，發(fā)現(xiàn)竹原纖維和竹漿纖維有區(qū)別，竹原纖維在200℃以后顏色開始微黃，3

5、00℃變成淡黃色。竹漿纖維在200℃時無變化，到260℃開始微黃，300℃變成了深黃色，有焦味。2．3燃燒性能???按照FZ／TO1057．2-1999紡織試驗鑒別方法《燃燒法》實驗觀察，兩種纖維燃燒的共同特征為：靠近火焰不熔不縮，接近火焰，迅速燃燒，離開火焰，繼續(xù)燃燒，氣味為燒紙味。不同特征：殘留物竹原纖維為少量白灰，灰燼呈黑色，而竹漿纖維為白灰較多，灰燼呈深灰色。2．4溶解性能???用75％的硫酸溶液溶解，兩者性能幾乎相同，基本無法區(qū)分。2．5著色反應(yīng)???著色反應(yīng)試驗可將適量的纖維放在碘一碘化鉀飽和溶液中進行，沖洗曬干后，竹原纖維呈黑色，而竹漿纖維不染色

6、，兩者有明顯的區(qū)別。在36℃陽光暴曬200h后，竹原纖維呈黑藍青，竹漿纖維不變色，竹原纖維和竹漿纖維的化學和熱學性能對比見表3。2．6纖維的吸濕性和可紡性???竹原纖維和竹漿纖維的吸濕能力大于棉而小于粘膠，這是由于纖維內(nèi)的空隙比棉多，結(jié)構(gòu)比較疏松，水分子容易進入。經(jīng)測試，竹原纖維回潮率為13％，竹漿纖維的回潮率為12％，兩種纖維的吸濕和放濕速率較快，室內(nèi)相對濕度高時吸收水分子，干燥時再將水分子釋放，可起到調(diào)節(jié)濕度的作用，因而竹制品具有涼爽感，尤其適合作內(nèi)衣、運動服、夏季服飾面料等。???由于竹原纖維和竹漿纖維具有優(yōu)良的吸濕和放濕性，使其具有良好的導(dǎo)電性。紡紗時

7、不會積聚靜電，因此纏繞機件的現(xiàn)象較少，紡紗加工順利。與吸濕性差的合成纖維混紡可改善合成纖維的可紡性，有利于成紗。3?結(jié)語???通過對竹原纖維和竹漿纖維的對比認為，竹漿纖維的性能更為優(yōu)越，表現(xiàn)為強伸度變異系數(shù)小，伸長率大，纖維韌性、耐磨性、可紡性較好。但不管是竹漿纖維還是竹原纖維，都具有天然纖維和化學纖維許多的優(yōu)點，如天然的抗菌性、良好的染色性、柔軟的手感、蠶絲般的光澤，具有快速的吸濕和放濕性能，使該類纖維具有廣闊的發(fā)展空間。