劍麻纖維細化分離工藝分析

陳慶豐

【摘 要】為了使劍麻纖維的柔軟性、細度得到有效改善，使劍麻纖維的可紡性不斷提高，本文主要通過機械方法，進行干、濕處理劍麻工藝纖維素。并通過實驗對細化工藝進行了明確，壓碾，常浸泡4個小時，再壓碾十錘打、梳理。

【關鍵詞】劍麻纖維；分離；干處理；濕處理

劍麻纖維是一種比較重要的紡織原料，其發(fā)展空間非常大[1]，由于較之于其他的訂纖維，其結晶度與取向度比較低，但又高于其他的一些天然纖維，同時，木質素也比較多，還有較高的楊氏模量，所以纖維就顯得有些粗硬，對于有較高的公支支數(shù)的劍麻紗，工藝纖維很難紡制，以致于劍麻產(chǎn)品在應用時受到限制。當前在軟化處理麻類纖維時，方法不一。姜繁昌等在研究劍麻纖維的性能過程中發(fā)現(xiàn)，劍麻纖維柔軟度的改善受到堿液的濃度、作用的很大影響，但具體的數(shù)據(jù)并沒有；本文主要分析了劍麻纖維的細化分離工藝，其纖維細化的效果良好，希望對細支劍麻纖維的加工有一定的幫助。

1.劍麻纖維概述

劍麻，又稱之為西沙爾麻，多年生的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的一種經(jīng)濟作物，同時也是當今世界有用量最大、范圍最廣的一種硬質纖維[2]。在漁航、工礦及運輸?shù)人璧母鞣N不同規(guī)格的繩索，此外，劍麻的藥用價值也非常重要。在我國的很多城市都有種植，如廣西、廣東等。

劍麻束狀直纖維有很多的優(yōu)良特性，如纖維可長達100～140cm左右、質地堅韌、有較強的拉力、潔白的色澤、耐摩擦、耐海水等。劍麻纖維是一種細胞比較多的纖維，各單纖維的細胞截面為多角形狀，胞壁雖厚，但胞腔卻比較小，中空。劍麻纖維的化學成分主要有纖維素、果膠、木素、戊糖及灰分等。同木材纖維、草類纖維相比較，劍麻纖維的化學成分有較高含量的纖維素，其木素的含量相對低些，在造紙與精制漿時，是一種良好的原材料。而我國所生產(chǎn)的劍麻纖維的作用是繩纜的制作，海上繩纜尤其突出[3]。與此同時可以用其進行編織一些產(chǎn)品，如地毯等等。雖然已經(jīng)對直纖維的編織生產(chǎn)進行開發(fā)研究，但劍麻散纖維尚未進行開發(fā)利用。

2.實驗準備

2.1試樣

從整體上看，麻樣呈黃綠色，有部分殘留有青皮，在麻樣上，有很多膠雜質粘附。在對其進行測定后，原來的劍麻工藝纖維，其頭段的平均密度是46.7tex，中段的平均線密度是22.5tex，其主體的直徑分別是239.9～266.6μm、160.0～186.6μm。末端的纖維數(shù)不多，在此纖維線的密度、主體的直徑?jīng)]有進行測定。哈氏切片主要是由工藝纖維、羊毛零星15.2tex混合制作，劍麻纖維主要是中間的淺色部分，工藝纖維的構成主要是很多根單纖維，成心形。

2.2劍麻纖維細化分離的工藝流程

一般情況下，劍麻細化的方法有兩種：化學與機械[4]。此處主要介紹的是機械細化工藝，其工藝流程的選擇如下。

干處理，主要是基于干態(tài)，在機械力學的作用下，進行劍麻纖維的處理[5]。去除麻樣中包含的雜質是其最主要的目的。此環(huán)節(jié)中，主要闡述了壓碾處理法、手搓處理法及壓碾、手搓相結合的三種處理方法，在經(jīng)過比較這三種方法的綜合效果后，從中選擇一種適宜的方法作為干處理使用的方法。

麻樣在經(jīng)過干處理后，再對其進行濕處理，此次去除的主要是纖維中的熟果膠、一些水溶物，以便使纖維分裂、細化[6]。采用4h的常溫、30min的煮沸這兩種處理的方法，無論是哪種方法，都需經(jīng)過壓碾+錘打、梳理，之后對劍麻纖維發(fā)生的變化比較，以此得出了優(yōu)的分離工藝法。

3.結果及其分析

3.1干處理

三種干處理法的比較，如下表1。

從表1中可以看出，落雜效果在這三種方法中最差的就是手搓，但是兩者的結合卻是最好的，而壓碾處理落雜的效果相比較于兩者結合中的落雜效果，并沒有很大的差距。而落麻率中，壓碾處理過的落麻率要遠遠低于后面的兩種方法。單看劍麻束處理的形態(tài)，壓碾處理過后的麻束，有著良好的平齊度，對于后道的梳理更有利。因此選擇壓碾處理的方法對其進行干處理。

3.2濕處理

進行濕處理經(jīng)過壓碾處理后麻束，其方法就是4h的常溫浸泡，壓碾+錘打、梳理的濕處理法，還有30min的煮沸，之后對劍麻工藝纖維密度的變化、落麻率、截面的形態(tài)等進行比較，以此對濕處理的工藝方法確定，進而對劍麻細化的工藝過程進行最終的確定。劍麻工藝纖維密度的比較，詳見下表2。

從表2中可知，兩種水浴處理的麻束在濕處理的作用下，極大的提高了麻的頭段與中段的細度，麻束經(jīng)過常溫浸泡后，明顯改善了細化的效果。其主要的原因可能是劍麻工藝纖維經(jīng)過長時間的浸泡后，對其內部組織的結構產(chǎn)生的很大的影響，更有利后道梳理作用的發(fā)揮[7]。劍麻在細化前后的直徑分布比較，見下表3。

從表3中可知，劍麻在經(jīng)過處理后，其細度的變化比較大，而且也有顯著的細化效果，并且與沸水煮處理的細化效果進行比較，常溫濕處理的麻束有著良好的細化效果。

沸水處理過后的劍麻，其梳理引起的落麻率達24.99%，而常溫濕處理后的劍麻，其梳理引起的落麻率達12.12%。

3.3進行確定劍麻纖維細化的工藝

綜上所述，其細化的工藝為：壓碾，4h的常溫水浸泡，壓碾+錘打，梳理，如此可以更好地細化劍麻工藝纖維。

4.結束語

基于劍麻工藝纖維所具有的粗硬特點，通過機械方法，在干處理、濕處理這兩個步驟的作用下，進行細化劍麻工藝纖維，并以實驗為前提對其工藝進行優(yōu)化，從而在很大程度上提高了纖維的彈性、柔軟性。而劍麻纖維在經(jīng)過細化后，其物理性質與化學性質還需深入探究。 [科]

【參考文獻】

[1]莫建恒.高檔劍麻制品加工技術的研究與開發(fā)[J].現(xiàn)代物業(yè)（上旬刊），2011（08）：152-153.

[2]周文釗，張燕梅，陸軍迎.“十二五”劍麻科技發(fā)展趨勢與建議[J].熱帶農業(yè)工程，2011（03）：117-119.

[3]陳福通，孫小寅，余秀艷.劍麻化學脫膠技術初步研究[J].中國麻業(yè)科學，2011（05）：182-184.

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[5]趙向旭.紡織品中常用麻纖維的鑒別[J].紡織科技進展，2011（03）：189-190.

[6]吳學鋒，羅志祥，陳海艷.劍麻纖維生產(chǎn)與應用[J].中國纖檢，2010（03）：74-76.

[7]何立忠.廣西劍麻加工機械產(chǎn)品的開發(fā)[J].現(xiàn)代物業(yè)（上旬刊），2012（05）：201-203.