黃麻纖維的結(jié)構(gòu)和性能
黃麻(jute)屬于椴樹科、黃麻屬,為一年生草本植物,黃麻俗稱絡(luò)麻、綠麻。黃麻主要有兩大品系,分為圓果種黃麻和長果種黃麻。圓果種黃麻因為纖維脫膠后色澤乳白至淡黃,又稱為白麻(whitejute),纖維較粗短;長果種黃麻因為纖維脫膠后呈淺金黃色,纖維細長。黃麻莖為較光滑的圓柱形,黃麻莖高1~5m,莖粗1.5~2cm,且麻莖有深淺不同的綠、紅、紫色。黃麻葉為披針形。
中國有近千年的黃麻種植歷史,是圓果種黃麻的起源地之一。黃麻適宜在高溫多雨的氣候中生長,原麻產(chǎn)量僅次于印度和孟加拉國。
1.黃麻纖維結(jié)構(gòu)黃麻莖與苧麻亞麻相似,分皮層和芯層。皮層中初生韌皮細胞和次生韌皮細胞發(fā)育成黃麻纖維。在麻莖皮層分為多層分布,每層中的纖維細胞大都聚集成束,每束截面中約有5~30根纖維。每束中的單纖維的頂部嵌入另一束纖維細胞之間,形成網(wǎng)狀組織。
黃麻纖維細胞開始生長時,初生胞壁伸長,橫向尺寸相應增大,然后纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等在初生胞壁內(nèi)側(cè)開始沉積加厚,形成次生胞壁,中腔逐漸縮小,直至纖維停止生長。黃麻纖維縱向光滑,無轉(zhuǎn)曲,富有光澤。纖維橫截面一般為五角形或六角形,中腔為圓形或橢圓形,且中腔的大小不一致。黃麻纖維的結(jié)晶度約為62%,取向因子為0.906。
2.黃麻纖維主要性能
(1)纖維規(guī)格:黃麻單纖維長度很短,一般1~2.5mm,寬度10~20μm,因此需要采用成束的工藝纖維紡紗,生產(chǎn)麻繩和麻袋的黃麻工藝纖維長度為80~150mm,線密度為18~35dtex。生產(chǎn)麻布的工藝纖維的長度為18~25mm,線密度為5.5~8.5dtex。不同品種和產(chǎn)地的黃麻單纖維和工藝纖維規(guī)格也有一些差異。
(2)斷裂比強度與斷裂伸長率:黃麻纖維有較好的強度,工藝纖維平均斷裂強度為2.7cN/dtex,斷裂伸長率為2.3%~3.5%。
(3)色澤:黃麻纖維富有光澤,且纖維色澤與其纖維本身的顏色和脫膠質(zhì)量有密切關(guān)
(4)密度:黃麻纖維胞壁密度為1.21g/cm3。
(5)吸濕性:黃麻纖維的吸濕、導濕性很強。在標準狀態(tài)下黃麻生麻的回潮率為12%~
16%,熟麻的回潮率為9%~13%,黃麻的公定回潮率為14%。
(6)耐熱性:黃麻纖維燃點低,易燃。加熱至150℃以上時,纖維將失去水分變?yōu)榻裹S色,如果溫度繼續(xù)升高,纖維會逐步分解而炭化,第一失重階段為250~380℃,第二失重階段為400~480℃。
黃麻纖維短而硬,傳統(tǒng)產(chǎn)品多為麻袋、繩索、包裝材料等低檔紡織品。但是黃麻纖維具有強度高、吸濕好、導濕快、耐腐蝕等特點,可以開發(fā)高檔服裝、家用紡織品、非織造布等。