菠萝叶纤维学习.pptx
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1、 菠萝叶纤维是由许多纤维束紧密结合而成,它与剑麻等纤维一样,属于叶片类麻纤维。人类利用菠萝叶纤维已有较长历史。我国南方曾利用菠萝叶纤维纺纱、织布、制衣;菲律宾也是较早将菠萝叶纤维用于服装、家具布以及工业用材料的国家,他们将菠萝叶纤维与绢丝混纺织成较高级的布料制作成在社交场合穿的礼服“巴龙”。近年来,日本也正致力于菠萝叶纤维的研究开发及利用。第1页/共31页菠萝叶纤维的结构特征菠萝叶纤维的结构特征 菠萝叶纤维表面比较粗糙,纤维纵向有缝隙和孔洞,横向有枝节,无天然转曲。单纤维细胞呈圆筒形,两端尖,表面光滑,有中腔,呈线状。横截面呈卵圆形至多角形,每个纤维束由 10 20 根单纤维组成。单纤维细胞长
2、约 2 10 mm,宽约 1 26 m,长径比为 450。纤维细胞壁的次生壁具有少许木质化的薄外层和厚内层,外层微纤维与纤维轴的交角为 60,内层为 20。在内层的表面还覆盖着一层很薄的无定形物质。胞腔较大,胞间层是高度木质化的。第2页/共31页 表 1 为菠萝叶纤维与亚麻、黄麻的结晶度、取向因子、双折射率。由表1可以看出,菠萝叶纤维的结晶度、取向因子均较亚麻、黄麻纤维高,说明其纤维中无定形区较小,大分子排列整齐密实,这也是其密度比亚麻、黄麻高的原因之一,同时,较高的结晶度和取向度致使菠萝叶纤维的强度和刚度大而伸长小。第3页/共31页菠萝叶纤维的主要性能菠萝叶纤维的主要性能 1.化学性能表 2
3、 为菠萝叶纤维与苎麻、亚麻、黄麻的成分对比情况。第4页/共31页 由表 2 可以看出,菠萝叶纤维的化学组成与其它麻类纤维相类似,含有较多的胶杂质,其中 尤以木质素含量较高,远高于苎麻、亚麻,而略低于黄麻。这说明菠萝叶纤维的柔软度和可纺性优于黄麻而次于苎麻和亚麻。同时,为了改善纤维的可纺性,减少纤维中胶质的含量,提高成品纱品质,菠萝叶纤维在纺纱前应采取适当的脱胶处理。第5页/共31页2.物理性能表 3 为菠萝叶纤维与苎麻、亚麻、黄麻的物理性能对比情况。第6页/共31页 由表 3 可以看出,菠萝叶纤维的单纤维长度很短,不能直接用于纺纱,必须采用工艺纤维(束纤维),即在脱胶处理时采用半脱胶工艺,以保
4、证有一定数量的残胶存在,将很短的单纤维粘连成满足纱线工艺要求的长纤维(工艺纤维)。同时,菠萝叶纤维的线密度介于亚麻和黄麻之间,且菠萝叶纤维的线密度特性与苎麻等其他麻类纤维相类似,即纤维越长,线密度越大;在同一麻束上,根部最大,稍部最小。因此,在纺纱时,若要降低纤维线密度,也可以采用切根的方法,以降低纤维的平均线密度,从而改善其可纺性和成纱质量。菠萝叶纤维的回潮率为 11.45%。第7页/共31页3.机械性能 表 4 为菠萝叶纤维与苎麻、亚麻、黄麻的机械性能对比情况。第8页/共31页 由表 4 可见,菠萝叶纤维的强度较高,伸长率较小,弹性模量较大,这与其化学成分和结构基本相吻合。菠萝叶纤维的伸长
5、率介于苎麻和黄麻之间,一般而言,其纤维的可纺性及成纱质量也介于二者之间,即优于黄麻而次于苎麻和亚麻。第9页/共31页菠萝叶纤维的初加工方法菠萝叶纤维的初加工方法 一.纤维提取二.化学脱胶三.生物脱胶 第10页/共31页一.纤维提取(1)水浸法。将菠萝叶片浸泡在 30 左右的流水或封闭式发酵池中,经 7 10 天,使其自然发酵,经人工刮取、清洗、干燥后,制得原纤维。第11页/共31页(2)生物化学法。采用生物和化学溶液浸泡菠萝叶片,即将叶片浸入含有 1%纤维酶或其他酶的溶液中,酶液的pH值为 4 6,在 40 下处理 5 h,破坏纤维周围组织,再经人工刮取、清洗、干燥后获取原纤维。第12页/共3
6、1页(3)机械提取法。采用机械力破坏纤维周围组织,同时完成纤维和叶渣的分离,经清洗、干燥后获得原纤维。提取机械主要有大型连续刮麻机和手拉式刮麻机两种。大型连续刮麻机由五级排麻机、两级刮麻机、纤维洗涤机、纤维压水机和烘干机等组成,生产效率高,适合工厂化集中加工生产菠萝叶纤维;手拉式刮麻机纤维提取率大于 92%,含杂率小于 5%,适合于农村分散加工。机械提取纤维的工艺流程为:菠萝叶片(鲜叶片)刮青 水洗 晒干 晾麻。第13页/共31页二.化学脱胶 由于菠萝叶纤维的单纤维长度很短,因此只能采用半脱胶工艺,残胶可以将很短的单纤维粘连成长纤维,以满足纺织工艺的要求,其主要脱胶工艺流程为:浸酸 煮练 水洗
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