罗布麻的性能与现状研究

谭燕玲，徐 原，朱 静

（新疆轻工职业技术学院，新疆 乌鲁木齐 830021）

罗布麻，原称野麻，又名野茶、红麻、喆麻、红根草，英文名称Apocynum venetum L.，属夹竹桃科多年生落叶直立半灌木。盛产于新疆，在内蒙古、山东、辽宁、河南、吉林、甘肃、河北、江苏及安徽北部等地也有分布。罗布麻具有防风固沙的作用，其茎高根深，对土壤要求不严格，它可用于纺织、造纸、医药、新茶等方面。据《西域水道记》《西域风闻录》记载，“野生罗布人用胡杨做舟，曲木为罐，劈梭梭为柴，插芦苇为室，织野麻为衣，取其叶，花代茶饮已有千年之久，并被誉为神茶”。约在三百年前，就有新疆若羌、尉犁等地的百姓用罗布麻茎秆上的韧皮织布的记载。罗布麻织物具有医疗保健、紫外线防护、抗静电、透气保暖及发射远红外线的功能，是一种健康环保的天然原料。

1 罗布麻的生长特性

罗布麻根较粗壮，暗褐色，能储存大量的养分，一般入土深度较深。罗布麻根有横向生长的水平根和垂直生长的垂直根，水平根与垂直根上均生长侧根，从侧根又分生许多细根，吸取养分，垂直根的根茎上端，有不定芽，冬季呈休眠状态，早春幼芽出土时呈红色，水平根上也可发育出新芽、长出根茎，出土后形成植株。

罗布麻分为红麻和白麻两个品种。红麻植株较高，一般为1.5～3.0m，最高可达4m，幼苗为紫红色或淡红色，成长后向阳部分为紫红色，背阴部分为绿色。红麻茎中的髓部，干后与木质部分离，类似中空，脆而易碎，直径0.5cm左右。红麻的节明显，其叶片较大，花朵较小且呈紫红色或粉红色，耐旱、耐盐能力略弱。白麻植株较矮，一般为1.0～1.5m，最高不过2.5m，矮的不到1m。幼苗为浅绿色或灰白色，成长后为淡绿色，白麻节不明显。叶片较小，花朵较大呈粉红色，其耐旱、耐盐能力较强[1]。

2 罗布麻的主要性能

2.1 罗布麻纤维的化学性能

罗布麻纤维的主要成分决定了它的化学、物理性质，与其他麻类纤维一样，有纤维素、半纤维素、木质素、果胶、水溶物、蜡质、灰分等。麻类纤维成分[2]如表1所示。罗布麻纤维的纤维素的含量与亚麻、苎麻相差较大，其纤维素含量仅为45%～55%，非纤维素的含量达到一半左右。韧皮组织中果胶含量在各类麻纤维中居于首位，果胶含量较高，表明在麻韧皮组织中各物质间的相互作用要更加紧密，因此，罗布麻纤维必须经过脱胶处理，去除果胶。半纤维素是一种多糖类物质，半维素含量越少，则纤维的可纺性能越好。罗布麻韧皮组织的木质素含量也非常高，阻碍罗布麻纤维的提取。罗布麻特殊的韧皮组织，使罗布麻纤维的提取变得更具挑战性。

表1 罗布麻纤维与其他麻纤维主要化学成分的比较

2.2 罗布麻纤维的形态结构

罗布麻纤维位于其茎秆上的韧皮内，属韧皮纤维一类。通过YG002C型电子显微细度检测仪可以看到，罗布麻单纤维是一种两端封闭，截面呈明显不规则的腰圆形和椭圆形，胞壁较厚，中间有较小空腔。通过观察，罗布麻纤维纵向无天然转曲，表面有裂纹和节结，节结处的直径略粗，节与节的距离不相等[3]。

罗布麻纤维的内部分子结构紧密，在结晶区中罗布麻纤维大分子排列较为整齐，因此其具有较高的结晶度和取向度，罗布麻纤维的结晶度为63.07%，取向度为98.6%[4]，从而使罗布麻纤维获得较高的初始模量和强力。其横向截面如图1所示，纵向形态如图2所示。

图1 罗布麻纤维的横向截面图

图2 罗布麻纤维的纵向形态图

2.3 罗布麻纤维的物理性能

罗布麻纤维比其他麻类纤维细度更细，纤维粗细差异较大。通过Y171型纤维切断器测量，罗布麻纤维细度为 3～4dtex(12～17μm)，与棉纤维接近但较棉纤维粗，因罗布麻纤维节结的存在和纤维轴向方向改变，强力比棉纤维大；罗布麻纤维的长度差异也较大，最高长度接近80mm，最低长度约为20mm，平均长度为25mm，与棉接近。由于长度较短，单独纺纱较为困难。

罗布麻纤维表面光滑无转曲且刚度大，造成纤维间抱合力差而难以纯纺，所以一般与其他纤维进行混纺。通过YG001E型单纤维电子强力仪测试，夹持长度为10mm，拉伸速度为10mm/min，共计30次，罗布麻单纤维平均断裂比强度为13.6cN/dtex，断裂伸长率为3.17%，初始模量为228.1cN/dtex，其断裂强度是棉的4～5倍。通过实验可以看出，罗布麻纤维的断裂强力较低，但初始模量较大，表明纤维刚度大、硬挺，故罗布麻纤维属于低伸高强型纤维，纤维脆性大。罗布麻具有优良的可加工性、挺括的服用性能，并能够抵抗较大的变形[5]。

罗布麻纤维由于分子结构中含有较多的羟基，故吸湿性较好。有实验表明，将罗布麻、苎麻和棉纤维烘干放置10h后，它们纤维的吸湿率分别为为6.78%、6.18%和6.13%[6]。同时，罗布麻纤维比表面积小，表面能也就小，吸附的水分不易保持，故其也具有良好的放湿性能，且其放湿速度大于吸湿速度，穿着干爽舒适而不贴身。罗布麻纤维放湿性能明显高于棉纤维，因而其抗静电性能也优于棉纤维。罗布麻纤维具有较好的干爽性及透气性，适合加工成内衣等贴身衣物。

3 罗布麻的研究现状

随着科学技术的进步，越来越多的人意识到罗布麻优异的性能，科研工作者对罗布麻纤维进行了大量的研究，并取得了一定的成果。研究主要集中在纤维功能、脱胶技术以及罗布麻纤维与其他纤维的混纺等方面，关于罗布麻纤维纯纺的研究很少。

3.1 医疗保健功能

罗布麻最突出的特点就是对人体有很好的医疗保健作用。罗布麻内含有黄酮类、强心甙、多种氨基酸、芸香甙、金丝桃甙、槲皮素等，这些物质对冠心病、高血压、更年期综合症、高血压性心脏病、神经衰弱等有一定的治疗作用。穿着罗布麻内衣对高血压引起的眩晕、心悸、头痛、失眠等症状能起到缓解作用，可达到内病外治的效果[7]，对皮肤病、慢性支气管炎、褥疮、湿疹和妇科病有较好的防治作用。

3.2 抗菌功能

罗布麻纤维属于抑菌或者轻度杀菌纤维，各种麻纤维对不同细菌的抑菌能力是不同的，但罗布麻对各种致病菌均有良好的抑制作用，特别是对阴性菌更强，穿着罗布麻织物服装可有效防止褥疮、慢性皮炎、湿疹等疾病。在纺织品中，罗布麻纤维含量超过35%时，可称为抗菌纺织品，但不具有杀菌作用，洗涤30次后，无菌率仍然高于一般纺织品10～20倍[8]。

3.3 紫外线防护功能

罗布麻纤维含有能够吸收紫外线的黄酮类化合物，而且纤维表面有许多节结和裂纹，所产生的折射、反射和投射程度引起的耐光性也发生了较大变化，所以罗布麻织物具有很好的紫外线屏敝能力。一般的普通服装仅能阻隔30%～90%的紫外线，但罗布织物，紫外线辐射的穿透率仅为2%。有实验表明[9]，纯棉织物的UPF为14.78，而加入30%的罗布麻后，织物UPF增加到31.40，若同样是罗布麻纤维含量为30%，再加入一定量染色腈纶，织物的UPF可增加到61.91，因此，通过加入染色腈纶可使棉/罗布麻织物获得更好的防紫外性能。

3.4 远红外功能

罗布麻还具有发射远红外的功能，是天然的远红外辐射材料，能够发出8～15μm的远红外光波，能够被皮肤吸收，转化成热能，活化组织细胞，减少血脂数量，降低血脂，减少脑动脉硬化等心血管疾病的生成，能改善人体微循环，增强免疫能力，达到强身祛病功效。有学者还发现8～15μm的远红外光波，可以对癌症有一定的抑制作用[10]。

3.5 透气保暖功能

罗布麻织物在21℃以上时的透气性是纯棉织物的2.5倍，8℃以下时保暖性是纯棉织物的2倍，而在同等条件下，罗布麻织物的吸湿性是纯棉织物的5倍以上。在炎热的夏季，罗布麻服装能保持在100h内无汗臭味，具“冬暖夏爽”的独特特性[11]。

3.6 舒适性

罗布麻系列纺织品干爽性、抗静电性能均较好，产品风格别致，吸湿性较好，散湿也快，穿着凉爽而不贴身，且罗布麻纤维较细，织物表面的茸毛较长[8]，与其他麻类纤维相比刚性较小，因此罗布麻纤维不易产生刺痒感，纤维柔软性较好，穿着舒适性好。

3.7 罗布麻纤维的纺纱研究

罗布麻是一种品质优良的纺织原料，其纤维细度、强度、光泽、耐腐蚀性能力均较其他麻类纤维及天然纤维要好。但其长度整齐度较差，纤维表面光滑，抱合力差，设备针齿抓取不易，在纺纱梳理过程中落纤较多，因而难以进行纯纺纺纱[12]，到目前还未有罗布麻纯纺产品的报道。有研究表明[13]对罗布麻纤维进行等离子体改性、柔软改性和联合改性，纤维的可纺性有一定程度的提高，尤其是等离子体改性对纱线的断裂强度、耐磨次数、细度不匀率、摩擦系数都有明显改善，提高了罗布麻纤维的可纺性能。

目前，罗布麻纱线的开发主要是混纺纱，如罗布麻/棉混纺纱、罗布麻/毛混纺纱，罗布麻/棉/腈纶混纺纱，精梳棉/罗布麻包覆纱、罗布麻/锦纶包覆纱，可在棉纺设备上生产。经柔软处理后，可用作针织纱线。为保证罗布麻混纺纱质量，罗布麻的混纺比通常在35%～65%之间。由此加工的纱线，不仅具有麻的风格、棉的舒适、丝的光泽和特殊的保健功能，而且质地坚韧柔软，手感挺直滑爽。

4 研究展望

近年来，随着人们对环境保护的追求，罗布麻作为一种生态纺织原料，具有医疗保健、紫外线屏蔽、远红外线发射等优异性能，再加上其良好的舒适性、保暖性、透气性和吸湿性，罗布麻纤维正向着多功能复合保健纺织品的方向发展，但在其在纺织服装领域的开发和利用率依然还不到10%。主要原因有以下几点。

4.1 原料供应不稳定

目前罗布麻纤维的应用仍以野生材料为主，由于产地、气候条件、生长环境等不同，其野生品种在形态、成分和品质等方面有很大差异，因此原料供应不稳定，很难满足现代化纺织工业生产加工和使用，从而制约了罗布麻相关产业的发展。因此，有专家[1]建议，可以专门针对优质罗布麻种子资源建立收集评价体系，筛选和培育优质种子和品种，同时，还可以建立罗布麻标准化栽培基地，配套形成多种种植生产技术体系，稳定其质量和产量，以促进罗布麻纤维的可持续发展。

4.2 脱胶技术有待进一步改进

由于罗布麻纤维中含有大量的果胶、半纤维素和木质素，成分复杂且含量较高，不利于纺织加工，脱胶一直是限制罗布麻纤维应用的关键问题，也一直是纺织领域研究的一个热点。传统的化学脱胶法需要使用大量的氢氧化钠及其他化学试剂，废水处理难度较大，对环境造成严重污染，同时还会损坏罗布麻纤维品质，对纺纱和织造过程都有一定的负面影响。虽然近几年提出了微生物脱胶和仿生集成脱胶方法，并取得了一定的成效，但在脱胶过程中依然需使用大量化学试剂，工艺也比较复杂，因此清洁高效的脱胶方法一直是纺织行业探索的主要目标。

4.3 纤维性能亟待解决

由于罗布麻纤维整齐度差，抱合力不好，易脆裂分叉，纤维表面光滑、无转曲，纤维长度差异大，短纤维含量多，刚度大，影响了罗布麻纤维大规模纺纱。

5 结语

罗布麻纤维具有多种优异的性能，其纺织品的开发趋向于将保健、舒适、绿色、环保集为一体，是目前较为理想的一种预防、治疗两者兼顾的新型天然纺织产品，受到人们越来越多的关注和喜爱。然而，罗布麻的开发和应用仍存在很多的问题，例如脱胶、改善纤维性能、纯纺技术等都有待于改进和开发。随着人们对绿色、环保意识的提高，罗布麻系列产品将以它独特、新颖的风格成为国际上最引人注目的理想纺织产品。