李 娜 董 震 褚特野 李春梅 潘希恒 桑爱林 聂李鑫
1.南通大学纺织服装学院,江苏 南通 226019;2.江西恩达麻世纪科技股份有限公司,江西 新余 336600;3.江苏新金兰纺织制衣有限公司,江苏 盐城 224600;4.南通大学杏林学院,江苏 南通 226236
棉秆皮富含纤维,但较高的木质素含量增加了该类材料的应用难度。对棉秆皮而言纤维,减小线密度是提高其使用附加值的前提。前期研究[1]中采用130 ℃高温碱处理方法获得了线密度为24.0 dtex的棉秆皮纤维,然后制备了线密度为22.4 tex的纱线;也有研究[2]454-462通过蒸汽闪爆和碱处理相结合的方法制备线密度为28.7 dtex的棉秆皮纤维,并开发了拉伸强度为20.0 MPa、弯曲强度为29.4 MPa的轻质复合材料。但上述工艺均增加了棉秆皮纤维的受损程度,棉秆皮纤维的强度仅为1.8~2.0 cN/dtex,这限制了其在高价值产品中的应用。
棉秆皮纤维是一种由多细胞组成的束纤维,单细胞靠胶质黏合。常规的脱胶理论和工艺通过去除胶质可改善棉秆皮纤维的线密度,但胶质的去除必然损伤单细胞间的连接,造成束纤维强度的下降[3-5]。理想的脱胶方法是沿束纤维的径向由外向内逐层去除含木质素的胶质,同时避免破环棉秆皮纤维的结构。内布拉斯加大学的杨一奇教授[2]454-462利用碱分子结构尺寸大、纤维径向渗透慢的特点,在低于100 ℃的常压环境中实现了逐层去除棉秆皮纤维胶质即脱胶的目标,但胶质的去除效率低,棉秆皮纤维的线密度仍较大。目前,高温脱胶仍是改善棉秆皮纤维线密度的理想方法,若确保不损伤该纤维的固有强度,需设计特殊的脱胶方法。……