l 9 9 0年 9月

    亚麻、胡麻、大麻等微细结构和性能的研究

    幂 。

    姜繁 昌 周 岩 张元明 魏幼平 郁崇文 蒋国祥 马翠梅

    ( 中国纺织大学)

    【 摘耍】 奉文介绍对亚麻、胡麻、大麻 等纤维的微细结构和双折射率、. 密度进 行的 测 试 研 究 结

    一

    、 实验 部分

    ( 一)样 品来源

    1.黑龙江亚麻 梳成麻 2 .吉林 亚麻 打成

    麻 8 .山东大麻精梳麻条；4.词北胡麻打成

    麻；6 ，宁 夏胡麻梳成麻 6 . 新疆罗布麻；7.

    广东剑麻。

    ( 二 )微纲 结构测试

    1 ，纤维结 晶度 ：用 一 射线衍射法测试 ，将测得结晶度衍射曲线用电子计算机分峰讳算

    纤 维结 晶度 。将试 样充分剪 碎 ，用 日 本 理学

    2 0 钾 型 ～ 射线衍射仪测试。实验条 件 为 经

    过 Ni 滤波片单色化 的 Cu — Ka幅 射，电 压 4 0

    千伏，电流 ∞ 毫安，位向扫描为4‘ 分， 2 0范

    围 6 。 ～3 6 ，发射狭缝为 1 。 ，接 受狭缝为0， 1 5

    毫米。将结晶度 x 一 射线衍射强 度分布曲线图， 按 高 斯一 柯 西 复合曲线方程进 行 分 峰，并 以

    点的形式输入计算机计算结晶度及其它数据。

    2 .纤维晶区取向度；用 x 一 射钱 衍射法渊

    试 晶区取 向，取纤 维 0 0 9 . 晶面峰的 位 置 ( 2 0 =

    圈 1 ( 0 0 2) 伉向 一 射 线衍射 强度 曲发

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    d i f f r a c L I 。n O I 1 f a c e of( O D 2)

    2 2 . 6 。 左右) ，将一小束经梳理 无 卷 曲，伸直

    平行的纤维夹在纤维试样架上，调整试样架使

    试 样绕着入 射 的 一 射线 回转 ，依 次经 过 =0

    ～9 0 进行 连续的位 向扫描，得到 0 0 9晶 面的

    位 向衍射强度 曲线 ， ( ) 一 ， 如 图 1所示

    曲线图为对称峰形。读出强度峰值一半处所对

    应的角度宽度H，按公式 ， ：[ ( 一H ) ]·

    1 0 0 求出0 0 2晶面的取向因子， 。 。

    8 .红外线光谱分光光度法测试 纤 维的化

    学结 构 用 I R一 4 0 8型红外线 分光 光度 计捌 试。

    将试样用啥氏切片 器切碎 ， 过 3 6 0目细筛， 称 2

    毫克 KBr 粉末与 之混和。 经充 分研磨后 ， 置于

    1 8毫 米的不锈钢模具 中，放在压 片机 上，先

    抽真 空.去除粉末 中的湿气，加压 5分钟 ，使

    粉末压成透明的 薄片供用 。测 试 是 在 4 0 0 0 ~

    6 5 O渡数 厘米范围内扫描 6分钟。

    4 .用扫描 电镜 和光学显 微镜 观 察 和摄取

    纤维的纵向及横向截面形态：先将试样在苯和

    酒精( 体积 比为 2 ： 1 ) 混 和液中革取 2 . 5小 时，以清除表面杂质及脂蜡质，干燥后进行电镜观

    察纤l 维纵 向形 态结 构。取纤 维的 哈氏切片放 在

    光学 显微镜下 观察、摄片，获得纤 维的横截面

    形态 结构

    ( 三)其他性能的测试

    1.纤维双折射率；用贝克法测 试 纤维双

    折射率 将分析纯 a 一 溴 化 萘( =1. 6 5 9 ) 和液

    体石蜡油( =1 . 4 7 ) 以不同比例混 和后 ，获得

    一

    系列的不 同折射 率溶液( =1. 6 l 5 ～1 . 5 9 0) ，并用阿 贝折光仪 测定 ，使相邻 两种 溶液 的折射

    收稿 日期。l 9 0 0 年 4胃 日a

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    纺甥学报 第十一卷 第九期

    率 相差范围为0. 0 8 ～O. 0 5 然牖 将纤 维浸入混

    和液体内置于偏光显微镜下用单色钠光测试

    2 .纤维 密度 ：用 密度梯度 管法 测 定 纤维

    的密度 所用溶液为四氯化碳( 二甲苯体系) 。

    配制密度梯度营的比重范日为 1 . 4 2 ～1 . 5 4克

    厘 米。

    = 、实验结 果分 析

    ( 一 )形 态结 构分析

    分析电镜摄取的纤维纵向扫描照片和光学

    显微镜 上获得 的纤 维截面照片可知 ，亚麻 、胡

    麻、大麻 的纤 维表面 都很粗糙 ，都不 同程度地

    有纵向缝隙和孔洞，横 向有枝节 无天然转 曲，亚麻横截面呈多边形，亦有腰圆形和长圆形，中有空腔 但略小，如图 2所 示。胡 麻 油纤

    二用亚麻)的 纤维横截面与亚麻相似，只是中

    腔比亚麻为大，且胡麻纤维比亚麻纤维成熟度

    · 3 8 9 · 【51

    高，在纤维横 截面径 土有一些 裂纹，如 图 3所

    示 大麻纤维横截面与胡麻 . 亚麻有较大区别，其形态有三 角形 、长方形、腰 圆形 等，形态不

    规则，见图4。剑麻纤维横截面呈多边形，但

    轮廓不明显，中腔较大 纤维细胞壁较薄，见

    图 6 罗布麻纤维的横截面形杰不规则 大多

    呈多边形， 中腔很， j 、 .细胞壁厚 且粗细相差

    亦较大， 见图 l 6

    e 二)徽细结构分析 。

    1.纤维结晶度 ； 由 射线衍射曲 线可见

    亚麻、胡麻、l 大麻和罗 麻纤维都有天然纤维

    素的特征衍射峰。即在 衍 射 角 2 9 =1 4 。 ～1 7

    范围内有两个小峰( ， 晶面和 ， 。 晶 面) .在

    2 2 . 6 附近有一个太峰 ( ， m 晶面) ，见 图7～

    1 皇 而大麻纤维的 。 晶面衍射峰较亚麻和胡

    麻略低且平坦 见囤 1 1 。但剑麻只 在 2 0 =1 6 。

    左右( … 晶面) 和t 2 0 一 =组 ( I Ⅲ晶面， 出现一

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    圈 5 剑麻纤维截面 ×4 0 0

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    啊 6 罗布麻 纤维横截面

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    田 7 吉林亚麻纤维 x 一 射线衍射结 晶度 啦线图

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