麻纤维简介3
时间:2014-04-06 作者:admin 点击:493次

化学成分

所有麻纤维均为纤维素纤维,基本化学成分是纤维素,其他还有果胶质、半纤维素、木质素、脂肪蜡质等非纤维物质(统称为“胶质”),它们均与纤维素伴生在一起。要取出可用的纤维,首先要将其和这些胶质分离(称为脱胶)。各种麻纤维的化学成分中纤维素含量均在75%左右,和蚕丝纤维中纤维含量的比例相仿。

(一)纤维素

纤维素是麻纤维主要的化学成分,大分子的化学结构式和棉纤维相同,用粘度法测得苎麻纤维的聚合度约为2000~2500。
纤维素成分的存在为麻纤维提供了三项重要的化学性能,它对获得具有可纺性能的麻纤维十分重要:
1.纤维素的酸性水解性能 纤维素的酸性水解是指在适当的氢离子浓度、温度和时间下,纤维素大分子中的1,4-β苷键会发生断裂,从而导致纤维素的聚合度降低,使纤维素的性质发生不同程度的改变。如水解后纤维素的聚合度下降、强力降低,在碱液中溶解增加,吸湿能力改变。因此在脱胶过程中,应遵循水解规律采取恰当的处理工艺参数。
2.纤维素的碱性降解及碱纤维素生成 纤维素大分子在碱性条件下所发生的分子链断裂过程,称之为碱性降解。碱性降解包含碱性水解和剥皮反应。碱性水解的程度与用碱量、温度、时间等有关,特别是温度,当温度超过150度时,产生碱性水解作用,在温度较低时,碱性水解反应甚微。碱性水解会使纤维素的部分苷键断裂、聚合度下降。剥皮反应是一种聚糖末端的降解反应,当温度在150度以下时,纤维素在碱性介质中就会发生剥皮反应。
纤维素与浓碱作用时则生成碱纤维素。生成碱纤维素的条件与碱的种类、温度、浓度等因素有关。苎麻纤维的碱变性即是利用生成碱纤维素的机理,来达到纤维改性的目的。
3.纤维素的氧化 纤维素与人人氧化剂作用时,其大个子中的羟基很容易被氧化剂氧化,形成氧化纤维素。在大多数情况下,随着羟基的被氧化,纤维素的聚合度也同时下降,这现象称为氧化降解。纤维素的氧化作用与氧化剂类别、用量、氧化温度及时间有很大关系,改变这些条件,会生成化学结构与性质不同的氧化纤维素。

(二)半纤维素

半纤维素不像纤维素那样是由一种单糖组成的均一聚糖,而是一群低分子量聚糖类化合物。半纤维素多糖包括葡萄甘露聚糖、木聚糖和阿拉伯聚糖、半乳甘露聚糖等。其中葡萄甘露聚糖半纤维素对碱的对抗性*大,在脱胶过程中*难除去。
半纤维素在麻的胶质中含量*高,是麻脱胶的主攻对象。由于半纤维素相对分子质量较纤维素小,因此对酸、碱、氧化剂的作用比纤维素更不稳定,大多数半纤维素能溶解在热碱液中。

(三)果胶物质

果胶物质是部分甲氧基化或完全四氧基化的聚半乳糖醛酸(果胶酸),果胶质的性质取决于甲氧基含量的多少及聚合度的高低。果胶质中未被酯化的羧基会与多价金属离子结合成盐,变成网状结构、降低溶解度,果胶物质对酸、碱和氧化剂作用的稳定性要较纤维素低。

(四)木质素

木质素是一种具有芳香族特性的结构单体为苯丙烷型的三维结构高分子化合物。木质素与半纤维素之间的主要联结是苯甲醚键、缩醛键等。半纤维素——木质素的键,在100度、1%的NAON溶液中是稳定的,这增加了脱胶时去除这两者的难度。木质素对无机酸作用稳定性极高,所以分析木质素含量的方法之一就是测定在72%硫酸溶液中不被水解的残渣重量。但是木质素易氧化,氯化木质素易溶于碱液中。

(五)脂肪蜡质与灰分

前者指用有机溶剂从原麻中抽提的物质,称为脂肪蜡质;后者是植物细胞壁中包含的少量矿物质,主要是钾、钙、镁等无机盐和它们的氧化物。
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