堿處理對木棉纖維結構及性能的影響

李長龍，常 桑，周 磊

(安徽工程大學紡織服裝學院，安徽蕪湖 241000)

木棉纖維是一種天然纖維素纖維，是天然纖維中中空度最高的纖維，具有優良的隔熱、隔音、保暖、拒水吸油的性能，是很好的浮力材料。但由于木棉纖維強力低，長度短，表面光滑，抱合力差，難以單獨紡紗［1］，目前關于木棉纖維性能及紡紗方面的研究較多。由于經過不同質量濃度堿處理會對木棉纖維的形態結構及物理化學性能產生影響，國內外關于這方面的研究還鮮有報道。本文研究了堿處理對木棉纖維結構及性能的影響，以期提高木棉纖維的可紡性，擴大木棉纖維的開發及應用。

1 實驗部分

1.1 材料

國產木棉散纖維:線密度為1.86 dtex，長度為8～32 mm。

1.2 堿處理

室溫下配制質量濃度分別為 4、6、8、10、12 g/L的NaOH溶液。采用浴比1∶300對木棉纖維分別處理，溫度為90℃，時間為120 min。處理后的纖維用蒸餾水洗凈，直至纖維附著液的pH值在6～7左右，再在40℃條件下烘干，供測試備用［2］。

1.3 測試方法

1.3.1 形貌觀察

在日本日立S-4800掃描電子顯微鏡/X射線能譜儀下，觀察纖維的縱向形態。

1.3.2 質量損失率測試

將堿處理前后的木棉纖維烘干后放在干燥器中干燥24 h后稱量，得到堿處理前后纖維質量分別為W0和W1，纖維的質量損失率W按下式計算:

1.3.3 力學性能測試

采用單纖維強力機進行測試，預加張力0.1 cN，夾持距離設為10 mm，拉伸速度為10 mm/min。每組試樣測50次。測試條件［3］:濕度為(65±2)%，溫度為(20±2)℃。

1.3.4 浸潤性能測試

采用德國DCAT11界面張力儀對木棉纖維浸潤性能進行測試。

1.3.5 熱性能測試

采用日本島津DSC-60A自動差熱熱重同時測定裝置，測定木棉纖維的熱分解曲線［4］?！?br>