菠萝叶纤维的前处理及染色性能研究

摘要

菠萝叶纤维是从菠萝叶脉中制取得来的纤维，属于叶片麻类纤维，是一种天然的纤维素纤维。本文主要对菠萝叶纤维的脱胶方法、改性及染色性能进行了系统性的研究。
　　 采用苎麻化学成分定量分析方法测定了菠萝叶原麻中各种化学成分的含量及含胶率。利用电子扫描显微镜、傅立叶红外光谱法、X-射线衍射和TG、DSC等方法测定了菠萝叶纤维的形态结构及化学组成。并且对菠萝叶纤维的物理机械性能进行了测定，发现纤维的强度较高，线密度较低，具有较高的可纺性和成纱质量。
　　 采用硫酸对菠萝叶纤维进行预处理，并分析了不同脱胶方法对脱胶后纤维的残胶率和断裂强度的影响。化学方法脱胶虽然能除去较多的果胶质，但是对纤维的损伤较为严重。使用生物酶法对菠萝叶纤维脱胶，对纤维的损伤较小。并且在脱胶过程中使用超声波可以大大缩短脱胶时间。通过分析几种脱胶方法对脱胶效果的影响，确定了最佳脱胶方法及最佳脱胶工艺。即使用超声波和复配酶作用于纤维，最佳工艺为：果胶酶/新型纤维素酶L-10复配的浓度比为3:1，复配酶总浓度为60％(o.w.f)，超声波功率为80W，脱胶时间40min。
　　 分别采用两种改性剂对最佳脱胶工艺下的菠萝叶纤维进行改性，并用活性红K-2G在传统的染色条件下和无盐染色条件下对未改性和改性后的纤维进行染色。通过测定染色后的上染百分率来确定改性剂的改性效果及染料的染色效果。采用两种改性剂改性后的纤维上染百分率都明显高于未改性的纤维，而且改性纤维在无盐染色条件下的上染百分率要高于传统染色条件。并且两种改性剂相比较，阳离子改性剂GX-H23的改性效果要稍高于表面活性剂1227。分析了各个因素对改性及染色效果的影响，确定了最佳改性及染色工艺。