竹原纤维的密度测试
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竹浆纤维和竹原纤维竹浆纤维和竹原纤维是两种以竹为原料制成的纤维材料。
它们在纺织和纸浆行业中有着广泛的应用。
竹浆纤维是指将竹子经过化学处理后,从中提取出的纤维。
竹浆纤维具有很高的强度和柔韧性,是一种理想的纺织原料。
它可以用于制作各种织物,如纺织品、衣物、家居用品等。
竹浆纤维的特点是具有良好的透气性和吸湿性,使得它在夏季穿着非常舒适。
此外,竹浆纤维还具有抗菌性能,可以抑制细菌的生长,有助于保持衣物的清洁卫生。
竹原纤维是指将竹子经过机械处理后,从中提取出的纤维。
竹原纤维的特点是纤维细长,柔软度较高,适用于制作纸张和纸浆。
竹原纤维的纸张质地坚韧,适合用于印刷和书写。
与传统的木浆纸相比,竹原纤维纸张具有更好的强度和耐久性。
此外,竹原纤维纸张还具有较高的光泽度和白度,使得印刷效果更加清晰鲜艳。
竹浆纤维和竹原纤维的制备过程中,都需要对竹子进行预处理。
首先,竹子需要经过去皮、切碎等工序,然后进行化学或机械处理,将竹子中的纤维提取出来。
提取后的纤维经过洗涤、漂白、干燥等工序,最终得到纯净的竹浆纤维或竹原纤维。
竹浆纤维和竹原纤维的制备过程中,都需要考虑环境保护和可持续发展的因素。
竹子是一种快速生长的可再生资源,其利用率较高,不会对环境造成过大的影响。
此外,竹浆纤维和竹原纤维的制备过程中往往采用无污染的化学品或机械设备,以确保产品的质量和环境的安全。
竹浆纤维和竹原纤维作为竹子的利用方式之一,具有广泛的应用前景。
它们在纺织和纸浆行业中都有重要的地位,能够满足人们对于环保、舒适和高品质产品的需求。
随着人们对于可持续发展的关注度不断提高,竹浆纤维和竹原纤维的应用前景将更加广阔。
竹纤维的特点和缺点竹纤维是一种天然纤维材料,由竹子中提取得到,具有一系列特点和优点,但也存在一些缺点。
同时,竹子与塑料的复合材料是一种新型材料,结合了竹子和塑料的优点,具有广泛的应用前景。
1.优良的物理性能:竹纤维具有较高的拉伸强度和弯曲强度,具备良好的韧性和弹性,可以用于制作强度大、耐用性好的产品。
2.轻质耐用:竹纤维比重较小,密度低,重量轻,但强度高于钢材,具有良好的耐久性。
3.绿色环保:竹纤维是天然的可再生资源,具有快速生长、可持续利用的优点。
使用竹纤维材料可以减少对传统木材资源的需求,有利于环境保护和可持续发展。
4.良好的防腐性能:竹纤维含有丰富的天然抗菌物质,具有较好的防腐性能,不易腐烂,并且能有效抑制细菌和真菌的生长。
5.优异的吸湿排汗性能:竹纤维具有良好的透气性和吸湿性,能够迅速吸收和蒸发汗液,使人们在使用竹纤维制品时感觉更加舒适。
竹纤维的缺点主要有以下几点:1.加工难度较大:竹纤维的加工过程较为复杂,需要经过多道工序,加工成本相对较高。
2.寿命相对较短:相比于一些合成纤维材料,竹纤维的寿命相对较短,容易受到湿度、温度等环境因素的影响,容易发生变形、开裂等问题。
3.耐磨性较低:相比于一些金属材料,竹纤维的耐磨性较差,容易被摩擦和刮擦所破坏,使用寿命有限。
竹纤维与塑料的复合材料是将竹纤维和塑料通过物理或化学方法混合、纤维增强等工艺加工而成的一种新型材料。
它结合了竹纤维和塑料的优点,具有以下特点和应用前景:1.保持竹纤维的优良性能:竹纤维与塑料的复合材料在一定程度上可以保持竹纤维的优异物理性能和环保性能,如强度高、轻质耐用、绿色环保等优点。
2.提高塑料的性能:由于竹纤维具有良好的增强效果,将其与塑料复合可以大幅提高塑料的力学性能,如增加塑料的强度、硬度等。
3.扩展应用领域:竹纤维与塑料的复合材料具有较好的加工性能,可以用于制造各种产品,如家具、建筑材料、车辆零部件等,拓宽了竹子的应用范围。
竹原纤维结构性能研究现状(1)竹原纤维结构竹原纤维结构一般包括竹纤维化学组成成分和形态结构等,目前,已经有很多这方面的相关报道。
黄知清对不同产地、不同种类竹材的化学组成成分进行分析,主要成分为水分、纤维素、木质素和聚戊糖,蒋建新等人分别用红外光谱(IR)、x-射线衍射和差示扫描(DSC)等对竹材进行测试,发现竹材中苯醇抽提物含量比木材高,竹材纤维的长宽比均大于木材。
一些文献表明竹原纤维的结晶度为72%,高于棉纤维的结晶度,属于一种高取向度、高结晶度的天然纤维素纤维。
竹原纤维的纵向表面有许多微细的凹槽,还有一些裂纹,横向有明显的横节,但是没有天然转曲,横截面呈腰圆形,内部有中腔,横截面上布满大大小小的空隙,可以快速。
吸收并蒸发水分,透气性好。
(2)竹原纤维的吸湿、放湿性能由于竹原纤维结构及其截面上的空隙特性为竹原纤维吸收水分和蒸发水分创造了有利条件。
东华大学和青岛大学对竹原纤维结构性能的研究中发现,竹原纤维是高吸湿的纤维,在温度在20℃、相对湿度为65%时,竹原纤维的回潮率为12%,当温度为20℃、相对湿度为95%时,竹原纤维的回潮率为45%,苏州大学付菊芬对竹原纤维、竹浆纤维和竺麻纤维的回潮率进行测试,竹原纤维和竺麻纤维的回潮率接近。
(3)竹原纤维物理机械性能在干态条件下,竹原纤维的断裂强度平均值可以达到6.71cN/dtex,与芒麻纤维的断裂强度接近,大大超过棉、天丝和粘胶纤维,而在湿态条件下,竹原纤维的断裂强度为7.58cN/dtex,高于干态时的强度,竹原纤维的断裂伸长率较小,初始模量大,纤维刚性较好,在小负荷作用下不易产生变形,属于高强低伸型纤维。
(4)竹原纤维抗菌性能文献表明竹原纤维具有抗菌作用,天然、环保、持久保健等特点是任何人工添加化学物质所无法比拟的。
日本研究人员的实验证明了竹沥确实有抗微生物功能,将同样的细菌在不同布料上散放,竹纤维制品中的细菌在短时间内减少、甚至消失,24小时后竹纤维布种的细菌死亡率达到71%,而同样数量的细菌在棉纤维和木纤维制品中能生存繁衍(5)其他性能竹纤维的抗紫外线功能也较好,经中国科学院上海物理研究所检验证明,竹纤维对0.02-0.0如m紫外线的穿透率为0.06%,棉的紫外线穿透率为25%,竹原纤维的抗紫外线能力是棉纤维的417倍,研究还显示,竹材中所含的叶绿素铜钠是安全、优良的紫外线吸收剂。
竹原纤维和棉纤维形状修正系数的实验研究的研究报告本次实验以竹原纤维和棉纤维为研究对象,通过计算纤维形状修正系数,探究其物理特性和应用价值。
实验结果表明,竹原纤维的形状修正系数略高于棉纤维,但二者都具有一定的应用前景。
一、实验介绍本次实验主要研究竹原纤维和棉纤维的形状修正系数。
形状修正系数是指纤维在径向和轴向形状因素的综合作用下的修正参数。
本实验采用显微镜观察法和图像处理软件ImageJ计算实验数据。
二、实验步骤1. 竹原纤维和棉纤维的样本制备:将竹原纤维和棉纤维分别取出一定数量,用微量计量天平称量样本质量,并用乙醇清洗干净,以去除杂质。
2. 竹原纤维和棉纤维显微镜观察:将竹原纤维和棉纤维样本用氯化氢和氢氧化钠混合液固定,并在显微镜下观察纤维形态和微观结构。
通过显微镜观察法,我们可以获得纤维长度、直径和纤维形态等信息。
3. 竹原纤维和棉纤维图像处理:将显微镜观测得到的竹原纤维和棉纤维图像导入ImageJ图像处理软件中,通过ImageJ中的工具计算纤维的长径和短径,并用Excel表格记录数据。
4. 形状修正系数计算:根据以上测量获得的竹原纤维和棉纤维长径和短径数据,通过公式计算纤维的形状修正系数。
公式为:修正系数=(长径/短径)^1.5三、实验结果在样本制备和显微镜观察等环节中,我们注意到竹原纤维相对于棉纤维在直径和长度上更为细长。
经统计计算得到,竹原纤维的形状修正系数为1.6左右,而棉纤维则略低,约为1.4。
四、实验结论本次实验的结果表明,竹原纤维和棉纤维的形状修正系数在一定程度上展示了这两种纤维的形态特征。
竹原纤维相对于棉纤维在长径和短径上更加细长,因而其形状修正系数略高。
从应用角度来看,竹原纤维的形状修正系数可以使其更加适用于轻质和柔软的织物材料。
棉纤维的形状修正系数适中,适用于大多数纺织品。
在今后的研发中,可以进一步研究不同形态的纤维及其应用特性,探索更为广阔的发展空间。
本实验通过计算竹原纤维和棉纤维的形状修正系数,初步了解了这两种纤维的形态特征和适用性。
竹纤维简介摘要:竹纤维是利用专利技术生产的,以竹子为原料,经特殊的高科技工艺处理,把竹子中的纤维素提取出来,再经制胶、纺丝等工序制造而生成的再生纤维素纤维。
竹纤维分成两大类:竹原纤维是一种全新的天然纤维,是采用物理、化学相结合的方法制取的天然竹纤维,天然竹原纤维与竹浆纤维有着本质的区别,竹原纤维属于天然纤维,竹浆纤维属于化学纤维。
竹原纤维的研制成功标志着又一天然纤维的诞生,其符合国家产业发展政策。
天然竹原纤维具有吸湿、透气、抗菌抑菌、除臭、防紫外线等良好的性能。
一、竹纤维的生产工艺1.天然类竹纤维一般有两种方法:①竹浆粕进行生产按照一般的天然纤维素人造丝的制法进行加工。
先将天然竹上的纤维运用化学方法制成竹浆粕后,再用碱和二硫化碳进行处理,然后将其溶解在氢氧化钠溶液中,经过纺丝、凝固等加工工艺后即可获得竹纤维人造丝产品[1]。
②用竹纤维进行生产先将天然竹纤维素、竹密、果胶等经过去青及复轧后,采用蒸煮、脱胶工艺进行脱胶制成竹纤维束,再对竹纤维束进行梳理等工序,或与其他种类的纤维束进行混纺加工,纺出纱线,制成竹纤维产品[2]。
运用这种方法进行竹纤维生产,不含有化学添加剂,相对来说更具有环保意义。
2.化学类竹纤维化学竹纤维包括竹浆纤维和竹炭纤维。
竹浆纤维:竹浆纤维是一种将竹片做成浆,然后将浆做成浆粕再湿法纺丝制成纤维,其制作加工过程基本与粘胶相似。
但在加工过程中竹子的天然特性遭到破坏,纤维的除臭、抗菌、防紫外线功能明显下降。
竹炭纤维:是选用纳米级竹香炭微粉,经过特殊工艺加入粘胶纺丝液中,再经近似常规纺丝工艺纺织出的纤维产品。
竹炭纤维制取过程:竹材炭化(将竹龄5年以上的高山竹材加热到450~550℃加以炭化,然后进行高温炭化,即在上述低温炭化工程后,再度将该炭化物加热到800~900℃,持续处理)→竹炭活性化(将经过上述两种加热处理之后的竹炭进行喷雾处理,竹炭急剧冷却消火,此时因水的物理与化学作用,竹炭产生复杂多孔质之结构,表面积增加数倍,大幅地提高吸着能力。
竹纤维鉴别是根据竹纤维素的化学成分、外观形态、内部微观结构、物理性质、化学性质等方面鉴别的。
为了有效地鉴别出竹纤维,并与棉、麻等天然纤维;Lyocel纤维、Modal纤维、普通粘胶纤维等再生纤维素纤维;羊毛、蚕丝、等蛋白纤维和大豆、牛奶等再生蛋白纤维;介于蛋白与纤维素性质的甲壳素纤维等纤维之间在差异进行观察与比较,加以区别。
其鉴别方法如下:燃烧法是取少量纤维,用酒精灯燃烧,仔细观察纤维在接近火焰、在火焰中以及离开火焰时的燃烧状态、燃烧气味及最后灰烬等燃烧特征。
几种纤维燃烧特征:注:竹炭纤维(合成纤维或化学纤维)其他鉴别方法如同粘胶纤维、涤纶、丙纶、腈纶的鉴别方法二:显微镜观察法通过JSW-840型或DXS-10A型扫描电子显微镜观察纤维的纵向表面形态和横截面形态特征。
方法:将竹纤维手扯平等伸直,抽取少量纤维置于载玻片上,用蒸馏水覆盖载玻片,在显微镜下观察纤维纵向形态。
再用哈氏切片器将整理好的适量纤维嵌入切片器凹槽中,用火棉胶凝固,切出10-30um的薄片,在显微镜下观察纤维横截面的形态,并与棉纤维、苎麻纤维、Lyocell纤维、Modal纤维、普通纤维、粘胶纤维的外观与截面形态对比,以鉴别竹纤维。
1:竹原纤维纵向横面的结构形态维纵向表面有许多微细的凹槽,伴有少许裂纹。
用显微镜观察纤维纵向形态,可以看到其横向有明显的横节,粗细分布不均匀,没有天然转曲。
竹原纤维的截面呈扁圆腰子形,内有中腔。
从2500倍电子显微镜看纤维横截面形态,在中腔内分布有xxx状的丝状纤维,部分截面上有辐射状裂纹。
苎麻纤维与竹原纤维重量分布状态是相似的,长度与细度指标也非常接近,所以,苎麻纤维与竹原纤维很难鉴别,其实两种纤维纵向、横向的形态结构区别是较大的:苎麻纤维的纵向有明显的横节和竖纹;横截面中纤维细胞排列疏松、零星,没有明显的束状组合,断面形态有扁圆形,椭圆形、半月形、多角形、菱形等,细胞大小差异较大。
苎麻纤维长度在15-255mm,重量加权主体长度为69.5mm,短纤维率为2.5%-3.3%,最长的纤维可达550mm左右,长度变异系数在42.7%左右,纤维纵面宽度在20-45um,明显大于竹原纤维纵面宽度。
2011年第40卷第5期轻纺工业与技术竹纤维及其针织物性能分析郑少琼,朱江波(广东纺织职业技术学院,广东佛山528041)【摘要】竹纤维纺织品具有吸湿、放湿快,透气性好和抑菌等性能,竹纤维针织物和棉针织物的性能比较的结果表明,竹纤维针织物的透气性、悬垂性、折皱回复性均优于棉针织物。
【关键词】竹纤维;性能;针织物中图分类号:TS102.51文献标识码:B文章编号:2095-0101(2011)05-0028-03收稿日期:2011-07-02作者简介:郑少琼(1970-),女,广东台山人,纺织工程师,研究方向为纺织新型材料的开发及纺织新工艺新技术。
竹纤维是近年来由我国自行开发成功的一种新型生态环保再生纤维素纤维,具有纤维强度高,弹性好,吸湿、放湿快和染色性能优良等特点。
竹纤维在大自然的环境中能够保持无虫蛀、不霉烂,有一定的抑菌功能。
竹纤维虽然有上述诸多优点,但与其他纤维相比在某些方面也存在缺陷,如湿强低于棉纤维,干强远低于涤纶等。
为了更好地了解竹纤维针织物的性能特点,如下分别用竹纤维和棉纤维两种纯纺纱线进行小样织造,并对两种织物的性能进行测试和比较分析,为合理使用竹纤维开发产品提供一定依据。
1竹纤维的性能特点纺织用竹纤维按照加工方法不同,分为竹原纤维、竹浆纤维和竹炭纤维三大类,下面主要谈谈竹原纤维的性能特点。
1.1竹原纤维的化学份分和结构形态竹原纤维的化学成份主要是纤维素、半纤维素和木质素,三者同属于高聚糖,总量占纤维干质量的90%以上,其次是蛋白质、脂肪、果胶、单宁、色素、灰分等,大多数存在于细胞内腔或特殊的细胞器内,直接或间接地参与其生理作用。
经扫描电子显微镜观察,竹原纤维纵向有横节,粗细分布很不均匀,纤维表面有无数微细凹槽。
横向为不规则的椭圆形、腰圆形等,内有中腔。
横截面上布满了大大小小的空隙,且边缘有裂纹,与苎麻纤维的截面很相似。
竹原纤维的这些空隙、凹槽与裂纹,犹如毛细管,可以在瞬间吸收和蒸发水分,故被专家们誉为“会呼吸的纤维”[1],用这种纯天然竹原纤维纺织成面料及加工制成的服装产品吸湿性强、透气性好,有清凉感。
竹纤维就是从自然生长的竹子中提取出的一种纤维素纤维,是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维。
竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性,同时又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能。
专家指出,竹纤维是一种真正意义上的天然环保型绿色纤维。
竹因其完全复制了竹纤维的固有特性,而倍受消费者青睐,产品需求量逐年上升。
化学成分竹原纤维的化学成分主要是纤维素、半纤维素和木质素(表1),3者同属于高聚糖,总量占纤维干质量的90%以上,其次是蛋白质、脂肪、果胶、单宁、色素、灰分等,大多数存在于细胞内腔或特殊的细胞器内,直接或间接地参与其生理作用。
分类:天然竹纤维天然竹纤维主要是竹原纤维。
竹原纤维是采用物理、化学相结合的方法制取的天然竹纤维。
竹原纤维采用物理和化学处理相结合的方式制取。
化学竹纤维化学竹纤维又可以分类:竹浆纤维、竹炭纤维。
竹浆纤维:竹浆纤维是一种将竹片做成浆,然后将浆做成浆粕再湿法纺丝制成纤维其制作加工过程基本与粘胶相似。
竹炭纤维:是选用纳米级竹香炭微粉,经过特殊工艺加入粘胶纺丝液中再经近似常规纺丝工艺纺织出的纤维产品。
基本物质纤维素是组成竹原纤维细胞的主要物质,也是它能作为纺织纤维的意义所在。
由于竹龄的不同,其纤维素含量也不同,如毛竹嫩竹为75%,1年生为66%,3年生为58%。
竹原纤维中的半纤维素含量一般为14%~25%,毛竹平均含量约为22.7%,并且随着竹龄的增加,其含量也有所下降,如2年生长竹24.9%,4年生23.6%。
结构形态经扫描电子显微镜观察,竹原纤维纵向有横节,粗细分布很不均匀,纤维表面有无数微细凹槽。
横向为不规则的椭圆形、腰圆形等(图1),内有中腔,横截面上布满了大大小小的空隙,且边缘有裂纹,与苎麻纤维的截面很相似(图2)。
竹原纤维的这些空隙、凹槽与裂纹。
基本功效抗菌性:竹纤维中含有“竹琨”抗菌物质,对贴身衣物有防臭除异味之功效;保健性:竹元素中的抗氧化物能有效的清除体内的自由基,竹纤维中含有多种人体必需的氨基酸;抗紫外线:竹纤维的紫外线穿透率为万分之六,抗紫外线能力是棉的41.7倍,竹纤维不带任何自由电荷,抗静电,止瘙痒;吸湿排湿性:在所有的纤维中,竹纤维的吸收湿性及透气性是最好的,被专家美誉为“会呼吸的纤维”,毛巾久用擦汗不留异味;舒适性:冬暖夏凉,又能排除体内多余的热气和水分;美观性:竹纤维具有天然朴实的高雅质感;环保性:竹纤维是真正的环保绿色产品,无任何化学成分无污染,竹纤维100%可生物降解。
竹原纤维长度细度指标的测定竹原纤维是一种由天然竹子纤维制成的生物纤维,具有优异的机械性能和生物降解性能。
在纺织品、造纸、医疗器械等领域都有广泛应用,因此其长度细度指标的测定尤为重要。
竹原纤维长度主要指纤维的平均长度,是反映纤维粗细程度和纤维长短分布情况的重要指标。
测定竹原纤维长度的方法主要有显微镜法和纺织品检测分析仪法。
显微镜法需要用显微镜观察和测量单个纤维的长度,并累加求平均值,适用于小样本的测定。
纺织品检测分析仪法则是利用专业的测量设备对大量样本进行测量和分析,具有快速、准确的优势。
竹原纤维长度的测定可以运用纺织品检测分析仪法,其具体步骤如下:1.准备样品:将取样竹原纤维置于干燥、通风的地方,让其适应环境,避免吸收水分影响测量结果。
2.装置测试仪器:安装纺织品检测分析仪,根据仪器的使用说明书进行调试,保证仪器正常运行。
3.测量样品数据:将样品放入测试仪器内,进行测量。
仪器会自动将样品拍照,提取纤维数据,并计算出竹原纤维的平均长度和长度分布情况。
4.结果分析:根据测试结果,综合分析竹原纤维的长度分布情况,得出竹原纤维长度细度指标。
竹原纤维细度指标是指纤维粗细程度的指标,细度指标越小表明纤维越细软。
竹原纤维细度的测定主要采用横截面积法、光学拉伸法、光学色散法等方法。
横截面积法是通过测量纤维的交叉截面积,计算出纤维的细度指标。
光学拉伸法则是在显微镜下观察和测定拉伸同类型的纤维,通过测量断裂前后的像距差求得纤维的直径,从而计算得到纤维的细度指标。
光学色散法则是通过测量纤维光谱的变化,按色散规律计算出纤维的直径和细度指标。
综上所述,竹原纤维长度细度指标的测定是由竹原纤维的平均长度和细度两个参数组成的。
采用纺织品检测分析仪法可以快速、准确地测定竹原纤维长度指标,而测定竹原纤维细度的方法则有多种,挑选合适的方法进行测定,能够有效地评价竹原纤维的质量和应用价值,为相关行业提供支持和保障。
除了竹原纤维的长度和细度指标之外,还有其他与其质量有关的重要指标。
竹粉检测指标-概述说明以及解释1.引言概述部分的内容可以是关于竹粉检测的背景和意义,以下是一个参考:1.1 概述近年来,竹粉作为一种环保、可再生的生物材料,被广泛应用于建筑、家具、纸浆等行业。
然而,随着竹粉市场的发展壮大,一些不法商家为了追求高利润往往会使用劣质竹木或掺杂其他杂质制造竹粉产品,这不仅会降低竹粉的质量和性能,还对消费者的健康造成潜在的风险。
为了保障竹粉产品的质量和安全,竹粉检测成为一项重要的任务。
竹粉检测可以有效地鉴别和分析竹粉中的成分和特性,以确保产品符合相关标准和规定。
通过建立科学合理的竹粉检测指标和方法,可以有效地规范竹粉市场,保护消费者的合法权益,促进竹粉产业的健康发展。
本文将深入探讨竹粉检测的重要性以及相关的指标和方法,希望为竹粉行业的从业者、消费者、科研人员提供一个全面的了解和参考,进一步推动竹粉产业的绿色发展。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:本文将按照以下结构进行论述。
首先,我们将在引言部分概述竹粉检测的重要性和研究目的。
接着在正文部分,我们将介绍竹粉的来源和应用,以及竹粉的成分和特性。
最后,我们将在结论部分总结竹粉检测的重要性,并提出竹粉检测的指标和方法。
在正文部分,我们将首先阐述竹粉的来源和应用。
竹粉是由竹子经过研磨成粉末状而成的产品。
由于竹子的广泛分布和可持续性特点,竹粉在各个领域具有广泛的应用。
例如,竹粉可以用作食品添加剂、药物助剂、建材以及家居用品等。
我们将探讨竹粉在不同应用领域的特点和用途。
接着,我们将详细介绍竹粉的成分和特性。
竹粉主要包含纤维素、半纤维素、木质素等多种有机成分。
同时,竹粉还含有丰富的微量元素和营养物质。
竹粉具有良好的吸湿性、保湿性和通气性,同时还具有抗菌、抗氧化和抗黄变等特性。
我们将探讨竹粉的成分组成及其特性对其应用的影响,以及竹粉在产品制作中的作用和效果。
最后,在结论部分,我们将总结竹粉检测的重要性。
竹粉作为一种常用的原材料,在使用前需要进行必要的检测和分析,以确保其质量和安全性。
竹原纤维长度细度指标的测定刘贵;王绍平;杨瑜榕【摘要】参照棉纤维长度和线密度测试方法,文章对收集到的11个竹原纤维样品进行了长度、线密度测试,对其中2种典型的可纺性的竹原纤维利用CU-6型纤维细度分析仪进行了直径测定.结果表明:竹原纤维长度为12.56mm-84.23mm,线密度为472.18Nm-42.92Nm.两种可纺性竹原纤维直径分布分别50-65 μm(平均56.9μm)和55-90μm(平均75.5μm).这些指标的测定为制定相关标准提供了依据.【期刊名称】《质量技术监督研究》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】4页(P2-5)【关键词】竹原纤维;长度;细度;测定【作者】刘贵;王绍平;杨瑜榕【作者单位】福建省纤维检验局,福建福州350026;福建省纤维检验局,福建福州350026;福建省纤维检验局,福建福州350026【正文语种】中文1 引言竹原纤维是采用物理、化学相结合的方法制取的天然竹纤维。
由原料竹材经过制片、蒸竹片、压碎分解、生物酶脱胶、梳理纤维等工艺后制成的纺织用纤维。
竹原纤维具有吸湿、透气、抗菌抑菌等良好的服用性能,有一定的纺织价值。
福建省素有“竹木之乡”的美誉,竹业资源丰富,在发展竹纤维产品上具有得天独厚的自然地理条件和独特的区位优势。
在竹纤维产品研发方面,福建已有企业生产出了可纺性的竹原纤维,并与棉、化纤等纤维进行了混纺纱的生产和加工。
目前,由于竹原纤维品种繁多,不同工艺生产的竹原纤维之间长度、细度等物理性能指标差异较大,而且对竹原纤维物理性能测试尚没有形成完整的测试方法,对其各项性能指标进行系统测试还比较少。
因此,文中基于福建省竹原纤维产品发展现状,以省内企业生产的竹原纤维为研究对象,对竹原纤维长度和细度指标进行测定,探讨相关性能。
2 实验部分实验仪器和工具:Y121梳片式长度以10mm和20mm切断器、显微镜、扭力天平、钢尺、载玻片、镊子、挑针、胶水、甘油或水等;计数器;试验样品:福建正和竹纺有限公司采用绿竹制成的竹原纤维样品3个、福建建州竹业科技开发有限公司利用慈竹和毛竹制成的竹原纤维样品5个,福建海博斯化学技术有限公司样品3个(竹子种类不详)。
竹原纤维的密度测试
孙中伟,杨建平,郁崇文
(东华大学纺织学院,上海200051)
摘要:探讨了采用比重瓶法测定竹纤维密度的方法。
比重瓶法测定纤维密度操作简单,实验结果较准确。
结果显示竹纤维的密度值约为1.49 g/cm3,较苎麻、棉纤维小,且测量值波动较大,这与竹纤维的结构有密切的关系。
竹纤维是指利用竹材中的纤维素成分制取的纤维。
目前,纺织业界有2种竹纤维的提法,一种是再生竹纤维,即采用类似粘胶纤维的生产工艺把竹材的纤维素溶解制成竹浆然后纺丝制得的竹纤维;另一种是竹原纤维,采用化学脱胶或微生物脱胶方法从竹材中直接提取得到的纤维。
严格地讲,第2种才是真正意义上的竹纤维,这里指的竹纤维是第2种,即竹原纤维。
纤维的密度大小与纤维的组成、大分子排列堆砌以及纤维形态结构有关,是纤维的一项重要指标。
从形态上看,密度是反映纤维内部空隙空腔大小的一个指标,密度越小,表明纤维内部空隙越多。
而纤维内部空隙的大小直接影响纤维的吸湿、保暖、排汗性能,进而影响纤维的穿着舒适性。
密度的大小对纤维的线密度、纱线的体积重量、织物的性质也有影响。
密度较小的纤维有较大的覆盖性,所制作的服装质量较轻,穿着较舒适。
不同的纤维其密度值也不同,因此密度值也可作为纤维鉴别时的参考。
1竹纤维的性能
有关竹纤维的性能已有不少报道,邢声远【1】给出了竹纤维的细度、强力、断裂伸长率等指标,并比较了竹纤维与苎麻纤维的性能差异,认为竹纤维具有较强的抗菌作用和防紫外线能力。
万玉芹【2】对竹纤维的吸湿性能进行了研究,测定了竹纤维在标准状态下的吸放湿特征曲线,认为竹纤维具有较大的回潮率,纤维吸、放湿速度很快,穿着舒适。
唐人成【3】等采用SEM方法分析了天然竹纤维的结构和热性能,指出天然竹纤维截面呈扁平状,纤维中间具有孔洞,纵向存在沟槽,横向有枝节。
ShenQing【4】等人对竹纤维和棉纤维的表面性质作了对比,结果表明竹纤维表面具有和水的表面类似的力学参数,认为竹纤维和人体接触的感觉类似于人的皮肤和水接触的感觉。
有关竹纤维的密度至今未见报道。
2实验
2.1 实验原理
纤维密度的测定方法很多,如浮沉法、液体浮力法、气体容积法、密度梯度管法等。
纺织领域常用的是密度梯度管法,但是此法较复杂,不易操作。
这里探讨使用比重瓶法测定竹纤维的密度。
其原理是【5】,将纤维浸泡在某种液体里,测量所浸纤维排出的液体的体积,以此来代替纤维的体积,从而计算出纤维的密度。
计算公式为:
S=a×S o
a+b=c(1)
其中S——纤维相对密度;a——纤维绝对干重;b——液体与比重瓶总重;c——纤维、液体与比重瓶总重;S o——液体相对密度。
2.2试样与仪器
50 mL比重瓶,精度达0.0001 g的电子天平,实验用竹纤维取自江西。
2.3实验步骤
(1)随机取0.5 g左右的纤维样品,充分扯松,并去除其中的杂质,然后用醚萃取纤维中的油分。
(2)洗净比重瓶,烘干,待冷却后称量比重瓶的重量。
(3)倒入纯水(煮沸后冷却的蒸馏水),称量比重瓶和液体总重量。
(4)烘干待测纤维和比重瓶,待两者冷却后,将纤维加入比重瓶,称量比重瓶和纤维的总重量。
(5)向比重瓶中加入纯水,完全浸没纤维,加热比重瓶至沸腾,并用玻璃棒搅拌,以彻底排除纤维集合体中的空气。
煮沸30min ,冷却后加满纯水,称量比重瓶和纤维以及纯水三者的重量。
为保证实验精度,以上称量均需2次,且相差不能超过2%。
由于环境的温湿度变化对测试结果有较大的影响,整个称量过程要在恒温恒湿条件下进行。
为了验证结果的准确性,选棉纤维、苎麻纤维、涤纶纤维做实验对比。
2.4结果分析
按照以上步骤,分别测定几种纤维的密度,表1为实验所得几组密度值。
(1)比重瓶法中常用的液体有乙醚、乙醇等,主要是考虑到这些液体不会渗入纤维,提高实验精度。
而反复的试验中发现这几种液体挥发性太大,使得实验结果有很大偏差,因此,决定选用挥发性较小的水作浸泡纤维的液体。
(2)当纤维完全浸没在水中时,纤维在吸收水分的同时,自身的体积也在增大,且纤维
的体积增量与所吸收的水的体积增量是相等的【6】
,也就是说,纤维的吸湿对比重的测量没有影响。
试验结果却显示,对于吸湿性差的涤纶,密度测定结果准确且波动小。
而对于吸湿性好的棉麻,结果有波动且密度值稍微偏大。
所以用水作浸泡液体对吸湿性好的纤维的密度测量有一定影响,但是较乙醚、乙醇作浸泡液体时要准确的多。
(3)从表1可以看出,虽然同为纤维素纤维,竹纤维的密度 (平均值)与棉纤维、苎麻的相差较大,比苎麻小0.04,这与竹纤维的结构有很大的关系。
竹纤维由典型的纤维素I 组
成,结晶度约为72%【3】。
从竹纤维的横截面及纵向的微观照片(图1、图2)可以看出,纤维表面有竹节,粗细分布不均匀,纤维表面有无数微细凹槽,横截面呈不规则腰圆形,内部有较大的中腔,横截面上布满了大大小小的空隙,且边缘有裂纹。
正是这些空隙、凹槽与裂纹的存在,导致竹纤维的密度较小。
图1 竹纤维的横截面形态
图2 单根竹纤维的纵向形态
(4)相对棉、苎麻和涤纶纤维而言。
竹纤维的密度波动比较大,最大值与最小值之间相差0.05,CV值为1.31,竹纤维的不均匀性是造成密度值波动较大的主要原因。
首先,由竹材的结构可知【7】,竹纤维分为2种,即厚壁纤维和多层纤维(图1中的1和2),从图中即可看出,这两种纤维的形态结构相差较大,前者壁较厚,空腔较小,后者壁较薄,空腔较大,裂纹多,这种结构的不均匀性必然会造成纤维的密度值波动,若取样中厚壁纤维多一些则密度偏大,反之则会偏小。
其次,从图2可以看出,竹纤维在竹材中的分布也有影响。
从竹材外层到竹材内部,纤维素的含量是逐渐减少的,木质素的含量不断增加,从这两个部位制取的纤维长度、宽度,
以及形态等差异较大,这也会影响密度值。
图3 毛竹内外层化学成分对比
注:外层指竹筒刮去青皮后表层厚约1 mm的竹片,内层指去除竹筒外层的剩余部分
3结论
(1)比重瓶法测定纤维密度操作简单,实验结果较准确,尤其适合测定吸湿性差的纤维密度。
(2)竹纤维的密度值约为1.49 g/cm3,较苎麻、棉纤维等要小,且测量值波动大,这与竹纤维的结构有密切的关系。
(3)竹纤维密度较小,用之制成的服装质量较轻,穿着舒适,加之良好的吸湿排汗能力,适宜作夏季面料。
注;本文摘自《纺织科技进展2007.1》75-76。