苧麻纖維具有涼爽、透氣、抗菌等特性，被譽(yù)為“天然纖維之王”．[1]近年來，隨著我國棉花缺口的進(jìn)一步加大和石油等化工資源的日益枯竭，以苧麻纖維為代表的麻類天然纖維日益重要．但是苧麻纖維存在服用刺癢感、上染率低等問題，限制了其發(fā)展．苧麻纖維結(jié)晶度和取向度高、分子結(jié)構(gòu)緊密，影響染料的滲透，使染料不易上染，造成著色淺、色光萎暗、色牢度差等缺點(diǎn)．為了提高其上染率，先前研究都是以苧麻纖維堿變性為基礎(chǔ)進(jìn)行的一系列改性I2，會(huì)加重印染行業(yè)的環(huán)境污染．NMMO作為一種綠色環(huán)保且可回收的纖維素溶解溶劑，主要應(yīng)用在溶解纖維素行業(yè)上．CelineI5l對NMMO溶解棉和木材纖維素進(jìn)行研究，結(jié)果表明：在90℃，φ(NMMO)<65％時(shí)可以使纖維均勻溶脹而不溶解．韓金石等問利用Celine的研究成果，用30％的NMMO溶液處理苧麻織物后進(jìn)行染色，其染色性能得到提高，證明NMMO對苧麻纖維有改性作用．但苧麻纖維在NMMO溶液中的溶脹程度與反應(yīng)條件的關(guān)系及變化規(guī)律還未見報(bào)道．作者通過高倍電子生物顯微鏡考察苧麻纖維素在NMMO溶液中的溶脹和溶解現(xiàn)象，并探討了φ~(NMMO)、反應(yīng)溫度及時(shí)間對苧麻纖維溶脹速度和苧麻直徑增大率的影響．
1試驗(yàn)
1．1材料及儀器
苧麻纖維(精梳麻條，湖南華升集團(tuán))，N一甲基嗎啉一N一氧化物(NMMO，安徽省沃土化工有限公司1．儀器：Leica，2500高倍電子生物顯微鏡，在其基座上加上熱臺(tái)．
1．2苧麻纖維素在NMM0水溶液中的溶脹和溶解
配制NMMO水溶液．將苧麻纖維置于載玻片上，用移液管吸取NMMO溶液(1mE)滴于苧麻纖維上，載玻片四周用硅油密封．將載玻片樣品置于熱臺(tái)f可控)上，加熱到設(shè)定溫度．同時(shí)樣品在高倍電子顯微鏡下通過其攝像系統(tǒng)以固定間隔時(shí)間跟蹤拍攝，觀察苧麻纖維素在NMMO溶液中的溶脹和溶解過程．
1-3苧麻纖維直徑增大率的計(jì)算
苧麻纖維在NMMO水溶液中的溶脹程度用苧麻纖維直徑增大率間接表示，可根據(jù)公式[L=(Df／Di一1)×100％，式中：為原始苧麻精干纖維的直徑；Df是不同條件下苧麻纖維最大溶脹部分的直徑1計(jì)算，每次測量在3個(gè)部位進(jìn)行，取其平均值．
2結(jié)果和討論
2．1苧麻纖維的溶脹和溶解
在60～90℃下，采用不同含水率的NMMO溶液對苧麻纖維進(jìn)行溶脹溶解研究．結(jié)果表明：含水率對苧麻纖維的溶解和溶脹可分為3種狀態(tài)：溶解、溶脹和水溶脹．在60—80℃下，只有溶脹和水溶脹狀態(tài)．
在90℃下，當(dāng)q~(NMMO)≥70％時(shí)，苧麻纖維在軸向上被迅速切斷，并很快溶解在NMMO水溶液中(圖1)，觀察不到明顯的溶脹現(xiàn)象，這與其他研究結(jié)論相一致．[7-8]該現(xiàn)象表明：在此條件下，NMMO溶液對苧麻纖維有很強(qiáng)的溶解能力；在φ(NMMO)=30％一60％時(shí)，出現(xiàn)溶脹現(xiàn)象(圖2)；當(dāng)φ(NMMO)~<20％時(shí)，溶脹程度同水溶液溶脹效果一樣(水溶脹，圖3)，這表明當(dāng)溶液中φ(NMMO)低時(shí)對苧麻纖維的溶脹作用極?。?/p> [1][2][3]下一頁>>
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