木棉纤维及其在纺织品的应用
2018-03-08苏扬帆葛明桥
苏扬帆, 葛明桥*,2
(1. 江南大学 纺织服装学院,江苏 无锡 214122;2. 江南大学 生态纺织教育部重点实验室,江苏 无锡 214122)
木棉树不仅具有观赏价值,其果实中的木棉纤维还可作为纺织原材料。云南地区的少数民族就有用木棉制成床上用品,并用木棉被褥作为女儿陪嫁之物的习俗。而“木棉袈裟”等服用纺织品更是因其手工制作、工艺精细、耗时长久而显得珍贵。木棉纤维属于天然纤维素纤维,具有中空超轻、保暖性好、天然抗菌、吸湿导湿等特性,因此被称为“植物软黄金”和“长在树上的羊绒”[1-2]。
1 木棉纤维
木棉纤维取自部分木棉科植物的果实纤维,在中国,木棉纤维主要来自于木棉树。成年木棉树木棉纤维产量每株为5 ~ 8 kg,目前包括中国在内的木棉纤维全球年产量约19.5 万t。正在花期的木棉树、红色木棉花及成熟木棉果实如图1~图3所示。

图1 正在花期的成年木棉树Fig.1 Kapok tree in flowering

图2 木棉花形貌Fig.2 Appearance of kapok flower

图3 成熟木棉果实Fig.3 Mature kapok fruit
常见的木棉纤维有白、黄及黄棕3种颜色。将木棉果实中的木棉种子剔出,或将木棉种子装入箩筐中筛动,即可初步得到用于纺织加工的木棉纤维。
1.1 木棉纤维的形态结构
木棉纤维单纤维长度为8 ~ 32 mm,直径为20 ~ 45 mm。另根据孙景侠等[3]对木棉纤维微观结构的观察,可以得知木棉纤维表面较光滑,转曲较少;木棉纤维还具有两端封闭,中间较粗的气囊结构以及大中空的管壁状结构。此外木棉纤维的单纤密度为0.29 g/cm3,单纤线密度为0.4~3.2 dtex,是目前世界上发现最细的天然纤维[3]。
1.2 木棉纤维的物化性能
木棉纤维中空度达80%以上,在水中可承受自身20~36 倍的质量而不下沉[4]。……
