[其他]改進韌性植物纖維及其制取方法

無效

• 申請號: 86108934
• 申請日: 1986-12-27
• 公開（公告）號: CN86108934A
• 公開（公告）日: 1987-07-15
• 發明（設計）人: 塞爾日·肖尼;皮埃爾·蒙齊;讓·普律尼埃;馬克·費拉里;米歇爾·索頓;阿蘭·薩塔
• 申請（專利權）人: 法國紡織研究院;紙張紙板與紙漿工業技術中心
• 主分類號: D01C1/00
• 分類號: D01C1/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 劉元金

本發明涉及特別適用于紡織工業的改進韌型植物纖維，尤其是涉及亞麻纖維，本發明也涉及這種纖維的制取方法。

所謂韌型植物纖維，即來自植物韌皮部的纖維，例如來自亞麻、大麻、黃麻、洋麻、苧麻等，或細莖針茅、劍麻科植物韌皮部的纖維，也就是說，在纖維束方面具有與膠合劑相類似的結構的纖維。

在說明書及權利要求中，較多地涉及亞麻纖維作為最佳實例，但本發明不局限于亞麻纖維。

用來加工的亞麻莖中，纖維以初級纖維束的形式排列在表皮與本質部之間的表層上，每個纖維束有30至40根初級纖維，由有機膠合劑（果膠、半纖維素、木質素等）膠合在一起。在提取例如紡織工業用纖維所采用的機械或化學的不同方法中，由于膠合劑在不同的加工階段中沒有完全濾除，因此，所制取的纖維一般稱為加工纖維，它們是初級纖維的集合體。這些亞麻纖維，由于它們的特殊結構，因此，就具有一種初級纖維束所具有的細度，而且還包括一大部分非纖維素的結鈣質殼的物質。

人們已試著通過化學退膠和漂白處理來增大亞麻纖維的細度，減少非纖維素的物質的含量。

實際上，對于未加工的亞麻纖維來說，進行過退膠和漂白處理的亞麻纖維（下面統稱為漂白亞麻纖維）具有比較大的細度，而且在裂解過程中還含有不可忽視的許多纖維束，有時是完整無損的纖維束;進行過退膠和漂白處理的亞麻纖維，還含有比較少的結鈣質殼的物質，如同在紅外線光譜儀以及焓差分析中所見到的那樣，但是仍有相當大的一部分。然而我們知道，進行漂白會損壞纖維素的晶狀結構。

然而改進的韌型植物纖維，尤其是亞麻纖維，與現有未加工的或漂白的亞麻纖維相比較，具有比較大的細度，非纖維素的物質的數量比較小，晶狀結構至少如同已排列的那樣。

根據本發明，這些改進的可紡纖維，在梳理后和紡前，基本上是初級纖維，可能帶有少量殘留的纖維束，但就漂白纖維特別是未加工纖維的成分來說，在比例上是可以忽略的，亞麻纖維更如此。這是初級纖維的優點，它們的標準細度指數明顯低于其他未改進纖維所具有的細度指數：比未加工的亞麻纖維至少低30%，比漂白亞麻纖維至少低15%。

根據本發明，較佳的改進的亞麻纖維的特點是，纖維素的純度很高，同時，非纖維素的結鈣質殼物質的剩余量少，而且，其晶狀結構未被破壞，甚至通過加工處理反而得到改善。非纖維素的結鈣質殼物質的剩余量可通過各種各樣的分析來確定，或直接采用離子交換色譜法在配量的水解作用之后測定可提取糖的總含量來確定，或間接地通過紅外線光譜儀測定能表示木質素和果膠這樣的結鈣質殼的物質的酮基數量來確定。或通過透射式電子顯微鏡觀察小切片、用焓差分析觀察解聚作用峰值形狀來進行比較。亞麻纖維中這些非纖維素的結鈣質殼的物質含有不同的成分，在水解作用時，會產生半乳糖、木糖、阿戊糖、鼠李糖、甘露糖、葡萄糖、果膠和木質素等。

根據本發明的較佳改進的亞麻纖維中所含的剩余糖量明顯低于未加工亞麻纖維和漂白亞麻纖維的剩余糖的含量;實際上，當亞麻纖維在150℃下用摩爾量硫酸處理四小時后，通過離子交換色譜法定量測得的糖的含量會出現這樣的情況;據本發明從改進的亞麻纖維中提取的糖的總含量，至少低于從未加工亞麻纖維或漂白亞麻纖維中提取的糖的總含量的兩倍。我們還發現，根據本發明從改進的亞麻纖維中提取的半乳糖含量至少低三倍。

通過其他一些分析方法，例如間接的方法或比較的方法，都可以得出下述結論，即根據本發明改進的亞麻纖維含有非常少量的非纖維素的結鈣質殼的物質。通過紅外線光譜儀可以發現，酮基（C＝O）的吸收與（CH₂）基的吸收的比值，對于本發明的改進的亞麻纖維來說，明顯低于未加工亞麻纖維中所獲得的比值，而稍低于漂白亞麻纖維中所獲得的比值。用透射電子顯微鏡觀察未加工亞麻纖維的小切片，就會見到一種非常明顯的同心環結構;對于漂白亞麻纖維來說，這種結構略微弱些，而對于本發明的改進的亞麻纖維來說，這種環狀結構幾乎消失，只有一個或兩個最靠近纖維腔管的環。根據焓差分析可以發現，如果是本發明改進的亞麻纖維，則解聚作用的峰值具有非常大的強度;如果是漂白亞麻纖維，則具有中等強度;而如果是未加工的亞麻纖維，則這種強度無法計算，毫無疑問，這是由于不同峰值的迭加而造成的。