亞麻與其它纖維性能對比測試及分析

徐智權，張路路，周向東

（1.浙江金元亞麻有限公司，浙江嘉興 314313；2.蘇州大學，江蘇蘇州 215021）

亞麻與其它纖維性能對比測試及分析

徐智權1，張路路2，周向東2

（1.浙江金元亞麻有限公司，浙江嘉興 314313；2.蘇州大學，江蘇蘇州 215021）

文章在相同條件下對比測試了亞麻、棉、真絲、羊毛、錦綸、滌綸、腈綸、粘膠等纖維的性能，針對亞麻纖維幾項突出的性能（抗菌、吸濕透濕、抗紫外、抗靜電等），根據亞麻纖維的結構特征進行了分析探討。

亞麻纖維；理化性能；抗菌；抗靜電；測試

亞麻纖維素有“天然纖維皇后”之美譽。據歷史記載，亞麻纖維在10世紀初已作為高檔紡織品在歐洲市場上流行，直到現在，國外形成了裝飾織物以亞麻為貴的評價標準［1］。在我國，現代亞麻紡織工業的起步是在20世紀50年代初，近年來，亞麻紡織品發展很快，對亞麻原料的數量和質量都有了新的要求［2］。目前，國內對苧麻纖維研究較多［3］，而對亞麻纖維的結構和性能的綜合研究相對要少［4］，這對日益增長的高檔亞麻紡織品的開發以及現有亞麻加工水平和所用原料水平的提升形成了制約。為了對亞麻纖維的結構與性能特點有比較深入的認識，幫助生產部門制定出更為合理和針對性強的加工工藝，進一步提升亞麻纖維的優勢性能和克服其弱點，全面提高亞麻織物的附加值，本文對亞麻、棉、真絲、羊毛、錦綸、滌綸、腈綸、粘膠等纖維的主要性能進行了對比測試，并根據亞麻纖維的結構特征分析探討亞麻纖維的幾項優勢性能。

1 實驗

1.1 織物

試驗用亞麻布由浙江金元亞麻有限公司提供；棉、絲、羊毛、錦綸、滌綸、腈綸、粘膠等織物為標準樣布，由上海纖維檢驗所提供。這些織物的基本指標如表1所示。

表1 測試用織物基本指標

1.2 測試條件

測試條件見表2。

表2 測試條件

1.3 測試方法

織物抗菌性能按FZ／T 73023—2006進行測試；

織物防紫外性能按GB／T 18830—2009進行測試；

織物感應靜電壓和半衰期按FZ／T 01042—1996《紡織材料靜電性能、靜電半衰期測定》進行測試；

織物透氣性、透濕性和吸濕性分別依據GB／T 5453—1997《紡織品織物透氣性的測定》、GB／T 12704—1991《織物透濕量測定方法透濕杯法P方法A吸濕法》和GB／T 9995—1997《紡織材料含水率與回潮率的測定烘箱干燥法》進行測試。

織物毛細管效應測試方法：取試樣25 cm×4 cm（經×緯）各二塊，一端浸在0.5%重鉻酸鉀的水溶液中，30 min后測試液體在織物表面上升的高度，兩個平行樣的平均值即為毛細管效應值。

2 測試結果

2.1 織物抗菌性能

織物抗菌性能測試結果如表3所示。

表3 織物抗菌性能測試結果

亞麻織物抑菌圈如圖1所示。

圖1 亞麻織物抑菌圈

表3和圖1結果表明：亞麻織物有一定程度的抑菌作用。

2.2 織物透濕與透氣性能

織物透濕與透氣性能測試結果如表4所示。

表4結果表明：亞麻織物具有較好的吸濕、透濕與透氣性能。

2.3 織物抗靜電性能

織物抗靜電性能測試結果如表5所示。

表4 織物透濕與透氣性能測試結果

表5 亞麻與其它纖維織物抗靜電性能對比測試結果

表5結果表明：亞麻織物具有較好的抗靜電性能。

2.4 織物抗紫外性能

織物抗紫外性能如表6所示。

表6 亞麻與其它纖維織物抗紫外線性能對比測試結果

由于織物抗紫外性能與織物覆蓋緊密度有很大的關系，隨著織物覆蓋緊密度增加，紗線排列更緊密，紫外線透過率降低，織物的抗紫外線性能增強。因此，將UPF等級與織物經緯密度的比值作為衡量纖維抗紫外性能的一個參考指標，表6中各纖維的UPF等級變化結果如表7所示。

表7 亞麻與其它纖維織物UPF等級參考對比值

表7結果表明：在天然纖維中亞麻的抗紫外性能較好，好于棉、真絲等。

3 測試結果分析

3.1 亞麻織物穿著的舒適性及抗菌性

亞麻織物吸濕、透濕、透氣、涼爽，其穿著舒適性是其它纖維無法比擬的，主要原因分析如下：

（1）從化學組成方面看，纖維素是亞麻纖維的主要成份，纖維素大分子的基本鏈節是β－葡萄糖剩基，每個葡萄糖剩基上有三個自由存在的羥基（－OH），這些羥基是極性很強的吸濕官能團，當纖維和水分子接觸時，纖維大分子上的極性基團與水分子形成水合物，發生了直接吸收水分的物理現象，另外在亞麻纖維的伴生物中，膠質是一種親水物質，它有利于纖維的吸濕。

（2）從亞麻纖維的微觀結構方面看，亞麻纖維存無定形區，有一定的微隙、孔洞，具有良好的吸濕與透濕條件，這些孔隙為水分子通過毛細現象進入纖維內部和從纖維內部進入大氣提供了渠道和空間。

（3）從亞麻纖維的形態結構方面看，亞麻單纖維是一種胞壁較厚而密閉的紡錘形細胞，細胞內部有胞腔，單纖維借助膠質粘連一起形成束纖維。因此，亞麻纖維沒有更多存留靜止空氣的條件，使得亞麻纖維的導熱性能十分良好。

由于上述亞麻內部結構方面的原因，使亞麻纖維表現出良好的吸濕性，它在標準狀態下回潮率為12%，是棉纖維的1.4倍。從生理衛生角度看，亞麻織物有利于服用，特別是夏季，環境溫度較高時，亞麻織物可將人體排出的汗液中的水分子吸收。又由于導熱性能好可將水分子散逸到體外的環境中，這就自然地使人感到夏季穿著亞麻織物格外涼爽、不粘身、不悶熱，所以亞麻服裝有天然空調的美譽。

汗液是污染及微生物產生的誘因，它為各種霉菌、細菌提供了充分的繁殖條件。同時汗水中的糖分、脂肪酸、皮脂及皮屑等被微生物分解后而產生臭氣，造成霉菌、細菌的不斷繁殖，沾污在皮膚上會誘發皮膚病或傳染病。從機理上看，汗液是主要誘因。亞麻纖維具有良好的吸濕性，它能及時把人體分泌出的汗液吸收，同時又由于具有良好的導熱性，可將汗液迅速散逸到外界環境中，消除了細菌繁殖的誘因，使皮膚和衣服總是處在比較干燥的狀態，起到了抗菌及保鍵作用。此外，亞麻纖維特殊的果膠質斜扁孔結構可賦予其一定程度的抑菌作用。

3.2 亞麻織物的抗靜電及防污染性能

據文獻資料報道，常見纖維與金屬摩擦接觸的帶電序列為［5］：

由此可見，亞麻纖維靜電電位序列居中，即所帶正負電荷接近平衡，因此與其它織物接觸時不易產生過多的靜電。亞麻纖維抗靜電性能好，首先取決于亞麻纖維的內部結構極性基團和性質、聚合度高低、結晶度和聚向度的程度；其次，是纖維的吸濕能力和纖維自身伴身物的含量和性能。亞麻纖維極性基團多，大分子聚合度和取向度高，吸濕能力強，并且含有降低電阻值的伴生膠質。所以綜合分析，亞麻與其它纖維相比更適用于衣著材料，亞麻織物在抗靜電方面的服用性能遠遠好于合成纖維織物，使人在穿著亞麻服裝時不會感到氣悶，不會發生服裝之間捻曲、糾纏、抱合，不會使衣服與人體之間吸附，產生裹身現象。因此，亞麻織物抗靜電及防污染性能好。

3.3 亞麻織物的抗紫外性能

太陽的輻射線可分為紅外線、可見光、紫外線三部分。紡織纖維在光照條件下，表現出很多的性質，其中抗紫外線性能被人們十分重視。亞麻纖維與其它纖維相比抗紫外線能力強，亞麻與棉同屬纖維素纖維而抗輻射能力有明顯差別，其主要原因是由于亞麻纖維的大分子聚合度遠遠高于棉纖維。另外從纖維的粗細程度看，亞麻纖維粗于棉纖維，所以進入纖維內部的輻射線能量也不相同。從纖維橫截面的形狀看，產生的反射、折射和透射程度引起的耐光性能也發生明顯的差異。總之亞麻纖維的聚合度高、纖維束粗、橫截面不規則等因素，使其抗紫外性能好于其它纖維。

4 結論

亞麻織物對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌有一定程度的抑制作用，這是由于亞麻纖維具有良好的吸濕性，它能及時把人體分泌出的汗液吸收，同時又由于具有良好的導熱性，可將汗液迅速散逸到外界環境中，消除了細菌繁殖的誘因，使皮膚和衣服總是處在比較干燥的狀態，起到了抗菌及保鍵作用；此外，亞麻纖維特殊的果膠質斜扁孔結構可賦予其一定程度的抑菌作用。亞麻纖維的聚合度高、纖維束粗、橫截面不規則等因素，使其抗紫外性能好于其它纖維。

［1］于翠英等.亞麻紡紗工藝學［M］.哈爾濱：黑龍江科學技術出版社，1997.

［2］劉飛虎等.亞麻－云南綠色經濟的支柱［J］.中國麻業，2002，24（2）：38—42.

［3］朱愛國等.苧麻主要品質形狀研究進展［J］.中國麻業，2002，24（6）：8—12.

［4］姜繁昌等.麻類纖維理化性能研究［J］.苧麻紡織科技，1995，19（1）：3—9.

［5］蔡再生.纖維化學與物理［M］.北京：中國紡織出版社，2004.

Comparison and Analysis on Testing of Flax and Other Fiber Property

XuZhiquan1，ZhangLulu2，ZhouXiangdong2
（1.Zhejiang Jinyuan Flax Co.，Ltd.，Jiaxing 314313，China；2.Soochow University，Suzhou 215021，China）

Under the same conditions，fabrics made from flax，cotton，silk，wool，polyamide，polyester，acrylic and viscose fiber were tested.The main properties of antibacterial，wet absorption，moisture permeability，ultraviolet，antistatic and so on were analysed and discussed in accordance with the features of flax structure.

flax fiber；physical and chemical property；antibacterial；antistatic；test

TS121.92＋1

A

1009－3028（2012）02－0053－04

2012－02－27

徐智權（1974—），男，湖南衡陽人，工程師。