第五節(jié)　麻類纖維

麻纖維是從各種麻類植物的莖、葉片、葉鞘中獲得的可供紡織用的纖維。麻纖維包括韌皮纖維和葉纖維，麻纖維的主要成分是纖維素，并含有一定數(shù)量的半纖維素、木質(zhì)素和果膠等。

一、蕉麻

（一）概述

蕉麻是一種芭蕉科植物，為多年生高大草本植物。它與香蕉同屬一類，由于莖和葉子與芭蕉樹相似，故名蕉麻。不過蕉麻的果實并不能吃，蕉麻產(chǎn)于熱帶和亞熱帶，菲律賓的呂宋島和棉蘭老島是主要產(chǎn)地。在馬尼拉港出口，所以又被稱為馬尼拉麻。

在菲律賓，蕉麻種植面積估計為13萬公頃，主要產(chǎn)區(qū)在比科爾、東維薩亞和達沃。第二次世界大戰(zhàn)期間，美國人由于戰(zhàn)爭的需要，將蕉麻植物引種到了中美洲的厄瓜多爾等國。目前，中美洲厄瓜多爾和危地馬拉兩國成為了蕉麻的另一大出口地。2015年，菲律賓生產(chǎn)了42.8萬噸蕉麻纖維，而厄瓜多爾的產(chǎn)量為1萬噸。菲律賓主要出口紙漿產(chǎn)品，而不是原料纖維。世界蕉麻產(chǎn)量約90%產(chǎn)自菲律賓。

（二）制作方法

蕉麻纖維從葉鞘中抽取。將蕉麻的每根莖稈切削成條，然后（通常用手工）進行刮漿。隨后將白色長纖維用水清洗、晾干，最后打捆。

（三）結(jié)構(gòu)與性能

蕉麻束纖維長1～3m，最長可達5m，纖維單細胞長3～12mm，寬16～32μm，細胞中腔較大，胞壁較厚，橫斷面呈多角形，與劍麻細胞形狀類似。單細胞由膠質(zhì)聚合成束狀。蕉麻纖維含纖維素約63.2%，半纖維素約19.6%，木質(zhì)素約5.1%，果膠0.5%，水溶物1.4%，脂蠟質(zhì)0.2%，含水率10%。蕉麻纖維粗硬，非常堅韌，為硬質(zhì)纖維麻類中強度最大的，斷裂伸長率為2%～4%，纖維呈乳黃色或淡黃白色，有光澤，相對密度1.45。蕉麻纖維因植株品種和葉鞘位置的不同，其纖維性能有一定的差異。

（四）應(yīng)用

蕉麻纖維細長、堅韌、質(zhì)輕，在海水中浸泡不易腐爛，是做漁網(wǎng)和船用纜繩、釣魚線、吊車繩索的優(yōu)質(zhì)原料，還可編織席子、地毯、桌墊，內(nèi)層纖維可不經(jīng)紡紗而制造成耐穿的優(yōu)質(zhì)麻織衣料。

二、大麻

（一）概述

大麻為大麻科大麻屬草本植物，有火麻、線麻、寒麻、露麻、漢麻、北麻、花麻、魁麻等30多個不同的俗稱。一些國家根據(jù)四氫大麻酚（THC）的含量不同將其分為纖維大麻和毒品大麻，纖維大麻也被稱為“工業(yè)大麻”，纖維大麻的THC含量在0.05%～1.00%，毒品大麻的THC在3%～20%。

我國是纖維大麻的主要生產(chǎn)國，栽培歷史悠久，范圍廣泛。史書載，麻起源于中國，是人類最早用于織物的天然纖維，有“國紡源頭，萬年衣祖”的美譽，其種植歷史至少有8000多年。早在2000多年前的西漢，我國麻紡織技術(shù)就已成熟。馬王堆漢墓出土的“素色蟬衣”等大量麻紡精品，已成為麻紡工藝發(fā)展史的里程碑。西漢時期，麻紡精品與絲織精品沿著“絲綢之路”進入中東、地中海、歐洲，繼而走向世界。

大麻制成的面料具有吸濕、透氣、舒爽、散熱、防霉、抑菌、抗輻射、防紫外線、吸音等多種功能，既可軍用又可民用。目前我國28個省市都有種植，近年全國大麻種植面積約3.3萬公頃，纖維單產(chǎn)1700千克/公頃。纖維大麻的大面積推廣種植，既可有效緩解中國纖維緊缺的現(xiàn)狀，也為解決“三農(nóng)”問題闖出一條高附加值的新路。

（二）制作方法

1.鮮莖皮稈分離　由于麻纖維的濕強度高，濕態(tài)下韌性強，在濕態(tài)下利用機械進行皮稈分離，以減少纖維損傷，保持大麻纖維較好的長度和強度。

2.切斷分離　同一株大麻植株不同部位的化學(xué)組成不同，根部木質(zhì)素含量高，中部纖維素含量高，梢部半纖維素含量高。因此，對大麻纖維的不同部位進行切斷分級可以有效地將不同品質(zhì)的大麻纖維分離，切斷后的纖維采用不同的脫膠工藝加以處理，以得到品質(zhì)優(yōu)良的纖維。

3.脫膠　大麻的脫膠有化學(xué)脫膠、物理脫膠、生物脫膠等方法。

（1）化學(xué)脫膠。利用化學(xué)藥劑在一定溫度、壓力和時間下對纖維進行蒸煮處理，以去除纖維中的果膠質(zhì)、木質(zhì)素等雜質(zhì)。

（2）物理脫膠。物理脫膠有機械脫膠和閃爆脫膠兩種。

①機械脫膠：用機械模擬手工揉搓動作，使大麻韌皮表面角質(zhì)化層和纖維間的果膠質(zhì)、木質(zhì)素與纖維部分分離并脫除。

②閃爆脫膠：高溫高壓條件的閃爆可分為兩個階段。首先是高壓條件下，高溫蒸汽滲入物料內(nèi)部，水溶物質(zhì)溶解，半纖維素降解成水溶性糖，同時木質(zhì)素軟化和部分降解，產(chǎn)生酸性物質(zhì)。其次是瞬間釋壓時，高溫、高壓蒸汽和膨脹氣體共同作用于軟化并疏解了的原麻聚合體，膨脹的氣體以沖擊波的形式作用于原麻聚合體，產(chǎn)生剪切作用，使纖維分離。

（3）生物脫膠。生物脫膠是利用生物菌或生物酶作用的選擇性（或稱專一性），使其只與麻纖維中的某一組分作用，而保留其他有效成分，從而達到脫膠的目的。

4.液氨處理　大麻纖維剛性強、延伸度小、纖維粗硬且脆、彈性差等缺點阻礙大麻織物在服用上的應(yīng)用，而利用液氨處理大麻纖維，可以有效改善這些不足。液氨處理對大麻纖維的作用比較均勻，使纖維的微孔徑趨于均勻，且使天然的麻節(jié)、纖維表面凹凸不平及纖維粗細不均勻等缺陷得到改善，能夠增加大麻纖維的彈性和延伸性能，并在后面的柔軟整理中讓整理劑均勻地滲透到纖維中，使其手感和彈性得到較大的改善。

5.其他加工方法　大麻纖維除以上加工方法外，還有堿處理、染色、柔軟整理、超臨界二氧化碳萃取處理、抗皺整理、精細化加工等。

（三）大麻纖維的結(jié)構(gòu)與性能

1.形態(tài)結(jié)構(gòu)　大麻纖維的單纖長度為15～25mm，細度為15～30μm，細度僅為苧麻的1/3，接近棉纖維。

從電鏡照片可以清晰地看到，大麻纖維的端部呈圓弧形，而非苧麻的尖刺狀，這樣即使纖維較粗，也不會出現(xiàn)苧麻那樣的刺癢感。

大麻的橫截面為不規(guī)則多邊形。纖維截面呈現(xiàn)中空，纖維中腔大（占截面積的1/3～1/2，比苧麻、亞麻、棉都大得多），并有大量微孔，纖維胞壁具有裂紋與小孔；縱向較平直，具有橫節(jié)，并通過毛細管與中腔連通，這種結(jié)構(gòu)使大麻纖維具有較多的毛細管道，從而使大麻織物具有良好的吸濕透氣性能。

2.性能

（1）優(yōu)異的吸濕透氣性能。大麻纖維本身屬于纖維素纖維，纖維中含有大量的極性親水基團，纖維的吸濕性非常好。由于巨原纖縱向分裂而呈現(xiàn)許多裂縫和孔洞，并且通過毛細管道與中腔連通，此種結(jié)構(gòu)使大麻纖維具有優(yōu)異的吸濕透氣性能。經(jīng)國家紡織品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心測試，大麻帆布在一定溫、濕度空氣中的吸濕速率為7.431mg/min，散濕速率為12.6mg/min，是其他紡織品所望塵莫及的。與棉織物相比，穿著大麻服裝可使人體感覺溫度低5℃左右。

（2）天然的抗菌保健功能。大麻纖維及其制品還具有很好的抗霉抑菌功能。大麻作物在種植和生長過程中幾乎不施用任何化學(xué)農(nóng)藥，大麻纖維中還含有十多種對人體健康十分有益的化學(xué)物質(zhì)和微量元素。大麻植株中含有Ag、Cu、Zn、Cr等多種抑菌性金屬元素。抗菌金屬元素接觸到細菌時，破壞其細胞壁或穿過細胞壁進入細菌內(nèi)破壞其傳導(dǎo)組織，從而使細菌死亡，起到抗菌作用。

在正常情況下，大麻纖維細胞的中腔較大，含氧氣量較多，使厭氧菌無法生存。按美國AATCC90-2016定性抑菌法測試結(jié)果為：純大麻布對金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、大腸桿菌、白色念珠菌都有不同程度的抑菌效果，其中抑大腸桿菌效果最好，說明大麻纖維及其制品具有防菌、防霉、防臭、防腐的功能。

（3）良好的柔軟舒適感覺。大麻纖維單纖維（細胞）中段線密度為2.4～2.8dtex（寬12～25μm，壁厚3～6μm），且截面形狀呈近橢圓形，抗彎剛度較低。因此，大麻紡織品能夠避免其他麻制品的粗硬感和刺癢感，比較柔軟適體。

（4）卓越的抗紫外線輻射功能。大麻纖維的橫截面很復(fù)雜，有三角形、四邊形、五邊形、六邊形、扁圓形、腰圓形等，中腔形狀與外截面形狀不一；從大麻纖維的分子結(jié)構(gòu)分析，其分子結(jié)構(gòu)中有螺旋線紋，多棱狀，較松散。當(dāng)光線照射到纖維上時，一部分形成多層折射被吸收，大部分形成漫反射，使大麻織物看上去光澤柔和，同時，大麻韌皮層中殘存木質(zhì)素也具有對紫外線的吸收功能。經(jīng)中國科學(xué)院物理研究所研究表明，普通大麻織物，無須特殊整理，即可屏蔽95%以上的紫外線，大麻帆布能100%阻擋紫外線的輻射，具有極好的紫外線防護功能。

（5）優(yōu)良的抗靜電性能。大麻纖維結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，大分子排列取向度高，產(chǎn)生靜電能力極低。通常情況下，由于大麻纖維的吸濕性能很好，暴露在空氣中的大麻紡織品，一般含水率達10%～12%，當(dāng)空氣中的相對濕度達95%，大麻的含水率可達30%，但手感并不覺得潮濕，故大麻紡織品能避免靜電聚積給人體造成的危害，如皮膚過敏、皮疹、針刺感等，同時也會避免因靜電引起的起球和吸附灰塵。大麻與棉、絲、化纖等纖維相比，在空氣中摩擦產(chǎn)生的靜電最低。其抗靜電能力比棉纖維高30%左右，是良好的絕緣材料。

（6）突出的耐熱、耐曬、耐腐蝕性能。大麻纖維中的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素的分解溫度在300～400℃。纖維在200℃受熱時間小于30min，強力仍然可以保持在80%以上。大麻精干麻纖維在300℃高溫時基本不失重，且不改變顏色，說明大麻纖維具有極佳的耐熱、耐曬性能。耐曬牢度好，耐海水腐蝕性能好，堅牢耐用，因此，大麻紡織品特別適宜做防曬服裝及各種特殊需要的工作服，也可做太陽傘、露營帳篷、漁網(wǎng)、繩索、汽車坐墊、各種特殊需要的工作服和室內(nèi)裝飾面料等。

（7）獨特的消聲吸波、吸附異味及有毒氣體性能。由于大麻纖維的復(fù)雜橫截面和縱向結(jié)構(gòu)及其特殊的物化性能，大麻纖維具有優(yōu)良的消聲和吸波性能。

經(jīng)權(quán)威部門認證，大麻織物對甲醛、苯、多環(huán)芳烴、揮發(fā)性有機物和醛類化合物有很強的吸附作用。

由此可見，以大麻作為家紡原料，如大麻地毯、大麻墻布等，真正意義上具有吸異味的功效，為空氣的清新提供可靠保障。

（8）綠色環(huán)保。大麻生長過程中極少生病蟲害，無須化肥與農(nóng)藥。種植實踐表明，大麻種植無論從抗災(zāi)害能力、環(huán)保作用以及農(nóng)民收入等各個方面，都具備其他農(nóng)作物不可比擬的優(yōu)勢。大麻纖維中還富含多種微量元素，經(jīng)高頻等離子發(fā)射光譜儀分析測定，大麻纖維還含有十多種對人體健康有益的微量元素。從日常生活經(jīng)驗看，大麻作物在種植和生長過程中不施用任何化學(xué)農(nóng)藥即可免遭病蟲害，用大麻布包肉可使保鮮期增加一倍，穿用大麻布做的鞋不長腳氣并可有效避免腳臭，紙幣和卷煙紙的首選用料是大麻纖維，最好的香腸繩是大麻繩等。

（四）應(yīng)用

大麻可純紡或混紡成紗線后用于織造。由于大麻纖維粗短、整齊度差、可紡性能差。因此，純麻紗線的重量不勻和重量偏差較大，外觀疵點多，但強度高，吸濕放濕性、抗菌性、防腐性、防霉性好。大麻純紡制作夏布、帆布、舒爽呢等。夏布主要是作為夏季面料，還可用來制作抽紗底布、服裝襯料、旗布等。帆布主要用來制作帳篷、蓋布、包裝袋、橡膠襯布、油畫布等。舒爽呢主要用作服裝面料，也可作為工業(yè)箱包用料等。大麻可與棉、毛、滌綸、錦綸等混紡用于服裝面料、家紡面料的制作，還可用來制作漁網(wǎng)、繩索等。

三、黃麻

（一）概述

黃麻屬一年生草本植物，有兩大品系。一種是圓果種黃麻，因其脫膠后取得的纖維束色澤潔白，故在國際上又稱為白麻；另一種是長果種黃麻，因其脫膠后纖維束呈淺棕色，故又稱紅麻。黃麻是最結(jié)實的天然植物纖維之一，其產(chǎn)量和用途之廣僅次于棉花。全世界麻纖維總產(chǎn)量約為500萬噸，其中黃麻占總產(chǎn)量的60%～70%。

黃麻纖維有許多優(yōu)良的特點，可再生、可循環(huán)利用、生物分解性和懸垂性好、不易起球等。對黃麻纖維進行精細化加工，有效拓展產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，是當(dāng)前綠色環(huán)保型新材料發(fā)展的重要方向。在20世紀80年代，歐美和日本等發(fā)達國家和地區(qū)，印度、孟加拉等傳統(tǒng)的黃麻生產(chǎn)國，就開始對黃麻應(yīng)用在高性能、高附加價值產(chǎn)品領(lǐng)域進行了開發(fā)，并通過積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)政策，促進黃麻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。如日本研制成功棉/黃麻（70/30）混紡毛巾；德國利用天然黃麻纖維制造汽車內(nèi)飾件；俄羅斯醫(yī)用絮棉專業(yè)生產(chǎn)廠制成半黃麻醫(yī)用絮棉；孟加拉政府成立了“黃麻多樣化促進中心（JDPC）”等。

我國的黃麻紡織業(yè)在20世紀80年代發(fā)展迅速，主要產(chǎn)品——麻袋的年生產(chǎn)能力已超過12億條。但由于國內(nèi)黃麻精細加工關(guān)鍵技術(shù)未能取得有效突破，沒有解決黃麻纖維分離度低、可紡性差、脫色難、有刺癢感等關(guān)鍵技術(shù)難題，因而一直未能形成高性能黃麻制品及其綜合利用的產(chǎn)業(yè)化，占國內(nèi)麻產(chǎn)量80%的黃麻仍以加工成麻袋、包裝材料等低附加值產(chǎn)品為主。

近年來，隨著我國紡織產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平的提升，黃麻的綜合利用也越來越受到國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界的重視并已取得了初步成效，在精細黃麻纖維面料及制品、功能化黃麻漿再生纖維素纖維、黃麻纖維復(fù)合材料等方面都取得了一定的發(fā)展。

（二）制作方法

黃麻通常采用手工收獲。將麻株緊貼地面切斷并在田里保留若干天，使葉子脫落，然后將它們打成捆以便漚制（將麻莖浸泡在流水中1～3周，以去除果膠和其他黏性物質(zhì)）。完成漚麻的標準是使含有纖維的麻莖韌皮與木質(zhì)稈芯可很容易地分離。將纖維從麻莖剝離（通常用手），然后沖洗并晾干。

從麻莖上剝下來的麻皮稱為生黃麻，未經(jīng)曬干的稱為鮮黃麻，曬干后的稱為干黃麻。生黃麻脫膠處理后，稱為熟黃麻或精選麻，脫膠后成絲網(wǎng)狀的黃麻纖維，截面中單纖維根數(shù)為3～12根，由于纖維長度短，不宜紡織加工，一般以半脫膠束纖維狀進行紡織。

（三）黃麻纖維的結(jié)構(gòu)與性能

1.黃麻纖維的成分及形態(tài)結(jié)構(gòu)　黃麻纖維的主要成分是纖維素，纖維素含量在64%～67%，其他為半纖維素、木質(zhì)素、果膠等雜質(zhì)。其中木質(zhì)素含量高達11%～15%，這就導(dǎo)致了纖維偏硬偏脆，可紡性和服用性能較差。

黃麻的韌皮纖維以束狀分布于麻莖的次生韌皮部，單纖維是一個單細胞，是由初生分生組織和次生分生組織的原始細胞經(jīng)過伸長和加厚形成的。纖維橫截面為多角形，中腔為橢圓形或圓形，表面有溝槽和階梯形橫節(jié)。

2.黃麻纖維的性能

（1）力學(xué)性能。黃麻纖維初始模量高，彈性及斷裂伸長率較低，拉伸變形恢復(fù)能力較差，極易形成折皺，且不易消失，影響織物的外觀性能。同時，黃麻纖維粗硬，剛度大，易產(chǎn)生刺癢感，影響服裝的舒適性。

（2）抗菌性。黃麻纖維因其獨特的纖維中腔結(jié)構(gòu)，使纖維內(nèi)部富含氧氣，厭氧菌無法生存，而且纖維含具有天然抗菌性的鑿醇等有益物質(zhì)，有助于人體的衛(wèi)生保健，可用于醫(yī)療服飾、床上用品、一次性或多次性衛(wèi)生用品等領(lǐng)域。

（3）熱濕舒適性。黃麻纖維不但含有較多的親水纖維素、半纖維素，而且還具有不規(guī)則的多角形混合橫面，這種結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了良好的毛細效應(yīng)。因此，具有快速的吸濕和放濕能力，能很好地調(diào)節(jié)人體與環(huán)境的熱濕平衡，適用于夏季服裝面料。

（4）抗紫外線功能。黃麻纖維由于具有不規(guī)則的橫截面，對聲波和光波都有較好的消散作用，因而其織物具有較強的天然抗紫外線功能，適用于戶外紡織品，如登山服、帳篷、窗簾等。

（四）應(yīng)用

黃麻纖維紡制的黃麻紗線主要用于制作麻袋、麻布、地毯底布以及電纜的防護層和填充層、麻袋絞包線、捆扎用繩、工藝掛毯等。黃麻布主要用于制作包裝材料，如包裝食糖、食鹽、糧食、皮棉、農(nóng)副產(chǎn)品等。

產(chǎn)業(yè)用黃麻布作為傳統(tǒng)產(chǎn)品的延伸，用于樹干包扎、防寒凍和蟲害的包樹布，用于治沙保土、護坡堤的網(wǎng)狀土工布，用于道路建設(shè)、無土草皮的氈狀席墊等土工產(chǎn)品。

黃麻纖維復(fù)合材料可用于制造汽車內(nèi)飾件、車門內(nèi)飾板、車頂襯墊、行李艙襯墊以及衣帽架等。還廣泛用于家具業(yè)、隔墻、折疊門等眾多領(lǐng)域，既可取代玻璃鋼，又可代替木材，應(yīng)用前景很好。

四、劍麻

（一）概述

劍麻來自肉質(zhì)植物，龍舌蘭麻類。由于龍舌蘭麻屬的葉片外形似劍，在中國習(xí)慣上統(tǒng)稱為劍麻。劍麻是熱帶作物，主要產(chǎn)地有：巴西、坦桑尼亞、安哥拉、肯尼亞、莫桑比克、哥倫比亞、海地等國。劍麻原產(chǎn)于墨西哥。由于劍麻是從墨西哥西沙爾港首次出口的，故又稱西沙爾麻。墨西哥自古就利用劍麻纖維作為編織原料。1979年世界劍麻總產(chǎn)量約為43萬噸。中國于1901年首次引進馬蓋麻，種植劍麻的地區(qū)主要是華南各省，以廣東為主，其次是廣西和福建。中國種植劍麻以1963～1964年從東非引進的龍舌蘭雜種11648號品種為最多，其次是普通劍麻、馬蓋麻和番麻。

（二）制作方法

劍麻是多年生草本植物，一般種植兩年左右，葉片長達80～100cm，生葉80～100片時便可開割。葉子需要單獨采摘并放入去皮機，用轉(zhuǎn)輪將葉片碾碎。將肉質(zhì)部分除去，留下纖維。葉片收割后須及時刮麻取得纖維，采用半機械或機械化加工。

制取劍麻纖維的工藝流程：

鮮葉片→刮麻→捶洗（或沖洗）→壓水→烘干（或曬干）→揀選分級→打包→成品

劍麻纖維一般只占鮮葉片重的3.5%～6.0%，其余的是葉肉、麻渣和漿汁，含有豐富的有機物質(zhì)如糖類、脂肪、皂素等。

（三）結(jié)構(gòu)與性能

劍麻纖維有兩種，一種位于葉片邊緣，具有增強葉片作用，稱強化纖維束；另一種位于葉片中部，形成一條帶，稱帶狀纖維束。構(gòu)成纖維束的細胞縱面呈梳狀，梢部鈍厚，呈尖形或叉形，其橫切面呈多角形，中空，胞壁厚，胞腔小而呈圓或卵圓形。纖維細胞粘連，排列緊密，細胞長1.5～4mm，寬20～30μm。一般每一個強化纖維束截面由100多個纖維細胞組成。帶狀纖維束的纖維細胞數(shù)目較少，一個成熟的麻葉片含1000～1200個纖維束。

劍麻纖維主要組成物質(zhì)為纖維素，約65.8%，其他有半纖維素約12%，木質(zhì)素約9.9%，果膠約0.8%，水溶物約12%，脂肪和蠟質(zhì)約0.3%。劍麻纖維耐堿不耐酸，遇酸易被水解而強度降低，在10%堿液中纖維不受損壞。

劍麻纖維潔白而富有光澤，纖維長，強度高，在潮濕狀態(tài)下強度更高（增強10%～15%），伸長性小，耐磨，耐海水浸泡，耐鹽堿，耐低溫和抗腐蝕，在0.5%鹽水中浸漬50天強度仍有原強度的81%。一般在標準大氣中的含水率約10%。

（四）應(yīng)用

劍麻的纖維長達1m，屬于硬纖維，不適合用于制作服裝或裝飾物。劍麻可制艦艇和漁船的繩纜、繩網(wǎng)、帆布、防水布、鋼索繩芯、傳送帶、防護網(wǎng)等，可編織麻袋、地毯，制作漆帚、馬具等，并可與塑料壓制硬板作為建筑材料。它還被越來越多地用作塑料復(fù)合制品，尤其是汽車零部件的增強材料。從劍麻提取中獲得的副產(chǎn)品可用于制取沼氣、制藥原料和建筑材料。

五、亞麻

（一）概述

亞麻又稱鴉麻、鵬麻、胡麻等，系來麻科亞麻屬草本植物的韌皮纖維。亞麻植物的纖維被紡成紗并織成亞麻布的歷史至少有5000年。在歐洲，亞麻纖維用于服裝的歷史可追溯到新石器時代，而古代埃及人織出極細的亞麻布，用來包裹法老的尸體。全世界有30多個國家種植亞麻。尤其是加拿大等一些國家種植油用亞麻品種，目的是生產(chǎn)亞麻油，而不是收獲纖維。世界領(lǐng)先的亞麻主產(chǎn)國是中國、俄羅斯、白俄羅斯和法國。世界亞麻的總種植面積約為39萬公頃。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）估計，世界亞麻產(chǎn)量接近100萬噸。2008年，西歐和白俄羅斯的農(nóng)民收獲了大約25萬噸亞麻纖維。最優(yōu)質(zhì)的亞麻種植在西歐，最精細的亞麻布產(chǎn)自比利時、愛爾蘭和意大利。

（二）制作方法

亞麻在種植約100天之后便可采收供生產(chǎn)纖維。為了最大限度地增加纖維長度，可將整個植株連根拔起或在緊貼地面處砍斷。在去除種子之后，捆成小把進行漚麻脫膠，以便分解使纖維黏合的果膠。溫水漚麻水溫宜控制在28～32℃，經(jīng)100h左右后撈出，將麻稈搭成傘形，露地曬干。雨露漚麻是將收獲后的麻莖平鋪在草地或亞麻地上，經(jīng)雨淋、露浸，利用真菌發(fā)酵漚制。在適宜濕度條件下，7～10天后，將漚好的干莖打碎，除去木質(zhì)部和雜質(zhì)，梳理纖維，再按質(zhì)分號。被打掉的短麻稱二粗麻，用來生產(chǎn)較粗的織物，而柔軟的長亞麻纖維則被紡成紗，機織或針織成亞麻紡織品。

（三）亞麻纖維的結(jié)構(gòu)與性能

1.亞麻纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)　亞麻單纖維為初生韌皮纖維細胞，一個細胞即為一根纖維，纖維相互搭接在韌皮組織中形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，每30～50根單纖維形成一個纖維束。亞麻纖維細長，具有中腔，兩端呈尖狀封閉，平均長度為17～25mm，最長可達130mm。纖維表面有裂節(jié)，纖維橫截面為五角形或六角形。單纖維的強度和剛度較高，手感較粗硬，但比苧麻柔軟，斷裂伸長率約為3%。

亞麻纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)如圖1-3所示。

2.亞麻纖維的性能

（1）散熱性好。亞麻是天然纖維中唯一的束纖維。束纖維是由亞麻單細胞借助膠質(zhì)粘連在一起形成的。因其沒有更多留有空氣的條件，亞麻織物的透氣率高達25%以上，因而其導(dǎo)熱性能、透氣性能良好，并能迅速而有效地降低皮膚表層溫度，使人體感覺舒適。

（2）吸濕放濕速度快。亞麻纖維能吸收其自重20%的水分。亞麻纖維具有天然的紡錘形結(jié)構(gòu)和獨特的果膠質(zhì)斜邊孔結(jié)構(gòu)。當(dāng)它與皮膚接觸時產(chǎn)生毛細現(xiàn)象，可協(xié)助皮膚排汗，并能清潔皮膚。同時，它遇熱張開，吸收人體的汗液和熱量，并將吸收到的汗液及熱量均勻傳導(dǎo)出去，使人體皮膚溫度下降；遇冷時關(guān)閉，保持熱量。

（3）防紫外線。亞麻紡織品中含有的半纖維素是吸收紫外線的最佳物質(zhì)。半纖維素實際上是尚未成熟的纖維素。亞麻纖維含有的半纖維素在18%以上，比棉纖維高出數(shù)倍，作為衣物時，可保護皮膚免受紫外線的傷害。

（四）應(yīng)用

亞麻纖維被廣泛用于各種紡織品，如亞麻手帕、襯衫衣料、縐綢、花式色紗產(chǎn)品、運動裝以及麻毛混紡產(chǎn)品。家用產(chǎn)品則包括窗簾、墻布、桌布、床上用品等。產(chǎn)業(yè)用產(chǎn)品則包括畫布、行李帳篷、絕緣布、濾布以及航空用產(chǎn)品。亞麻纖維還可用于非織造布復(fù)合材料，通過真空輔助樹脂傳遞模壓法可以制作亞麻纖維非織造布/不飽和聚酯復(fù)合材料，由于亞麻價格較為低廉，密度比所有的無機纖維都小，而彈性模量和拉伸強度與無機纖維相近，在復(fù)合材料中可部分取代玻璃纖維等作為增強材料用于汽車部件、絕緣墊、土工布等。

六、苧麻

（一）概述

苧麻是多年生宿根性草本植物。苧麻分白葉種和綠葉種兩種，白葉種葉背有白色茸毛，綠葉種葉背無白色茸毛。白葉種原產(chǎn)地是中國，綠葉種原產(chǎn)地是印度尼西亞、菲律賓、馬來西亞。白葉種的產(chǎn)量、質(zhì)量都比較好。在國際上苧麻被稱為“中國草”，是我國重要的天然紡織原料和特有的出口創(chuàng)匯纖維作物，其種植面積和產(chǎn)量占全世界面積和產(chǎn)量的90%以上，位居世界第一。

苧麻麻齡可達10～30年。在中國大部分地區(qū)一年可收割三次，第一次生長期約90天，稱頭麻；第二次約50天，稱二麻；第三次約70天，在9月下旬至10月收割，稱三麻。在廣東南部地區(qū)每年可收割4～5次；東南亞各國收割次數(shù)更多。

（二）制作方法

麻皮從莖上剝下后，刮去表皮（刮青），曬干或烘干后呈絲狀或片狀的原麻（生麻）。

原麻經(jīng)過煮練，再經(jīng)洗、捶、漂等過程除去膠質(zhì)，成為潔白而光澤好的紡織纖維，稱為精干麻。

苧麻的脫膠有化學(xué)方法和生化方法兩種。常用的化學(xué)脫膠法有先酸后堿兩煮法、先酸后堿兩煮一練法、兩煮一漂一練法、兩煮一漂法以及化學(xué)改性（堿變性）處理法等。其中，最常用的是先酸后堿兩煮一練法，工藝流程如下：

原麻→預(yù)酸洗→水洗→一煮→二煮→敲麻→酸洗→水洗→脫水→精練→給油→脫油水→烘干→精干麻

生化脫膠法是將原麻浸漬在含有菌種的溶液中，并保持一定的溶液溫度，經(jīng)數(shù)小時后，排放菌液，再經(jīng)稀堿液煮練即可。

（三）苧麻纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)與性能

1.形態(tài)結(jié)構(gòu)　苧麻纖維是單細胞，兩端封閉，中部粗，兩頭細，內(nèi)有中腔，呈長帶狀。纖維長度20～250mm，平均約60mm，最長可達550mm，為麻類纖維中較長者。纖維無扭曲，表面有節(jié)。節(jié)的形狀有兩種，一種為裂節(jié)，節(jié)的表面裂開；另一種為紋節(jié)，表面不裂開，外觀如樹節(jié)。

纖維的橫截面呈橢圓形或扁圓形。平均寬度約40μm，線密度一般為4～8dtex。在整株苧麻中，纖維細度又因部位不同而異：根部最粗，中部次之，梢部最細。根部比梢部約粗34%，中部比梢部約粗21%。細胞壁厚度約10μm。在橫截面上細胞壁較厚，上有一圈圈同心圓狀的輪紋，輪紋厚度約0.4μm。每層輪紋由原纖層組成。原纖層是由許多平行排列的原纖以螺旋狀纏繞而成。原纖直徑為0.25～0.4μm，各層螺旋方向均為S形。取向度為79%±8%，結(jié)晶度為90%左右，雙折射率為0.057～0.068。因此，纖維強度很高，剛性大，伸長小，彈性差，制成的織物挺括滑爽。

苧麻纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)如圖1-4所示。

2.性能

（1）化學(xué)組成。原麻的化學(xué)成分因地區(qū)、育種、收割時間、剝制加工等原因而有所不同，一般含纖維素65%～75%，其余為伴生的膠質(zhì)等，包括果膠4%～5%，半纖維素14%～16%，木質(zhì)素0.8%～1.5%，脂蠟質(zhì)0.5%～1%，水溶物4%～8%等。

（2）物理性質(zhì)。在各種麻類纖維中，苧麻纖維最長最細。纖維長度比最高級的棉花還要長二三倍到六七倍。原麻脫膠精制后，纖維外觀顏色潔白，有絲樣光澤。苧麻纖維線密度為4～9dtex，斷裂強度為6.16～7.04cN/dtex，斷裂伸長率在4%以下。苧麻纖維強力大而延伸度小，彈性回復(fù)率低，故纖維不耐摩擦。苧麻纖維面料輕盈，同體積的棉布與苧麻布相比較，苧麻布輕20%。另外，苧麻纖維的物理性能隨苧麻的品種、產(chǎn)地、在麻莖韌皮上的部位（根、中、梢部）、收剝季節(jié)（一般分頭麻、二麻、三麻等）的不同而有很大差異。

（3）化學(xué)性質(zhì)。苧麻纖維的主要成分是纖維素，因此，它的化學(xué)性質(zhì)與其他纖維素纖維相同。其特點是不耐酸，特別是在強無機酸作用下最終會分解為葡萄糖，可溶解于濃的硫酸、鹽酸和磷酸中。對堿較穩(wěn)定，在氫氧化鈉溶液（如160g/L）中纖維膨潤而生成堿纖維素。在氧化劑作用下易被氧化。能溶解于銅氨或銅乙二胺溶液中。耐熱性較差，在120℃下5h變黃，150℃分解。苧麻纖維耐水洗滌，經(jīng)40次用5%肥皂和5%純堿洗滌后，其抗伸強度的保留率達93%。吸濕放濕性能很好，在飽和蒸汽中苧麻織物平均每小時的吸濕率為9.91%（棉為9.63%）。苧麻織物浸水吸濕后經(jīng)3.5h即可陰干（棉織物需要6h），標準回潮率為12%。苧麻的透氣性能也好。苧麻纖維耐海水的浸蝕，抗霉和防蛀性能較好。

（4）其他性能。

①抗菌抑菌性：同樣數(shù)量的細菌在顯微鏡下觀察，細菌在棉、毛纖維制品中能夠大量繁衍，而苧麻制品上的細菌在24h后被殺死75%左右。這是因為苧麻纖維含有單寧、嘧啶、嘌呤等微量組分，對金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、大腸桿菌等起到抑制效果，具有天然抑菌、防螨、防臭功能。經(jīng)試驗證明，經(jīng)50次反復(fù)洗滌后，其滅菌效果仍達98%以上，可有效遏止紡織品的細菌、螨蟲的二次污染。

②除臭吸附性：苧麻纖維內(nèi)部特殊的超細微孔結(jié)構(gòu)使其具有良好的吸附能力，能吸附空氣中甲醛、苯、甲苯、氨等有害物質(zhì)，消除不良氣味。經(jīng)過日曬后，可以將吸附的有害物質(zhì)揮發(fā)掉，使其吸附功能自動再生。

③吸濕透氣性：苧麻纖維具有獨特的活性空腔結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以使吸入的汗液滲透到空腔內(nèi)并快速導(dǎo)出，讓它具備了優(yōu)越的透氣性和傳熱性，吸水多而散濕快。

④防霉耐摩擦性：苧麻纖維十分堅韌，強力大而延伸度小，加上不易受真菌腐蝕和蟲蛀，因而被廣泛地應(yīng)用于飛行降落傘、保險繩、家紡等領(lǐng)域，具有超強的防霉耐摩擦功能，很好地延長了物品的使用壽命。

（四）應(yīng)用

在工業(yè)上用于織制帆布、繩索、漁網(wǎng)、水龍帶、鞋線、濾布、帳篷、皮帶尺、紡織用彈性針布的底布及軍用品。用苧麻的短纖維（精梳落麻）或麻絨可制作高級紙張，用于印制鈔票和證券，也可用作非織造布做拋光砂輪布、貼墻布和塑料地毯底布，還可與其他纖維混紡織制服裝用布。苧麻吸水快，干燥也快，透氣性好，是夏季衣著的優(yōu)良原料。與滌綸混紡16.7tex以下（60公支以上）高支紗織成麻滌布，可縫制夏季衣服，有質(zhì)輕、涼爽、挺括、不貼身、透氣性好、便于洗滌等特點。純麻布和棉麻交織布為抽紗、刺繡工藝品的優(yōu)良用布。苧麻抽紗臺布、餐巾、窗簾、床罩等，是人們喜愛的日用工藝品。

七、羅布麻

（一）概述

羅布麻又名野麻、澤漆麻等，由于最初在新疆羅布泊發(fā)現(xiàn)，故命名為羅布麻。羅布麻有紅麻和白麻之分，前者植株高大，幼苗為紅色，莖高達1.5～2m，最高可達4m以上；后者植株較矮小，幼苗為淺綠色，莖高為1～1.5m，最高可達2.5m。由于它喜光、耐旱、耐堿、耐寒、適應(yīng)性強，適宜于在鹽堿、沙漠等惡劣的自然條件下生長，因此，廣泛分布在淮河、秦嶺、昆侖山以北地區(qū)的十幾個省、市、自治區(qū)，主要集中在新疆、內(nèi)蒙古、甘肅和青海等地。在山東的黃河口、陜西、江蘇等地也有發(fā)現(xiàn)，因?qū)僖吧参锢w維，枯死后莖稈都呈紅色，故又名紅野麻。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國生長羅布麻的土地約有133萬公頃，產(chǎn)量可達10萬噸，其中，新疆約有53萬公頃，產(chǎn)量約為5萬噸。羅布麻的纖維在已發(fā)現(xiàn)的野生纖維植物中，品質(zhì)最優(yōu)，是紡織、造紙的原料。但由于其纖維長度不一致，紡織時落麻率高，成紗率較低。羅布麻纖維早在300年前，就被伊犁、若羌等地的勞動人民所用，他們織布成衣或者做被子、床單，說是可以祛病健身，甚至用羅布麻莖做茅屋的茅草，不發(fā)霉、不生蟲。羅布麻的根和葉有藥用價值。

（二）制造方法

羅布麻經(jīng)過剝麻、晾曬等初步加工后成為原麻，原麻中有較多的膠質(zhì)，必須進行脫膠處理。由于羅布麻單纖維的長度較長，給脫膠帶來一定的困難，故常采用化學(xué)脫膠工藝進行全脫膠，這樣可除去纖維中的絕大部分膠質(zhì)，以提高纖維的紡紗性能。

化學(xué)脫膠的工藝流程：

（原麻）分揀→浸酸→水洗→一煮→二煮→水洗→打纖→漂白→酸洗→水洗→給油→脫水→烘干（精干麻）

經(jīng)化學(xué)脫膠后的精干麻，仍含有少量的殘膠，其中還包括一定數(shù)量的果膠、半纖維素和木質(zhì)素等，因此，在紡紗之前還要對精干麻進行給油加濕等預(yù)處理，以提高其可紡性能。

（三）羅布麻纖維的結(jié)構(gòu)與性能

1.形態(tài)結(jié)構(gòu)　羅布麻的韌皮纖維位于羅布麻植物莖稈上的韌皮組織內(nèi)，呈非常松散的纖維束，個別纖維單獨存在。羅布麻單纖維是一種兩端封閉、中間有胞腔、中部粗而兩端細的細胞狀物體，截面呈明顯不規(guī)則的腰子形，中腔較小，纖維縱向無扭轉(zhuǎn)，表面有許多豎紋并有橫節(jié)存在。纖維線密度為3～4dtex，長度與棉纖維相近，平均長度為20～25mm，但長度差異較大，其幅度為10～40mm，寬度為10～20μm，纖維潔白，質(zhì)地優(yōu)良。但由于表面光滑無卷曲，抱合力小，在紡織加工中容易散落，制成率低，且影響成紗質(zhì)量。

2.化學(xué)組成　羅布麻的化學(xué)組成與其他麻類纖維有一定的區(qū)別。羅布麻的果膠含量13.14%、水溶物含量17.22%，居麻類各纖維之冠，木質(zhì)素含量12.14%，高于苧麻、亞麻、大麻、蕉麻和劍麻，而纖維素含量40.82%，是所有麻類纖維中最低的。

3.物理性能　羅布麻纖維的化學(xué)組成決定了它的理化性能，根據(jù)羅布麻纖維射線衍射與紅外光譜分析結(jié)果，羅布麻纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與棉、苧麻極為相似，內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)緊密，在結(jié)晶區(qū)中纖維大分子排列較為整齊，結(jié)晶度與取向度均較高。

羅布麻纖維除了具有一般麻類纖維的吸濕、透氣、透濕性好、強力高等共同特性外，還具有絲一般的良好的手感，纖維細長，耐濕抗腐，可供紡織之用。

羅布麻纖維與棉纖維、苧麻纖維的力學(xué)性能比較見表1-7。

表1-7　羅布麻與棉、苧麻纖維的力學(xué)性能比較

由表1-7可知，羅布麻纖維的細度與棉纖維相近，比苧麻纖維細很多；強力與苧麻接近，比棉纖維高一倍左右；斷裂伸長率雖不如棉纖維，但優(yōu)于苧麻纖維；長度長于棉纖維。

羅布麻纖維與亞麻、胡麻、大麻等纖維相比，結(jié)晶度較低，但其晶區(qū)取向度較高。這表明羅布麻纖維大分子在纖維晶區(qū)中排列較為整齊，故彈性模量較高，斷裂強度較高，伸長率低。這些優(yōu)異的纖維性能對加工工藝和織物的服用性能都有重要影響。

羅布麻纖維光澤比苧麻、亞麻等一般韌皮纖維好，吸濕性和透氣性也很突出。羅布麻纖維吸濕較慢而散濕較快，用它制成的床單面料舒適而不貼身。

（四）應(yīng)用

羅布麻是麻類纖維中品質(zhì)僅次于苧麻的優(yōu)良纖維，纖維延伸率很小，耐磨和耐腐蝕，適宜與棉、毛、絲混紡，能節(jié)約棉、毛、絲等原料30%～50%。羅布麻纖維可做高級衣料、漁網(wǎng)線、皮革線、雨衣及高級紙張（繪圖紙）等，目前，可織60公支的純細紗及160公支的混紡細紗，織造華達呢、凡立丁等高級衣料。羅布麻種子的纖毛可作枕頭等的填充物用。