麻纖維

所有麻纖維均為纖維素纖維，基本化學成分是纖維素，其他還有果膠質、半纖維素、木質素、脂肪蠟質等非纖維物質（統稱為“膠質”），它們均與纖維素伴生在一起。要取出可用的纖維，首先要將其和這些膠質分離（稱為脫膠）。各種麻纖維的化學成分中纖維素含量均在75%左右，和蠶絲纖維中纖維含量的比例相仿。

纖維素是麻纖維主要的化學成分，大分子的化學結構式和棉纖維相同，用粘度法測得薴麻纖維的聚合度約為2000～2500。

纖維素成分的存在為麻纖維提供了三項重要的化學性能，它對獲得具有可紡性能的麻纖維十分重要：

1.纖維素的酸性水解性能纖維素的酸性水解是指在適當的氫離子濃度、溫度和時間下，纖維素大分子中的1，4－β苷鍵會發生斷裂，從而導致纖維素的聚合度降低，使纖維素的性質發生不同程度的改變。如水解后纖維素的聚合度下降、強力降低，在鹼液中溶解增加，吸濕能力改變。因此在脫膠過程中，應遵循水解規律採取恰當的處理工藝參數。

2.纖維素的鹼性降解及鹼纖維素生成纖維素大分子在鹼性條件下所發生的分子鏈斷裂過程，稱之為鹼性降解。鹼性降解包含鹼性水解和剝皮反應。鹼性水解的程度與用鹼量、溫度、時間等有關，特別是溫度，當溫度超過150度時，產生鹼性水解作用，在溫度較低時，鹼性水解反應甚微。鹼性水解會使纖維素的部分苷鍵斷裂、聚合度下降。剝皮反應是一種聚糖末端的降解反應，當溫度在150度以下時，纖維素在鹼性介質中就會發生剝皮反應。

纖維素與濃鹼作用時則生成鹼纖維素。生成鹼纖維素的條件與鹼的種類、溫度、濃度等因素有關。薴麻纖維的鹼變性即是利用生成鹼纖維素的機理，來達到纖維改性的目的。

3.纖維素的氧化纖維素與人人氧化劑作用時，其大個子中的羥基很容易被氧化劑氧化，形成氧化纖維素。在大多數情況下，隨著羥基的被氧化，纖維素的聚合度也同時下降，這現象稱為氧化降解。纖維素的氧化作用與氧化劑類別、用量、氧化溫度及時間有很大關係，改變這些條件，會生成化學結構與性質不同的氧化纖維素。

半纖維素不像纖維素那樣是由一種單糖組成的均一聚糖，而是一群低分子量聚糖類化合物。半纖維素多糖包括葡萄甘露聚糖、木聚糖和阿拉伯聚糖、半乳甘露聚糖等。其中葡萄甘露聚糖半纖維素對鹼的對抗性最大，在脫膠過程中最難除去。

半纖維素在麻的膠質中含量最高，是麻脫膠的主攻對象。由於半纖維素相對分子質量較纖維素小，因此對酸、鹼、氧化劑的作用比纖維素更不穩定，大多數半纖維素能溶解在熱鹼液中。

果膠物質是部分甲氧基化或完全四氧基化的聚半乳糖醛酸（果膠酸），果膠質的性質取決於甲氧基含量的多少及聚合度的高低。果膠質中未被酯化的羧基會與多價金屬離子結合成鹽，變成網狀結構、降低溶解度，果膠物質對酸、鹼和氧化劑作用的穩定性要較纖維素低。

木質素是一種具有芳香族特性的結構單體為苯丙烷型的三維結構高分子化合物。木質素與半纖維素之間的主要聯結是苯甲醚鍵、縮醛鍵等。半纖維素——木質素的鍵，在100度、1%的NAON溶液中是穩定的，這增加了脫膠時去除這兩者的難度。木質素對無機酸作用穩定性極高，所以分析木質素含量的方法之一就是測定在72%硫酸溶液中不被水解的殘渣重量。但是木質素易氧化，氯化木質素易溶於鹼液中。

前者指用有機溶劑從原麻中抽提的物質，稱為脂肪蠟質；後者是植物細胞壁中包含的少量礦物質，主要是鉀、鈣、鎂等無機鹽和它們的氧化物。

麻纖維有其他纖維難以比擬的優勢：具有良好的吸濕散濕與透氣的功能，傳熱導熱快、涼爽挺括、出汗不貼身、質地輕、強力大、防蟲防霉、靜電少、織物不易污染、色調柔和大方、粗獷、適宜人體皮膚的排泄和分泌。它的屏蔽紫外線功能和抑菌功能均為我國權威機構所測試鑒定。但由於其彈性差，抗皺性及耐磨性差，有刺癢感等，使麻類纖維的品種開發一直受到局限。但隨著各種前處理和后加工技術的發展，它的一些天然缺陷得到了極大的完善。經研究表明，在眾多的紡織纖維中，麻纖維是最具潛在功能的天然纖維，麻纖維歷來是中國重要的紡織纖維之一，在世界上享有盛譽。

使用特點：1、無環境污染，改善混合料混合性能。是石棉纖維的優良代用品。2、價格便宜，僅為芳倫纖維的30分之一。3、能改善石棉代用品中的無機纖維的混合性能。減少芳倫纖維用量，降低無石棉摩擦的成本。

麻類纖維品種較多，紡織上採用較多的韌皮纖維有薴麻、亞麻、黃麻、劍麻、槿麻、大麻、茼麻、羅布麻等。因其比較柔軟，又稱軟纖維，但由於所含木質素量不同，纖維柔軟程度也相差很大。

亞麻（品目5301項下）：俗稱胡麻、亞烏麻。亞麻科亞麻屬一年生草本植物的韌皮纖維。亞麻是世界上最古老的作物之一。對氣候適應要求很強，北緯48~55度之間的地區最適宜種植。世界上種植亞麻的國家，主要有前蘇聯、波蘭、前捷克斯洛伐克、法國、比利時、荷蘭、德國等，以前蘇聯產量最多，佔世界亞麻總產量的70%以上。

亞麻纖維粗而短，手感柔軟與棉相同，顏色是亞麻特有黃叫亞麻色，白色光澤度次於薴麻。在麻類作物中強力僅次於薴麻。

大麻（品目5302項下）：俗稱"火麻"。中國古來就有種植。早在東漢時期人們便知道大麻有雌、雄株之別，把雄株稱做"帛"，把雌株稱做"苴"。大麻纖維表面很粗糙，縱向有許多裂隙和孔洞，並與中腔相連。因此，大麻纖維具有卓越的吸濕透氣性能。大麻纖維橫截面比薴麻、亞麻、棉、毛都複雜（有三角形、四至六邊形、扁圓、腰圓形等），中腔常與外形不一。光線照射過來，一部分形成多層折射或吸收，大量形成了漫反射，使大麻織物不僅看上去光澤柔和，而且具有優勢的防紫外線幅射功能。大麻單纖維的細度約為薴麻的2－3倍，與棉接近，纖維頂端呈鈍圓形，沒有薴麻、亞麻那樣尖銳的頂端，因此用大麻纖維加工而形成的紡織品，無需特殊處理，就能有效地避免其它麻製品的粗硬感和刺癢感。

黃麻（品目5303項下）：俗稱絡麻。黃麻屬椴樹科黃麻屬的一年生草本植物，原產地說法不一，不過我國至少是圓果黃麻的起源中心之一。古代稱之為"綠麻"、"絡麻"，早在北宋《園經本草》中就有黃麻的記載。

黃麻的纖維具有吸濕性強、散水快、耐磨擦、表面常呈現乾燥狀態等優點，主要用於製造麻布、麻袋、繩索和地毯等。黃麻的麻稈(麻骨)可制活性炭、隔熱纖維板，麻屑可作為造紙原料，其種子含油較高，可提煉工業和醫藥用油。

劍麻（品目5304項下）：學名為Agave Sisalana Perrine，英文名：Sisal，別名：西紗爾麻。屬石蒜科，龍舌蘭屬多年生草本，原產墨西哥尤卡坦半島。其葉片如劍。與上述麻類作物不同，劍麻可供觀賞，人們所用劍麻纖維來自其葉片。它的葉纖維粗壯、拉力強、耐水浸，可用於造紙或編製船纜，其副產品還廣泛應用於國防、工礦、農商、醫療多方面，劍麻葉片呈劍形，硬而狹長，葉片一般長為100－140cm，寬13－15cm，灰綠至藍綠色。劍麻具有喜溫、耐旱的特點，適於熱帶、亞熱帶廣大地區栽培。主產國家有墨西哥、巴西、坦尚尼亞等國，在中國主要生長於雷州半島及廣西部分地區。

劍麻葉片內含豐富的纖維，纖維細胞呈長形結構，細胞腔大而長，壁厚，具有纖維長，色澤潔白，質地堅韌，富有彈性，拉力強，耐磨擦，耐酸鹼，耐腐蝕，不易打滑之特點，廣泛應用於漁業、航海、工礦、運輸、油田等事業上，以及用於編織劍麻地毯、工藝品等生活用品上。

薴麻（品目5305項下）：俗稱線麻、白麻、烏龍麻、刀麻，古名薴，蕁麻料薴麻屬多年生草本植物的韌皮纖維。薴麻原產於中國，在新石器時代，就已採用薴麻纖維作為紡織原料。湖南省長沙市馬王堆漢墓中出土的薴麻布，織工已很精細。歐美各國種植的薴麻，均由中國傳入。直至現在，產量仍以中國為最多，是中國著名特產，國際上有"中國草"之稱。巴西、印度尼西亞、菲律賓、日本、印度、朝鮮等國的產量居次，美國和前蘇聯南部也有種植。中國主要產區在長江流域，以湖南、湖北、四川、安徽、廣西、江西等省較多。

薴麻纖維細而長，顏色較白，有絹絲般的光澤。吸水性，散熱性好。在天然纖維中是最具有質感的，強力也是天然纖維中最強的

薴麻纖維用途廣泛，經濟價值高，在工業上是製造帆布、繩索、漁網、水龍帶、鞋線、濾布、篷帳、皮帶尺等產品的上等原料。在衣著上，紡制的細布穿著挺刮涼爽，透氣吸汗，不貼身，易洗滌，是製作夏季服裝的良好原料，也是布制工藝品的理想原料。

薴麻纖維

薴麻纖維是由一個細胞組成的單纖維，其長度是植物纖維中最長的，橫截面呈腰圓狀，有中腔，兩端封閉呈尖狀，整根纖維呈扁管狀，無捻曲，表面光滑略有小結節。

薴麻屬多年生宿根草本植物，我國生長的基本上都是白葉薴麻，剝取莖皮取出的韌皮稱為原麻或生薴麻。脫去生薴麻上的膠質，即得到可進入紡織加工的紡織纖維，習慣上稱之為精幹麻，即紡織用麻纖維。

宿根薴麻一年一般可收3次，第1次生長期約90天，稱為“頭麻”，第2次生長期約50天，稱為“二麻”，第3次生長期約為70天，稱為“三麻”，南方個別地區有一年可收5次以上。

薴麻莖的橫斷面分為表皮層、厚角細胞層、葉綠細胞層、韌皮纖維層、形成層、木質部和髓部等。

亞麻纖維與胡麻纖維

亞麻與胡麻屬同一品種。紡織用亞麻採取細株密植的方法，在植物半成熟時即收割，要求莖稈細長、少叉株甚至無叉株，這樣獲得的纖維不僅細，而且木質素含量低，纖維質量好。胡麻實際上就是油用亞麻或油纖兩用亞麻的品種，所以，它的纖維品質比常規亞麻稍差。

紡織用亞麻均為一年生草本植物，又稱長莖麻，莖高達60~120cm，亞麻在世界上種植範圍較廣，俄羅斯、比利時和我國東北、西北都是世界上的主要產區，適於在高緯度較寒冷地區生長。

亞麻纖維成束地分佈在莖的韌皮部分，在麻的莖向有20～40個纖維束呈完整的環狀分佈，一個細胞就是一根纖維，一束纖維中有30~50根單纖維。在麻莖的不同部位，單纖維和束纖維的構造不同，根部單纖維橫截面呈圓形或扁圓形，細胞壁薄，層次多，髓大而空心；麻莖中部的單纖維大多呈多角形，細胞壁厚，纖維束緊密，其纖維的品質在麻莖中是最好的；莖梢的纖維由結構鬆散的束組成，細胞較細。

大麻纖維與羅布麻纖維

大麻和羅布麻的應用範圍僅次於薴麻、亞麻，由於這兩種纖維在性能、風格上頗有特點，發展前景好。

1、大麻纖維　大麻有早熟、晚熟兩個品種，早熟的纖維品質好，晚熟的纖維粗硬。大多數大麻均為雌雄異珠，雄株大麻的纖維好、出麻多。從收割的大麻上剝取韌皮比較困難，需先脫去少量果膠方能使韌皮與麻骨分離，生產上稱這一過程為漚麻（在薴麻製取上也有應用），實際上這是一種半脫膠工藝。近年來由於生物脫膠技術的發展和相關絹、麻工藝的交叉引入，大麻纖維的用量逐漸增加，它有亞麻相似的“無刺癢”風格，現已逐漸為消費者所接受。

大麻纖維的長度和亞麻相仿，也必須製成工藝纖維（含膠的纖維束）紡紗。大麻纖維本是潔白而有光澤的，但由於漚麻方法不同，色澤差異很大，有淡灰帶淡黃色的，有淡棕色的，更有經硫酸熏白的。大麻單纖維的橫截面呈中空多角形，表面有少量結節和縱紋，無扭曲、無捻轉。

2、羅布麻纖維　經全脫膠的羅布麻纖維潔白、光澤較好，脫膠難度與大麻相仿。羅布麻纖維長度略低於棉，其他性能均比棉差，用傳統紡麻的方法處理它並不理想，纖維的性能風格十分符合服用要求，但尚未形成合理的產品開發路線。

劍麻纖維與蕉麻纖維

劍麻又稱西色爾麻，屬龍舌蘭科，原產於中美洲。世界上劍麻的主要生產國有巴西和坦尚尼亞，我國的劍麻主要產自南方省份。劍麻是多年生草本植物，一般兩年後當葉片長至80~100cm、有80~100片葉片時開始收割。開割太早，纖維率低，強度差；開割太遲，因葉腳乾枯影響質量。

蕉麻又稱馬尼拉麻，屬芭蕉屬，主要產地是菲律賓和厄瓜多，我國的台灣和海南也有較長的栽培歷史。蕉麻是多年生草本植物的葉鞘纖維，纖維的細胞表面光滑，直徑較均勻，縱向呈圓形，橫截面呈不規則的卵形或多邊形。

黃麻纖維與洋麻纖維

黃麻屬椴樹科黃麻屬，是一年生草本植物，主要產區在長江流域和華南地區。洋麻屬錦葵科木槿屬，是一年生草本植物，在熱帶地區也可為多年生植物。

黃麻的單纖維是一個單細胞，生長在麻韌皮部內，由初生分生組織和次生分生組織分生的原始細胞經過伸長和加厚形成，黃麻從出苗到纖維成熟大約要經過100~140天。黃麻的橫截面是許多呈銳角且不規則的多角形纖維細胞集合在一起的纖維束，束纖維截面中含有5~30根單纖維，單纖維之間由較狹窄的中間層分開，中腔呈圓形或卵形。

洋麻纖維生長在麻莖韌皮部內，纖維細胞的發育可分為細胞伸長期、胞壁增厚期和細胞成熟期，洋麻纖維細胞從分化到成熟大約要28~35天。洋麻單纖維橫截面形狀呈多角形或圓形，細胞大小不一。

上述各種纖維的主要品質的數據分析可知麻纖維的一些基本特徵：

（一）離散型的纖維特徵

除薴麻纖維是長纖維外，其他麻纖維都是長度很短的纖維，因此，實踐中用半脫膠工藝，將纖維粘並成長度更長的“工藝纖維”（束），然後用它為“單體”來成紗，以期獲得低特高級紗。這是除薴麻外，其他麻纖維的基本工藝。如能成功實施，亞麻可以成為和山羊絨、蠶絲一樣高貴的纖維材料。

正是基於此工藝方法，所以在薴麻紡織工藝上有精幹綿（全脫膠），在亞麻等紡織工藝上有打成麻（半脫膠）之分。

（二）纖維截面的形態特徵

所有韌皮纖維的單纖維都為單細胞，外形細長，兩端封閉，有胞腔，其包壁厚度和長度因品種和成熟度不同而有差異，截面多呈橢圓或多角形，徑向呈層狀結構，取向度和結晶度均高於棉纖維，因而，麻纖維的強度高而伸長小。而葉纖維則是由單細胞生長形成的截面不規則的多孔洞細胞束，不易被分解成單細胞。

（三）高強低伸型的纖維特徵

總體上講，麻纖維是一種高強低伸型纖維，它的斷裂強度為5.0~7.0cN/dtex(棉纖維為2.6~4.5，蠶絲為3.0~3.5）。這主要是因為麻纖維主要是韌皮纖維，而韌皮纖維是植物的基本骨架，有較高的結晶度和取向度，而且原纖維又沿纖維徑向呈層狀結構分佈。例如亞麻有90%的結晶度和接近80%的取向度。正因為它有這樣高的結晶度和取向度，使麻纖維成為所有纖維中斷裂伸長率最低的纖維；除此之外，這一結構特點使麻纖維獲得很大的初始模量，比棉纖維高1.5~2.0倍，比蠶絲高3倍，比羊毛纖維高8~10倍，因此麻纖維比較硬，不輕易變形；但同時也使麻纖維成為彈性回復率很差的纖維，即使只有2%的變形，彈性回復率也只有48%，而棉纖維和羊毛纖維在相同樣大小的變形時，彈性回復率能達到74%和99%。

麻纖維是指從各種麻類植物中取得的纖維的總稱。麻纖維品種繁多，包括韌皮纖維和葉纖維。韌皮纖維作物主要有薴麻、黃麻、青麻、大麻（漢麻）、亞麻、羅布麻和槿麻等。其中薴麻、亞麻、羅布麻等胞壁不木質化，纖維的粗細長短同棉相近，可作紡織原料，織成各種涼爽的細麻布、夏布，也可與棉、毛、絲或化纖混紡；黃麻、槿麻等韌皮纖維胞壁木質化，纖維短，只適宜紡制繩索和包裝用麻袋等。葉纖維比韌皮纖維粗硬，只能製做繩索等。麻類作物還可製取化工、藥物和造紙的原料。麻纖維由膠質粘結成片，製取時須除去膠質，使纖維分離，稱脫膠。薴麻和亞麻可分離成單纖維。黃麻纖維短，只能分離成適當大小的纖維束進行紡紗，這種纖維束稱工藝纖維。在紡織用的麻纖維中，膠質和其他纖維素伴生物較多，精練后，麻纖維的纖維素含量仍比棉纖維低。薴麻纖維的纖維素含量和棉接近(在95%以上)，亞麻纖維素含量比薴麻稍低，黃麻和葉纖維等纖維素含量只有70%左右或更少。薴麻和亞麻纖維胞壁中纖維素大分子的取向度比棉纖維大，結晶度也好，因而麻纖維的強度比棉纖維高，可達6.5克/旦；伸長率小，只有棉纖維的一半，約3.5%，比棉纖維脆。薴麻和亞麻纖維表面平滑，較易吸附水分，水分向大氣中散發的速度較快；纖維較為挺直，不易變形。埃及人利用亞麻纖維已有8000年歷史，墓穴中的埃及木乃伊的裹屍布長達900多米。中國早在公元前4000年前的新石器時代已採用薴麻作紡織原料。浙江吳興錢山漾出土文物中發現的薴麻織物殘片是公元前2700年前的遺物。