摘要
从香蕉假茎中提取的香蕉茎秆纤维与合成纤维相比，具有密度低、机械性能强、生物降解性高和可再生性等优点。然而，在许多地区，香蕉在收获果实后其假茎被留在田地里腐烂，不仅造成了资源的浪费，而且会对环境产生一定的影响。因此，有必要开发香蕉茎秆纤维。 香蕉茎秆纤维中含有大量的胶质成分，在纺纱加工前需要去除掉胶质。目前传统脱胶方法需要耗费大量的药品，工艺流程长；低共熔溶剂作为一种绿色溶剂，用于纤维脱胶，但其药品价格昂贵；生物脱胶对纤维的损伤较小，但所用的微生物和酶容易失活；物理脱胶一般用于纤维的辅助性脱胶；联合脱胶也存在设备复杂、流程繁琐等缺点。因此，有必要探索新的脱胶方法，在保证纤维质量的情况下，又能简化脱胶工艺，实现脱胶纤维的快速制备及大批量生产，以满足后续纺纱工序的需求。 基于此，本课题以香蕉茎秆纤维为原料，采用乙二醇脱胶法、高温碱法和传统碱法工艺对其进行处理，综合比较三种脱胶工艺对纤维性能的影响。研究结果表明：高温碱法所得纤维残胶率最低，为3.4%，断裂强度为4.43cN/dtex；乙二醇脱胶纤维的残胶率最高，为13.13%，断裂强度为4.72cN/dtex；传统碱法处理纤维的残胶率为8.93%，断裂强度最低，为3.53cN/dtex。化学成分分析表明，三种脱胶工艺均能有效去除胶质成分，且去除胶质能力为高温碱法＞传统碱法＞乙二醇脱胶法。此外，高温碱法总脱胶时间为1.75h，比传统碱法少3.75h，同时也可以实现脱胶纤维的大批量制备，因此可推断出高温碱法是一种高效可行的脱胶方法。 在三种脱胶工艺研究的基础上，进一步采用单因素实验确定了高温碱法脱胶的较佳工艺参数：NaOH浓度为10%，处理时间为60min，温度为140℃。处理后，纤维的失重率为51.84%，残胶率为4.13%，断裂强度为5.57cN/dtex，纤维的脱胶效果较好，并在一定程度上减少了对纤维的损伤。 为了改善香蕉精干麻的柔软性，使用ZX-2061柔软剂对高温碱法优化处理后的精干麻进行处理。采用单因素实验确定了较佳工艺参数：柔软剂浓度7%，处理时间50min，温度55℃。经该工艺处理后，纤维断裂回转数增加了63.6%，柔软性能得到改善。将柔软处理后的精干麻同棉纤维和毛纤维分别进行混纺。通过对不同混纺比纱线的性能进行分析，当香蕉精干麻含量在60%时，混纺纱线的抑菌率在70%以上，具有良好的抗菌效果。
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