| 黄文杰,侯宝阳,周富越,张品乐,白云霞,刘新亮.苎麻、黄麻纤维结构对其机械性能的影响[J].中国造纸,2025,44(5):19-25 |
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| 苎麻、黄麻纤维结构对其机械性能的影响 |
| Effects of the Structure of Ramie and Jute Fibers on Their Mechanical Properties |
| 收稿日期：2025-01-02 |
| DOI：10.11980/j.issn.0254-508X.2025.05.003 |
| 关键词: 苎麻纤维 黄麻纤维 纤维素 机械性能 |
| Key Words:Ramie fibers Jute fibers cellulose mechanical properties |
| 基金项目:国家自然基金项目（32060328）；大学生创新训练项目（S202310593340）。 |
| 作者 | 单位 | 邮编 | | 黄文杰* | 广西大学轻工与食品工程学院,广西制浆造纸清洁化生产与污染控制重点实验室, 广西南宁,530004 | 530004 | | 侯宝阳 | 广西大学轻工与食品工程学院,广西制浆造纸清洁化生产与污染控制重点实验室, 广西南宁,530004 | 530004 | | 周富越 | 广西大学轻工与食品工程学院,广西制浆造纸清洁化生产与污染控制重点实验室, 广西南宁,530004 | 530004 | | 张品乐 | 广西大学轻工与食品工程学院,广西制浆造纸清洁化生产与污染控制重点实验室, 广西南宁,530004 | 530004 | | 白云霞 | 广西大学轻工与食品工程学院,广西制浆造纸清洁化生产与污染控制重点实验室, 广西南宁,530004 | 530004 | | 刘新亮* | 广西大学轻工与食品工程学院,广西制浆造纸清洁化生产与污染控制重点实验室, 广西南宁,530004 | 530004 |
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| 摘要:本研究以不同产地的苎麻和黄麻纤维为研究对象，采用过氧化氢/冰醋酸脱木质素工艺，阐述了纤维长宽比、结晶度、氢键等与其机械性能的构效关系。结果表明，不同产地的苎麻纤维，其机械性能略有差异，抗拉强度相近，其中苎麻纤维（浙江）为(1 117.0±55.9) MPa、苎麻纤维（江西）为(1 222.0±61.1) MPa，但苎麻纤维（江西）具有更优异的弹性模量（(74.3±3.7) GPa）。相比苎麻纤维，黄麻纤维的抗拉强度与弹性模量均最小，分别为(139.0±7.0) MPa和(21.1±1.1) GPa，这是因为苎麻纤维具有更高的结晶度（>78%）、更强的氢键网络（>64%）、更高的长宽比（>1 900）。 |
| Abstract:In this study， the structure-property relationships between fiber aspect ratio， crystallinity， hydrogen bonding， and mechanical properties were elucidated， focusing on Ramie and Jute fibers from different origins and employing the hydrogen peroxide/glacial acetic acid delignification process. The results showed that the mechanical properties of Ramie fibers varied slightly depending on their origin. There were similar tensile strengths of (1 117.0±55.9) MPa for Ramie fibers （Zhejiang province） and (1 222.0±61.1) MPa for Ramie fibers （Jiangxi province）， but a better elastic modulus （(74.3±3.7) GPa） of Ramie fibers （Jiangxi province）. Compared to Ramie fibers， Jute fibers had the smallest tensile strength and elastic modulus of (139.0±7.0) MPa and (21.1±1.1) GPa， respectively， which was attributed to the higher crystallinity （>78%）， stronger hydrogen bonding network （>64%）， and higher aspect ratio （>1 900） of Ramie fibers. |
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