CN100441752C - 一种过氧化物脱胶法制备纺织用纤维的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种过氧化物脱胶法制备纺织用纤维的方法，该方法是将苎麻等韧皮植物用过氧化物作氧化剂，以及螯合剂，氢键破坏剂，抗沉积剂，木质素去除剂和水组成的脱胶处理液，在一定的温度下进行脱胶和漂白。本发明把脱胶、漂白等多道工序合并为一道，简化工艺，节约生产时间和药品，有利环境保护，同时用本工艺还能提高纤维的制成率。
Description
技术领域：
本发明涉及纺织领域，具体地说涉及一种过氧化物脱胶法制备纺织用纤维的方法。
背景技术：
麻类纤维是我国重要的纺织原料之一，麻纤维是天然植物的提取物，属绿色生态纺织纤维。我国是世界上麻类资源最丰富的国家之一，其资源十分丰富，产量大，麻类品种达百余种，都在纺织上有不同的用处。其中苎麻产量占世界总产量的百分之九十以上，亚麻产量居世界第二位，麻的总量居世界之最。由于麻纤维织物具有吸湿、散热、凉爽挺括等优良特性，越来越被消费者所熟悉和青睐。麻纺织品不仅在衣服、包装上得到广泛应用，而且发展到家用装饰、医用等多个领域，因此国内外市场潜力巨大。
传统的麻纤维的制取是用碱法脱胶的技术，其中还要用到一定量的酸。目前不断的有在原有的工艺上进行改革的方案提出。如：中国专利CN87101264，CN91111330.4，CN94110637.3，CN02139906.9，CN200510018306.0都是在酸碱脱胶的基础上，对工艺进行了改革，有的是增加了超声处理，有的针对麻品种的不同改变工艺。
也有的专利是传统的酸碱工艺结合生物酶或菌对麻类植物进行脱胶。如：CN85103481，CN98111947.6，CN200410040119.8，CN200410064790.6。
从93年开始不断有不用酸、碱，而单纯用生物酶或微生物脱胶技术的专利出现。如：CN93115151.1，CN95112564.8，CN02110152.3，CN200410043720.2，CN200510010914.7，CN200510018309.4，CN200510018310.7，这7篇专利是用微生物对麻类植物进行脱胶的。专利CN200310105286.1和CN200510042924.9，这2篇专利是复合酶对麻类植物进行脱胶。专利CN94114280.9和CN01133357.X是利用环境中的天然菌类对麻类植物进行沤制脱胶。
也有用纯物理方法处理的，如机械敲打和气爆法。这样的专利有CN200410047033.8和CN200510114926.4。
也有不少专利提供的方法是酸、碱结合其它化学助剂的。如：CN88102614.X，CN88105767.3，CN88106418.1，CN94103650.2，CN200310124145.4。他们的目的是降低碱的用量。其中专利号为CN94103650.2的专利，虽用到了过氧化氢，但还需要用碱。用碱处理增加了化学药品的消耗，同时脱胶废水的污染程度和处理难度都加大。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种过氧化物脱胶法制备纺织用纤维的方法，以解决现有技术中的缺陷。
本发明的原理是用氧化的方法把果胶大分子氧化切断，成为水溶性的多糖小分子，这些多糖小分子是微生物的营养，因此完全可为微生物吸收消化。氧化剂在氧化断裂果胶的同时也把有色物质氧化漂白。用过氧化物氧化的方法制取麻及其它韧皮植物的纤维比单纯的酸碱或单纯的生物方法制得的纤维的残胶要少，纤维细度相同。
本发明的具体步骤为：
将原料和脱胶液按1∶10-20的重量比混合，然后在30-100℃温度下脱胶1-5小时，然后水洗，按常规的方法上油，干燥，即得到可供纺织用的纤维。
其中优选的脱胶温度为60-90℃，优选的脱胶时间为2-4小时。
其中所述的原料为苎麻、亚麻、黄麻或红麻等韧皮植物；
其中所述的脱胶液的重量百分比组成为：
脱胶剂 0.25-2.5％
螯合剂 0.1-1％
氢键破坏剂 0.05-0.8％
抗沉积剂 0.05-0.7％
木质素去除剂 0.1-0.8％
水 余量。
其中所述的脱胶剂为过氧化物，可以为过氧化氢、过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、过碳酸钾、过碳酸钠、过碳酸铵、过硼酸钾、过硼酸钠或过硼酸铵中的一种或几种。
其中所述的螯合剂是磷酸钠、三聚磷酸钠、偏磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、柠檬酸或乙二胺四乙酸二钠中的一种或两种。
其中所述的氢键破坏剂是尿素。
其中所述的抗沉积剂是水玻璃或羧甲基纤维素。
其中所述的木质素去除剂是亚硫酸钠或亚硫酸氢钠。
本发明的脱胶、漂白方法实用、有效，得到的天然植物纤维可用于各类纺织品的加工。本发明所用的所有化工原料都是市售常规原料。
本发明的特点是只用化学助剂而完全不用酸、碱，而且在脱胶的同时完成漂白工艺，把二个过程合并为一个过程，而且脱胶的工艺步骤较原有工艺要少得多。优点是流程简单，将原有的流程大大缩短，且仅需一次煮练，使时间缩短，能耗也大大减少，制成率提高，纤维完全达到纺纱的要求。本发明的药品用量比常规碱法的少，排污量也减少，有利环境保护。由苎麻常规碱法脱胶(对比例)和氧化脱胶(实施例1)的对比，发现用本工艺还能提高苎麻纤维的制成率。
具体实施方式：
通过以下实施例将有助于理解本发明，但并不限制本发明的内容。
对比例：苎麻现有的常压二煮法(脱胶工艺，其流程为：浸酸-水洗-头煮-水洗-二煮-漂、酸、水洗-给油-烘干。
苎麻原料10公斤。
浸酸：0.1公斤的硫酸与99.9公斤水组成浸酸溶液，浴比为1∶10，(苎麻和溶液重量比)，温度50℃，浸泡1小时后清水洗。
一煮：0.5公斤氢氧化钠，0.2公斤Na2SiO3，与99.3公斤水配成碱溶液，浴比为1∶10，煮沸2小时，煮后水洗。
二煮：1.2公斤氢氧化钠，0.2公斤三聚磷酸钠，0.2公斤Na2SiO3，0.2公斤Na2SO3和98.2公斤水配成碱溶液，浴比为1∶10，煮沸3小时。
煮炼后的苎麻经次氯酸钠溶液(其中，有效氯的浓度为1g/L)漂白，再经酸溶液(其中，硫酸的浓度为1g/L)洗涤，最后用清水洗涤后，上油、干燥得6.4公斤1680支的纺织用苎麻纤维。
实施例1：过硫酸钾0.7公斤，三聚磷酸钠0.2公斤，尿素0.3公斤，水玻璃0.2公斤，亚硫酸氢钠0.5公斤，与98.1公斤水一起配成脱胶液。10公斤苎麻原料浸入100公斤脱胶液中。从室温开始升温，在半小时内升至90℃，并在此温度下保持3小时。经清水洗涤后，上油，干燥得到6.8公斤1700支的纺织用苎麻纤维。
实施例2：过氧化氢1.5公斤，磷酸钠0.5公斤，尿素0.8公斤，羧甲基纤维素0.1公斤，亚硫酸钠0.2公斤，加96.9公斤水配成脱胶液。10公斤亚麻浸入200公斤脱胶液。从室温开始升温，在半小时内升至100℃，并在此温度下保持2小时。洗涤，上油，干燥得7.8公斤1020支的纺织用亚麻纤维。
实施例3：过硼酸铵1.5公斤，磷酸氢二钠0.1公斤，尿素0.8公斤，水玻璃0.3公斤，亚硫酸氢钠0.6公斤，与96.7公斤水配成脱胶液。10公斤黄麻原料浸入150公斤脱胶液。从室温开始升温，在半小时内升至60℃，并在此温度下保持3小时。洗涤，上油，干燥得8.2公斤700支的纺织用黄麻纤维。
实施例4：用过碳酸钠2.1公斤，柠檬酸0.1公斤和偏磷酸钠0.5公斤，尿素0.4公斤，水玻璃0.3公斤，亚硫酸钠0.4公斤，加96公斤水配成脱胶液。10公斤红麻原料浸入130公斤脱胶液。从室温开始升温，在半小时内升至85℃，并在此温度下保持2.5小时。洗涤，上油，干燥得8.1公斤500支的本白纺织用红麻纤维。
Claims (2)
1、一种过氧化物脱胶法制备纺织用纤维的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：
将原料和脱胶液按1∶10-20的重量比混合，在30-100℃温度下脱胶1-5小时，然后水洗、上油、干燥，即得到供纺织用的纤维；
其中所述的原料为苎麻、亚麻、黄麻或红麻；
其中所述的脱胶液的重量百分比组成为：
脱胶剂 0.25-2.5％
螯合剂 0.1-1％
氢键破坏剂 0.05-0.8％
抗沉积剂 0.05-0.7％
木质素去除剂 0.1-0.8％
水 余量；
其中所述的脱胶剂是过氧化氢、过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、过碳酸钾、过碳酸钠、过碳酸铵、过硼酸钾、过硼酸钠或过硼酸铵中的一种或几种；
其中所述的螯合剂是磷酸钠、三聚磷酸钠、偏磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、柠檬酸或乙二胺四乙酸二钠中的一种或两种；
其中所述的氢键破坏剂是尿素；
其中所述的抗沉积剂是水玻璃或羧甲基纤维素；
其中所述的木质素去除剂是亚硫酸钠或亚硫酸氢钠。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的脱胶温度为60-90℃，所述的脱胶时间为2-4小时。
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