CN101144190A - 一种黄麻纤维短流程化学脱胶方法 - Google Patents

一种黄麻纤维短流程化学脱胶方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种黄麻纤维短流程化学脱胶方法，工艺流程为：煮练→水洗→酸洗→水洗→脱水→漂白→水洗→脱水→烘干，用该方法降低了胶质含量和木质素含量，手感柔软，分裂度高，白度佳且不易泛黄，提高了纤维的可纺性与染整加工性。

Description

一种黄麻纤维短流程化学脱胶方法
技术领域
本发明属纤维脱胶领域，特别是涉及一种黄麻纤维短流程化学脱胶方法。
背景技术
黄麻纤维是一种天然高分子化合物，属木质纤维素纤维。黄麻具有吸湿放湿快、凉爽、透气、舒适等优良特性，同时具有生物可降解性。但是黄麻纤维单纤维较短，而且手感粗糙，导致其可纺性差，严重制约了黄麻纤维在纺织服装领域的应用。近年来，由于对生物可降解的环保型天然纤维需求的日益增长以及合成纤维的广泛应用给黄麻传统产业带来的巨大压力，各国研究人员和纺织商正努力研究开发多功能、高附加值的黄麻纺织品。
黄麻纤维脱胶程度的控制，决定着纤维的可纺性与纱线的质量。由于黄麻与亚麻和苎麻同属于韧皮纤维，所以黄麻脱胶大多借鉴亚麻与苎麻的脱胶工艺。但是黄麻纤维具有自身的独特之处，如：非纤维素成分含量高，尤其是木质素的含量高达15％左右；单纤维较短，脱胶时只能采用半脱胶的方法，以保证有一定量的残胶将单纤维粘连成具有可纺性的工艺纤维；亚麻和苎麻的脱胶工艺大多是针对半纤维素等杂质而设计的，对木质素的去除效果不佳。因此，亚麻和苎麻的脱胶工艺并不完全适合木质素含量较高的黄麻纤维的脱胶。
发明内容
本发明的目的是提供一种黄麻纤维短流程化学脱胶方法，该方法降低了胶质含量和木质素含量，手感柔软，分裂度高，白度佳且不易泛黄，提高了纤维的可纺性与染整加工性。
本发明的黄麻纤维短流程化学脱胶方法，其工艺流程为：煮练→水洗→酸洗→水洗→脱水→漂白→水洗→脱水→烘干，具体过程为：
(1)煮练：①Na2S        6-10g/L
②Na2SO3               3-5g/L
③Na2SiO3              1-3g/L
④NaOH                 8-20g/L
⑤烷基酚与环氧乙烷缩合物0.5-2g/L
温度              80-100℃
浴比              1∶10-15
时间              1-2h
(2)常温水洗；
(3)酸洗
加入硫酸1-2g/L，控制浴比(重量计)1∶10-20，室温下保持5-10min后排水；
(4)常温水洗；
5)漂白
①过氧化物处理
依次加入并在4-8min内加完按纤维重量百分计的过氧化物5-15％、活化剂1-2％、渗透剂JFC0.5-1.5％、纯碱4-7％，控制重量浴比1∶10-20，然后以1-3℃/min升至60-80℃，保温40-80min；
②两道水洗
第一道水洗为将常温水按3-5℃/min升至50℃，并保温5-10min后排水；第二道水洗为室温水洗5-10min后排水；
③氧化漂白
依次加入并在4-8min内加完按纤维重量百分计的渗透剂JFC0.1-0.5％、双氧水15-25％，pH值调节至9-11，控制重量浴比1∶8-15，然后以0.5-2℃/min升至70-90℃，并且保温60-90min；
④水洗，如步骤②；
⑤中和
加入按重量百分计的硫酸0.1-0.2％，控制重量浴比1∶10-20，室温下保持5-10min后排水；
(6)常温水洗。
所述漂白步骤中的过氧化物是过氧乙酸、过碳酸钠或过硼酸钠中的一种；
所述漂白步骤中的活化剂是焦磷酸钠、四乙酰乙二胺或磷酸钠中的一种。
本发明的是以亚麻与苎麻脱胶工艺为基础，在煮练配方中首先加入Na2S，在煮练时与NaOH发生协同作用，加强了对胶质和木质素的去除作用。
本发明的有益效果：
(1)工艺流程短，工艺参数稳定可靠，所有过程均在常压下操作；
(2)黄麻纤维经过该方法处理后，杂质去除率高，尤其是木质素去除效果好；
(3)处理后黄麻纤维的主要几项可纺性技术指标和纱线质量显著提高，且染整加工性能也得到很大地改善。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
所用黄麻为长度约100-150cm的梢部纤维，按下列工艺方法实施：煮练→水洗→酸洗→水洗→脱水→漂白→水洗→脱水→烘干，具体过程为：
(1)煮练：①Na2               S7g/L
②Na2SO3                     3.5g/L
③Na2SiO3                    1.5g/L
④NaOH                       10g/L
⑤烷基酚与环氧乙烷缩合物     0.5g/L
温度                         85℃
浴比                         1∶12
时间                         1.5h
(2)水洗：常温水洗；
(3)酸洗：加入硫酸1.5g/L，控制浴比(重量计)1∶15，室温下保持8min后排水；
(4)水洗：常温水洗；
(5)漂白：
①过氧化物处理
依次加入并在8min内加完按纤维重量百分计的渗透剂JFC1％、焦磷酸钠1.5％、纯碱6％、过氧乙酸8％，控制浴比(重量比)1∶20，然后以3℃/min升至80℃，保温60min；
②两道水洗
第一道水洗为将常温水按3℃/min升至50℃，并保温10min后排水；第二道水洗为室温水洗5min后排水；
③氧化漂白
依次加入并在4min内加完按纤维重量百分计的渗透剂JFC0.3％、双氧水15％，pH值调节至10.5，控制浴比(重量比)1∶10，然后以1.5℃/min升至80℃，并且保温80min；
④水洗，如步骤②；
⑤中和
加入按重量百分计的硫酸0.2％，控制浴比(重量计)1∶15，室温下保持8min后排水；
(6)水洗：常温水洗。
成品质量标准：
白度：80(亨特白度)
分裂度：700Nm
纤维强度：3.5cN/dtex
实施例2
所用黄麻为长度约100-150cm的根部纤维，按下列工艺方法实施：煮练→水洗→酸洗→水洗→脱水→漂白→水洗→脱水→烘干，具体过程为：
(1)煮练：①Na2S               10g/L
②Na2SO3                      5g/L
③Na2SiO3                     2.5g/L
④NaOH                        18g/L
⑤烷基酚与环氧乙烷缩合物      1g/L
温度                          95℃
浴比                          1∶12
时间                           2h
(2)水洗：常温水洗；
(3)酸洗：加入硫酸2g/L，控制浴比(重量计)1∶15，室温下保持10min后排水；
(4)水洗：常温水洗；
(5)漂白：
①过氧化物处理
依次加入并在4min内加完按纤维重量百分计的渗透剂JFC1.5％、四乙酰乙二胺1％、纯碱5％、过硼酸钠10％，控制浴比(重量比)1∶15，然后以2℃/min升至70℃，保温60min；
②两道水洗
第一道水洗为将常温水按5℃/min升至50℃，并保温5min后排水；第二道水洗为室温水洗5min后排水；
③氧化漂白
依次加入并在8min内加完按纤维重量百分计的渗透剂JFC0.5％、双氧水20％，pH值调节至11，控制浴比(重量比)1∶15，然后以2℃/min升至85℃，并且保温90min；
④水洗
如步骤(2)；
⑤中和
加入按重量百分计的硫酸0.2％，控制浴比(重量计)1∶15，室温下保持5min后排水；
(6)水洗：常温水洗。
成品质量标准：
白度：70(亨特白度)
分裂度：550Nm
纤维强度：4.5cN/dtex
实施例3
所用黄麻为长度约4-10cm的切断纤维，按下列工艺方法实施：煮练→水洗→酸洗→水洗→脱水→漂白→水洗→脱水→烘干，具体过程为：
(1)煮练：①Na2S               8g/L
②Na2SO3                      4g/L
③Na2SiO3                     2g/L
④NaOH                      15g/L
⑤烷基酚与环氧乙烷缩合物    1.5g/L
温度                        90℃
浴比                        1∶12
时间                        1.5h
(2)水洗：常温水洗；
(3)酸洗：加入硫酸1.5g/L，控制浴比(重量计)1∶15，室温下保持5min后排水；
(4)水洗：常温水洗；
(5)漂白：
①过氧化物处理
依次加入并在6min内加完按纤维重量百分计的渗透剂JFC1.5％、磷酸钠2％、纯碱7％、过碳酸钠10％，控制浴比(重量比)1∶15，然后以2℃/min升至60℃，保温80min；
②两道水洗
第一道水洗为将常温水按5℃/min升至50℃，并保温10min后排水；第二道水洗为室温水洗5min后排水；
③氧化漂白
依次加入并在8min内加完按纤维重量百分计的渗透剂JFC0.2％、双氧水25％，pH值调节至10，控制浴比(重量比)1∶10，然后以1.5℃/min升至80℃，并且保温90min；
④水洗
如步骤(2)；
⑤中和
加入按重量百分计的硫酸0.2％，控制浴比(重量计)1∶15，室温下保持10min后排水；
(6)水洗：常温水洗。
成品质量标准：
白度：75(亨特白度)
分裂度：600Nm
纤维强度：4cN/dte

Claims (4)

1.黄麻纤维短流程化学脱胶方法，包括步骤：
(1)煮练
①Na2S                    6-10g/L
②Na2SO3                  3-5g/L
③Na2SiO3                 1-3g/L
④NaOH                    8-20g/L
⑤烷基酚与环氧乙烷缩合物  0.5-2g/L
温度                      80-100℃
浴比                      1∶10-15
时间                      1-2h
(2)常温水洗；
(3)酸洗，加入硫酸1-2g/L，重量浴比1∶10-20，室温下保持5-10min后排水；
(4)常温水洗；
(5)漂白；
(6)常温水洗。
2.根据权利要求1所述的黄麻纤维短流程化学脱胶方法，其特征在于：所述漂白步骤：①过氧化物处理
在4-8min，依次加入按纤维重量百分计的过氧化物5-15％、活化剂1-2％、渗透剂JFC0.5-1.5％、纯碱4-7％，重量浴比1∶10-20，以1-3℃/min升至60-80℃，保温40-80min；
②两道水洗
第一道水洗为将常温水按3-5℃/min升至50℃，保温5-10min后排水；第二道水洗为室温水洗5-10min后排水；
③氧化漂白
在4-8min，依次加入按纤维重量百分计的渗透剂JFC0.1-0.5％、双氧水15-25％，pH值调节至9-11，重量浴比1∶8-15，以0.5-2℃/min升至70-90℃，保温60-90min；
④水洗，如步骤②；
⑤中和
加入按重量百分计的硫酸0.1-0.2％，重量浴比1∶10-20，室温下保持5-10min后排水。
3.根据权利要求2所述的黄麻纤维短流程化学脱胶方法，其特征在于：所述漂白步骤中的过氧化物是过氧乙酸、过碳酸钠或过硼酸钠中的一种。
4.根据权利要求2所述的黄麻纤维短流程化学脱胶方法，其特征在于：所述漂白步骤中的活化剂是焦磷酸钠、四乙酰乙二胺或磷酸钠中的一种。
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