CN103436969B - 一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,属于纺织纤维加工技术领域。其经过预处理、闪爆、氯漂、烘温、除杂和后处理得到产品原色大麻纤维。采用本发明生产的大麻纤维蓬松、柔软,并呈现麻的原色,木质素含量能降到1%以下,纤维细度在200~600公支,工艺纤维长度在25~50毫米。本发明提供的脱胶方法中,除使用了渗透剂、次氯酸钠和起软化作用的和毛油外,整个脱胶过程中没有使用其他任何化学试剂,实现了对环境无污染、对纤维无损伤的绿色环保物理方法脱胶。

Description

一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法
技术领域
本发明涉及一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,涉及天然纺织纤维的制取工艺,具体说是一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,该方法也适用于苎麻、亚麻等其他麻类纤维的制取,属于纺织纤维加工技术领域。
背景技术
大麻属于韧皮纤维,要用于纺织服装加工,必须经过脱胶工序制得可纺纤维后才能使用,同苎麻、亚麻相比,大麻原麻中非纤维素含量超过40%,尤其是木质素含量明显高于苎麻和亚麻,这大大增加了其脱胶难度,也成为大麻脱胶的重点和难点。由于大麻种植过程中无需施肥喷药,大麻纤维末端呈钝圆形、表面纵向分布着许多裂缝和孔洞、中腔内富含氧气、横截面形状复杂等特点,所以制成品无刺痒感、吸湿透气性高、柔软舒适、抗静电、可抑菌防霉、能吸音、抗紫外线等优异性能,成为人们追求绿色环保的一种天然纤维,各国都加大了对其开发的研究,其中脱胶就是大麻纤维加工利用的关键技术和瓶颈难题,一直为广大科研、生产加工人员关注。从对大麻脱胶方法的研究来分析,目前可以分成三类,一类是传统脱胶方法,如雨露浸解法、温水浸解法;第二类是化学脱胶方法;第三类是还处于研究探索阶段的新型脱胶方法,如生物脱胶法、超声波脱胶法、汽蒸脱胶法、微波辐照脱胶法等。这些方法各自从不同角度开展了对大麻原麻纤维脱胶技术的研究,但具有明显的不足。传统的雨露浸解法和温水浸解法受环境影响大,脱胶时间长、效率低、纤维质量也差,而且污染水域;化学脱胶法是目前较普遍采用的方法,但其要使用大量化学试剂,工艺流程长、成本高、消耗大,环境污染严重,特别是容易对纤维造成损伤,现在受环境保护政策的影响较大,很难大规模的推广使用;生物脱胶法虽然工艺简单,能耗低,对环境污染少,特别是目前还未找到有效降解木质素的酶菌,脱胶不彻底,精干麻质量差,还必须要辅以化学脱胶才能用于纺纱;超声波、汽蒸、微波辐照等技术目前还处于研究探索阶段。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处,提供一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,这是采用机械处理和热力学爆破技术相结合的全物理脱胶方法,本发明工艺流程为:扎把原麻→碾压→水浸→闪爆→水洗→氯漂→烘干→上油→除杂开松→大麻纤维,即“碾压-闪爆-梳理”工艺。
按照本发明提供的技术方案,一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,步骤如下:
(1)预处理:将扎了把的大麻解把散开平铺,以0.5~2m/min的速度喂入大麻机械碾压机,经输出罗拉皮辊后,得到麻束;将碾压后麻束裁剪成15~30cm长的段麻;按浴比为1:10~15将段麻浸入水中进行预湿处理,并加入1g/L的渗透剂,浸泡60~90分钟;
(2)闪爆:将步骤(1)预处理后得到的段麻捞出,冷却1~2小时,在1.0~4.5MPa压力容器中保持60~240秒后,瞬间释放压力进行闪爆处理;
(3)氯漂:将步骤(2)闪爆脱胶后的段麻用水冲洗3~5次,除去附在段麻纤维表面闪爆降解分离的物质;然后将段麻放入40~60℃的温水中,并加入含氯溶液,直至有效氯浓度为1g/L,去除大麻纤维表面上的浮色;按浴比1:10~15、pH值为8~10、水温为40~60℃的条件浸泡段麻,浸泡时间为30min,得到大麻纤维;
(4)烘温:步骤(3)氯漂后得到的大麻纤维进行水洗后,放入45℃~55℃低温烘箱内烘3~5小时,直到含水量达到25~35%。
(5)软化:步骤(4)烘燥结束后,向处理后大麻纤维上均匀喷洒按大麻纤维质量计5~8%的和毛油进行软化,并养生5~6小时;
(6)步骤(5)上油软化后的大麻纤维喂入除杂机,进行机械除杂梳理,得到产品开松、柔软的原色大麻纤维。
所述渗透剂为非离子表面活性剂,具体为JFC、吐温61、TX-10或曲拉通中的一种。
所述含氯溶液为有效氯含量在5~15%的次氯酸钠溶液。
本发明首先采用机械碾压处理技术,去除原麻麻皮表面附着的硬结、麻杆等异物,降低后加工中杂质含量,同时增加麻皮的劈裂度,提高原麻在闪爆处理时的反应效果,利于后面温水冲洗除去降解和分离的非纤维素物质;然后将闪爆处理、水洗、氯漂后纤维喂入一定隔距、转速的除杂装置,利用锯齿梳理、离心力等作用,将纤维表面异物杂质去除,同时对散乱纤维进行初步梳理,得到蓬松、柔软的原色麻纤维。
本发明所述大麻原麻和纤维的残胶量分析参照国家标准GB/T 1814.2-2008。
本发明的有益效果:采用本发明生产的大麻纤维蓬松、柔软,并呈现麻的原色,木质素含量能降到1%以下,纤维细度在200~600公支,工艺纤维长度在25~50毫米。本发明提供的脱胶方法中,除使用了渗透剂、次氯酸钠和起软化作用的和毛油外,整个脱胶过程中没有使用其他任何化学试剂,实现了对环境无污染、对纤维无损伤的绿色环保物理方法脱胶。
具体实施方式
实施例1
一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,步骤如下:
(1)预处理:将扎了把的大麻解把散开平铺,以0.5m/min的速度喂入大麻机械碾压机,经输出罗拉皮辊后,得到麻束;将碾压后麻束裁剪成15cm长的段麻;按浴比为1:10将段麻浸入水中进行预湿处理,并加入1g/L的渗透剂,浸泡60分钟;
(2)闪爆:将步骤(1)预处理后得到的段麻捞出,冷却1小时,在1.0MPa压力容器中保持60秒后,瞬间释放压力进行闪爆处理;
(3)氯漂:将步骤(2)闪爆脱胶后的段麻用水冲洗3次,除去附在段麻纤维表面闪爆降解分离的物质;然后将段麻放入40℃的温水中,并加入含氯溶液,直至有效氯浓度为1g/L,去除大麻纤维表面上的浮色;按浴比1:10、pH值为8、水温为40℃的条件浸泡段麻,浸泡时间为30min,得到大麻纤维;
(4)烘温:步骤(3)氯漂后得到的大麻纤维进行水洗后,放入45℃低温烘箱内烘3小时,直到含水量达到25%。
(5)软化:步骤(4)烘燥结束后,向处理后大麻纤维上均匀喷洒按大麻纤维质量计5%的和毛油进行软化,并养生6小时;
(6)步骤(5)上油软化后的大麻纤维喂入除杂机,进行机械除杂梳理,得到产品开松、柔软的原色大麻纤维。
所述渗透剂为非离子表面活性剂,具体为JFC。
所述含氯溶液为有效氯含量在5%的次氯酸钠溶液。
实施例2
一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,步骤如下:
(1)预处理:将扎了把的大麻解把散开平铺,以2m/min的速度喂入大麻机械碾压机,经输出罗拉皮辊后,得到麻束;将碾压后麻束裁剪成30cm长的段麻;按浴比为1: 15将段麻浸入水中进行预湿处理,并加入1g/L的渗透剂,浸泡90分钟;
(2)闪爆:将步骤(1)预处理后得到的段麻捞出,冷却2小时,在4.5MPa压力容器中保持240秒后,瞬间释放压力进行闪爆处理;
(3)氯漂:将步骤(2)闪爆脱胶后的段麻用水冲洗5次,除去附在段麻纤维表面闪爆降解分离的物质;然后将段麻放入60℃的温水中,并加入含氯溶液,直至有效氯浓度为1g/L,去除大麻纤维表面上的浮色;按浴比1: 15、pH值为10、水温为60℃的条件浸泡段麻,浸泡时间为30min,得到大麻纤维;
(4)烘温:步骤(3)氯漂后得到的大麻纤维进行水洗后,放入55℃低温烘箱内烘3小时,直到含水量达到35%。
(5)软化:步骤(4)烘燥结束后,向处理后大麻纤维上均匀喷洒按大麻纤维质量计5%的和毛油进行软化,并养生6小时;
(6)步骤(5)上油软化后的大麻纤维喂入除杂机,进行机械除杂梳理,得到产品开松、柔软的原色大麻纤维。
所述渗透剂为非离子表面活性剂,具体为吐温61。
所述含氯溶液为有效氯含量在15%的次氯酸钠溶液。
实施例3
一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,步骤如下:
(1)预处理:将扎了把的大麻解把散开平铺,以1m/min的速度喂入大麻机械碾压机,经输出罗拉皮辊后,得到麻束;将碾压后麻束裁剪成20cm长的段麻;按浴比为1:12将段麻浸入水中进行预湿处理,并加入1g/L的渗透剂,浸泡800分钟;
(2)闪爆:将步骤(1)预处理后得到的段麻捞出,冷却1.5小时,在2MPa压力容器中保持120秒后,瞬间释放压力进行闪爆处理;
(3)氯漂:将步骤(2)闪爆脱胶后的段麻用水冲洗4次,除去附在段麻纤维表面闪爆降解分离的物质;然后将段麻放入60℃的温水中,并加入含氯溶液,直至有效氯浓度为1g/L,去除大麻纤维表面上的浮色;按浴比1:12、pH值为8~10、水温为50℃的条件浸泡段麻,浸泡时间为30min,得到大麻纤维;
(4)烘温:步骤(3)氯漂后得到的大麻纤维进行水洗后,放入50℃低温烘箱内烘4小时,直到含水量达到30%。
(5)软化:步骤(4)烘燥结束后,向处理后大麻纤维上均匀喷洒按大麻纤维质量计6%的和毛油进行软化,并养生6小时;
(6)步骤(5)上油软化后的大麻纤维喂入除杂机,进行机械除杂梳理,得到产品开松、柔软的原色大麻纤维。
所述渗透剂为非离子表面活性剂,具体为TX-10。
所述含氯溶液为有效氯含量在10%的次氯酸钠溶液。

Claims (3)

1. 一种机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,其特征是步骤如下:
(1)预处理:将扎了把的大麻解把散开平铺,以0.5~2m/min的速度喂入大麻机械碾压机,经输出罗拉皮辊后,得到麻束;将碾压后麻束裁剪成15~30cm长的段麻;按浴比为1:10~15将段麻浸入水中进行预湿处理,并加入1g/L的渗透剂,浸泡60~90分钟;
(2)闪爆:将步骤(1)预处理后得到的段麻捞出,冷却1~2小时,在1.0~4.5MPa压力容器中保持60~240秒后,瞬间释放压力进行闪爆处理;
(3)氯漂:将步骤(2)闪爆脱胶后的段麻用水冲洗3~5次,除去附在段麻纤维表面闪爆降解分离的物质;然后将段麻放入40~60℃的温水中,并加入含氯溶液,直至有效氯浓度为1g/L,去除大麻纤维表面上的浮色;按浴比1:10~15、pH值为8~10、水温为40~60℃的条件浸泡段麻,浸泡时间为30min,得到大麻纤维;
(4)烘温干燥:步骤(3)氯漂后得到的大麻纤维进行水洗后,放入45℃~55℃低温烘箱内烘3~5小时,直到含水量达到25~35%;
(5)软化:步骤(4)烘温干燥结束后,向处理后大麻纤维上均匀喷洒按大麻纤维质量计5~8%的和毛油进行软化,并养生5~6小时;
(6)后处理:将步骤(5)软化后的大麻纤维喂入除杂机,进行机械除杂梳理,得到产品开松、柔软的原色大麻纤维。
2.如权利要求1所述机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,其特征是:所述渗透剂为非离子表面活性剂,具体为JFC、吐温61、TX-10或曲拉通中的一种。
3.如权利要求1所述机械碾压-闪爆-梳理除杂组合大麻脱胶方法,其特征是:所述含氯溶液为有效氯含量在5~15%的次氯酸钠溶液。
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