CN103526304A

CN103526304A - 竹笋壳纤维的制备方法

Info

Publication number: CN103526304A
Application number: CN201210233577.8A
Authority: CN
Inventors: 李世鹏; 李坤; 刘秀梅
Original assignee: HUNAN MINGXING RAMIE CO Ltd
Current assignee: HUNAN MINGXING RAMIE CO Ltd
Priority date: 2012-07-08
Filing date: 2012-07-08
Publication date: 2014-01-22

Abstract

本发明公开了一种竹笋壳纤维的制备方法，它是采用原材料竹笋壳（1），通过预处理（2）、菌种扩培（3）、接种（4）、发酵（5）、高温灭活（6）、打纤（7）、后处理（8）七个工序脱胶完成；通过对提取的竹笋壳纤维进行结构、性能的研究，开创了一种独特的生物脱胶工艺，得到了一种新型天然纺织纤维，开发了气流纺纱线，并在试织中得到了含有竹笋壳纤维的面料，可织造牛仔服、外套以及窗帘等织物。

Description

竹笋壳纤维的制备方法

技术领域：

本发明涉及一种纤维制备方法，具体地说是一种竹笋壳纤维制备方法

背景技术：

竹笋壳纤维具有良好的天然抗药性和吸湿性，且比麻纤维柔和顺手，比棉纤维韧性强，具有吸湿、透气、抑菌、防霉、抗紫外线、无静电等天然优良性能。世界各国都比较重视竹制产品的精深加工，开发了竹原纤维、竹炭纤维、竹浆纤维等高科技产品，但还没有开发出竹笋壳纤维制品。

发明内容：

本发明的目的是提供一种竹笋壳纤维的制备方法；

本发明是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种竹笋壳纤维的制备方法，它是采用原材料竹笋壳1，通过预处理2、菌种扩培3、接种4、发酵5、高温灭活6、打纤7、后处理8七个工序脱胶完成；

预处理2：对竹笋壳杀菌、除杂；杀菌采用加热烘干、消毒杀菌，温度控制在90℃-100℃，含水率控制在4％-5％；除杂采用纤维搓揉机对竹笋壳进行搓揉去杂；

菌种扩培3：将菌种置于摇床进行扩培，温度35℃，时间6h，空气流量2L/min，压力0.03MPa，活菌含量 12×10⁷cfu/ml；

接种4：将菌种放入水中进行接种，水温温度28－30℃；

发酵5 ：将竹笋壳1放入发酵锅中进行发酵，温度35℃，时间8h，空气流量5L/min；

高温灭活6：完成发酵后加入NaOH 2.2g/L，助剂6kg，将温度提高到90℃，时间30 min；

打纤7：用打纤机对灭活后的竹笋壳进行打纤，即一边拷打一边水冲洗，采用一圈一翻的拷打工艺；

后处理8：对打纤后的竹笋壳纤维进行水洗—渍油—脱油—抖纤—烘干。

由于采用上述方式，本发明较好的实现了其发明目的，通过对提取的竹笋壳纤维进行结构、性能的研究，开创了一种独特的生物脱胶工艺，得到了一种新型天然纺织纤维，开发了气流纺纱线，并在试织中得到了含有竹笋壳纤维的面料，可织造牛仔服、外套以及窗帘等织物。

附图说明：

说明书附图1本发明的工艺步骤流程图。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

由于原料中存在各种杂菌，在接种过程中抑制了脱胶细菌的发酵，胶质无法完全去除，因此，为保证脱胶的效果，本发明在预处理2工艺中对原料进行预处理，即对竹笋壳杀菌、除杂；杀菌采用加热烘干、消毒杀菌；本实例采用专利号为200720306083.2，申请日为2007年11月27日，发明名称为脱胶前预处理消毒设备的专利技术对竹笋壳进行杀菌；利用蒸汽对原料间接加热烘烤，加热均匀，杀菌效果好，温度控制在90℃-100℃,含水率控制在4%-5%。

实施例2：

由于杀菌采用加热烘干、消毒杀菌，原料的回潮率降低，竹笋壳更粗硬，为下步除杂即搓揉去杂创造了条件。

除杂采用了纤维搓揉机对竹笋壳纤维进行搓揉去杂。本实例采用专利号为20070309334.2，申请日为2007年12月21日，发明名称为脱胶前预处理去杂质设备的专利技术；首先将竹笋壳纤维分成每把重500克-600克，然后均匀地铺在纤维搓揉机的输入口，匀速地将竹笋壳纤维送入14对（上、下）沟槽罗拉中，罗拉压力控制在50kg-80kg,罗拉每分钟往复回转速度40次/分－60次/分；竹笋壳纤维在上下罗拉中进行搓揉碾压，通过罗拉作用在竹笋壳纤维上的搓揉碾压力，①使竹笋壳的纤维得到了初步的分离；②由于纤维的胶质都附在纤维的表层，通过罗拉碾压后将胶质分子链打断，更有利于竹笋壳纤维脱胶；③由于纤维经过多对加压沟槽罗拉的往复搓揉碾压，使纤维变得柔软；④去除了一部分木质素、灰分、脂腊质等，使之该部分从竹笋壳中分离出来，变为了有机物废渣通过纤维搓揉机的除尘排杂装置排出。

实施例3：

本发明通过对原料进行预处理即杀菌、除杂后，保证了下步脱胶的效果；

将预处理后的竹笋壳纤维装笼，然后吊入已配好的菌液的发酵锅内接种、发酵。本发明中所述的菌种为专利号为95112564.8，申请日为1995年11月29日，发明名称为苎麻生物脱胶工艺技术与设备专利公开的胡萝卜软腐欧文氏杆菌（Erwiniacarotovora,编号：T85-260），该菌株于1995年11月12日提交北京中关村中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，编号为CGMCC0245。发酵锅内菌液菌的密度控制在10⁸cfu/m1－10⁹cfu/m1(本实例为10⁹cfu/m1)，发酵温度控制在30℃-37℃（本实例为35℃)，发酵时间为8小时－12小时（本实例为8小时），竹笋壳纤维与发酵液浴比1︰10。

实施例4：

生物脱胶过程是菌的繁殖与质变的过程，菌在繁殖过程中需要营养供给，而竹笋壳中的果胶、木质素、半纤维等成分恰好可以补充生物菌的营养。同时当菌培养繁殖到一定程度与时间时就会发生质变，衍变为酶。酶可以继续分解果胶、木质素、半纤维素等物质。生物脱胶替代了传统的化学脱胶，由于取消了化学脱胶中高压强碱的煮炼与浸酸工序，从而保证了纤维的强度，又同时达到了除去纤维中的木质素、果胶、半纤维素等物质的目的。

对接种、发酵后的竹笋壳纤维水洗后灭活煮炼。

实施例5：

本发明在高温灭活6工艺步骤中，为进一步除去竹笋壳纤维中的胶质，对竹笋壳纤维上残留细菌进行灭菌。接种、发酵后的竹笋壳纤维首先用80℃-90℃(本实例为85℃)的热水洗涤，加入烧碱的浓度控制在3克/升—4克/升（本实例为浓度30%的液碱4克/升），温度控制在90℃—95℃），煮炼20分钟—30分钟（本实施例为30分钟）。

实施例6：

为除去纤维中的残留木质素、提高纤维的白度。再经80℃-90℃（本实例为85℃）热水洗涤后，加入双氧水，双氧水浓度控制在1.0克/升—1.2克/升（本实例为浓度27.5%的双氧水1.0克/升），稳定剂0.5克/升—0.6克/升（双氧水的稳定剂有硅酸钠、植酸、多乙烯多胺多亚烷基膦酸盐即过氧化氢稳定剂WPW-2（本实施例采用过氧化氢稳定剂WPW-2为0.5克/升），烧碱1克/升—2克/升（本实施例为浓度30%的液碱1.0克/升），温度控制在90℃—95℃本实施例为90℃），煮炼20分钟—30分钟（本实施例为20分钟）。

实施例7：

本发明在打纤7工艺步骤时，本实施例采用圆盘拷麻机对灭活后的竹笋壳纤维打纤，即一边水冲洗一边拷打，采取一圈一翻的拷打工艺；打纤的目的，主要是对煮炼后的纤维进一步开纤，将束纤维分解为单纤维。

实施例8：

拷打后进行后处理8工艺步骤，即对拷打后的竹笋壳纤维进行水洗—渍油—脱油—抖纤—烘干五道工序，后处理工艺引用苎麻纤维脱胶的后处理工艺，制成可用作纺纱原料的竹笋壳纤维。

标记数字	名称	标记数字	名称
				1	竹笋壳1	5	发酵5
2	预处理2	6	高温灭活6
				3	菌种扩培3	7	打纤7
4	接种4	8	后处理8

Claims

1. 一种竹笋壳纤维的制备方法，它是采用原材料竹笋壳（1），通过预处理（2）、菌种扩培（3）、接种（4）、发酵（5）、高温灭活（6）、打纤（7）、后处理（8）七个工序脱胶完成；

其特征是采用了预处理（2）工艺流程：对竹笋壳杀菌、除杂；杀菌采用加热烘干、消毒杀菌，温度控制在90℃-100℃，含水率控制在4％-5％；除杂采用纤维搓揉机对竹笋壳进行搓揉去杂；

其特征是采用了菌种扩培（3）工艺流程：将菌种置于摇床进行扩培，温度35℃，时间6h，空气流量2L/min，压力0.03MPa，活菌含量 12×10⁷cfu/ml；

其特征是采用了接种（4）：将菌种放入水中进行接种，水温温度28－30℃；

其特征是采用了发酵（5）工艺流程：将竹笋壳1放入发酵锅中进行发酵，温度35℃，时间8h，空气流量5L/min；

其特征是采用了高温灭活（6）工艺流程：完成发酵后加入NaOH 2.2g/L，助剂6kg，将温度提高到90℃，时间30 min；

其特征是采用了打纤（7）工艺流程：用打纤机对灭活后的竹笋壳进行打纤，即一边拷打一边水冲洗，采用一圈一翻的拷打工艺；

其特征是采用了后处理（8）工艺流程：对打纤后的竹笋壳纤维进行水洗—渍油—脱油—抖纤—烘干。