CN103526532A - 竹纤维的dmd漂白工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种竹纤维的DMD漂白工艺，其工艺为：（1）软化→水洗→碾压梳理→水洗；（2）将纤维称好置于盘中，加入少许清水搅拌均匀，加入体积比V丙酮:V水=2:1的丙酮-水溶液，丙酮4%～6%，同时加入适量的NaHCO3，调节溶液pH值为7.0～7.5，再搅拌10min，使丙酮与纤维充分混和，最后加入已经溶解好的4g/L～6g/L的过硫酸氢钾溶液，搅拌均匀后将纤维置于塑料袋中，密封后放入恒温水浴中，保持40℃～60℃，浴比1:50，反应时间60min～100min，取出纤维，用清水洗净。本发明的有益效果是：在H2O2漂前进行DMD漂白预处理，可以活化木质素结构，显著提高H2O2漂白的脱木素效果。
Description
技术领域
本发明属于纺织染整技术领域，具体涉及一种竹纤维的DMD漂白工艺。
背景技术
我国竹类资源丰富，是世界上最大的产竹国。目前，竹材的应用已拓展到建筑、造纸、食品、家具、医药、纺织等领域，但其在纺织上的应用十分有限。影响竹纤维可纺性的最主要因素在于竹纤维中含有大量的半纤维素和木质素。碱煮可去除半纤维素，但对于耐碱性强的木质素只有通过漂白工序去除。
传统的工业漂白过程中使用了大量的含氯试剂，对环境和人类健康造成了极大危害，因此工业漂白技术也渐渐向无元素氯(EcF)和全无氯(TCF)漂白发展，如采用O2、O3，和H2O2等。然而，这些漂白剂也都有各自的缺点，氧脱木质素不能超过50％，否则会引起碳水化合物的严重降解，纤维素成分降低；、O3是有效的脱木素剂，但是会产生攻击性的游离基反应，和碳水化合物发生降解反应；H2O2是一种较好的漂白剂，而无论在酸性还是碱性条件下都不是有效的脱木素试剂。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供一种竹纤维的DMD漂白工艺，在H2O2漂白前进行DMD预处理，以活化木质素结构，提高H2O2漂白的脱木素效果。
一种竹纤维的DMD漂白工艺，其工艺流程为：
（1）前处理：软化→水洗→碾压梳理→水洗；
（2）DMD的制备及漂白：将前处理过的纤维称好置于盘中，加入少许清水搅拌均匀，加入体积比V丙酮:V水=2:1的丙酮-水溶液，其中丙酮为4%～6%，同时加入适量的NaHCO3，调节溶液pH值为7.0～7.5，再搅拌10min，使丙酮与纤维充分混和，最后加入已经溶解好的4g/L～6g/L的过硫酸氢钾溶液，搅拌均匀后将纤维置于塑料袋中，密封后放入恒温水浴中，保持40℃～60℃，浴比1:50，反应时间60min～100min，取出纤维，用清水洗净。
优选地，一种竹纤维的DMD漂白工艺，其工艺流程为：
（1）前处理：软化→水洗→碾压梳理→水洗；
（2）DMD的制备及漂白：将前处理过的纤维称好置于盘中，加入少许清水搅拌均匀，加入体积比V丙酮:V水=2:1的丙酮-水溶液，其中丙酮为6%，同时加入适量的NaHCO3，调节溶液pH值为7.0～7.5，再搅拌10min，使丙酮与纤维充分混和，最后加入已经溶解好的6g/L的过硫酸氢钾溶液，搅拌均匀后将纤维置于塑料袋中，密封后放入恒温水浴中，保持60℃，浴比1:50，反应时间100min，取出纤维，用清水洗净。
进一步地，所述软化用剂NaOH7g/L，Na2SiO32％，多聚磷酸钠2％，Na2SO32％，软化时间60min。
本发明具有的有益效果是：在H2O2漂前进行DMD漂白预处理，不仅可以提高制成纤维的百度，还可以活化木质素结构，显著提高H2O2漂白的脱木素效果。
具体实施方式
为了进一步理解本发明的优点，下面通过具体的实施例来说明本发明的功效。
实施例一：
一种竹纤维的DMD漂白工艺，其工艺流程为：
（1）前处理：软化→水洗→碾压梳理→水洗，其中软化用剂NaOH7g/L，Na2SiO32％，多聚磷酸钠2％，Na2SO32％，软化时间60min；
（2）DMD的制备及漂白：将前处理过的纤维称好置于盘中，加入少许清水搅拌均匀，加入体积比V丙酮:V水=2:1的丙酮-水溶液，其中丙酮为6%，同时加入适量的NaHCO3，调节溶液pH值为7.0～7.5，再搅拌10min，使丙酮与纤维充分混和，最后加入已经溶解好的6g/L的过硫酸氢钾溶液，搅拌均匀后将纤维置于塑料袋中，密封后放入恒温水浴中，保持60℃，浴比1:50，反应时间100min，取出纤维，用清水洗净；
实施例二：
一种竹纤维的DMD漂白工艺，其工艺流程为：
（1）前处理：软化→水洗→碾压梳理→水洗，其中软化用剂NaOH7g/L，Na2SiO32％，多聚磷酸钠2％，Na2SO32％，软化时间60min；
（2）DMD的制备及漂白：将前处理过的纤维称好置于盘中，加入少许清水搅拌均匀，加入体积比V丙酮:V水=2:1的丙酮-水溶液，其中丙酮为4%，同时加入适量的NaHCO3，调节溶液pH值为7.0～7.5，再搅拌10min，使丙酮与纤维充分混和，最后加入已经溶解好的5g/L的过硫酸氢钾溶液，搅拌均匀后将纤维置于塑料袋中，密封后放入恒温水浴中，保持40℃，浴比1:50，反应时间80min，取出纤维，用清水洗净。
实施例三：
一种竹纤维的DMD漂白工艺，其工艺流程为：
（1）前处理：软化→水洗→碾压梳理→水洗，其中软化用剂NaOH7g/L，Na2SiO32％，多聚磷酸钠2％，Na2SO32％，软化时间60min；
（2）DMD的制备及漂白：将预处理过的纤维称好置于盘中，加入少许清水搅拌均匀，加入体积比V丙酮:V水=2:1的丙酮-水溶液，其中丙酮为5%，同时加入适量的NaHCO3，调节溶液pH值为7.0～7.5，再搅拌10min，使丙酮与纤维充分混和，最后加入已经溶解好的4g/L的过硫酸氢钾溶液，搅拌均匀后将纤维置于塑料袋中，密封后放入恒温水浴中，保持50℃，浴比1:50，反应时间60min，取出纤维，用清水洗净。
DMD脱木素原理
H2O2长期以来一直作为破坏木质素中的发色基团而非脱木素的漂白试剂使用。H2O2和木质素的反应分为三类：1）通OOH-离子亲核进攻侧链的羰基使木质素大分子解聚；2）通过OOH-或H2O2分解产物氧化降解酚型芳环和醌结构消除发色基团；3）生成新的发色基团。
改善木质素结构，如增加酚羟基或醌型基团，有利于H2O2脱木质素反应。有研究表明H2O2漂白前使用NO2、C12、C1O2预处理，可以活化木质素结构，提高H2O2的脱木素能力。DMD在与木质素反应时，可以使木质素芳环结构邻对位羟基化，形成儿茶酚和氢醌，随后又可将这些物质氧化成相应的邻对位醌。DMD作为亲电试剂是不和这些产物反应的，而H2O2很容易与醌型结构快速反应，最终生成羧酸产物而使木质素溶解。
DMD的漂白原理
DMD反应时独有的一个特征就是能够转移一个活性氧电子，它可与木质素中大量存在的脂肪族结构和芳香族结构中的C＝C双键发生亲电性的氧化反应，同时由于C＝C双键是主要的发色基团，因此DMD预处理可以提高制成纤维的白度。
综上所述，以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (3)
1.一种竹纤维的DMD漂白工艺，其特征在于，其工艺流程为：
（1）前处理：软化→水洗→碾压梳理→水洗；
（2）DMD的制备及漂白：将前处理过的纤维称好置于盘中，加入清水搅拌均匀，加入体积比V丙酮:V水=2:1的丙酮-水溶液，其中丙酮为4%～6%，同时加入NaHCO3，调节溶液pH值为7.0～7.5，再搅拌10min，使丙酮与纤维充分混和，最后加入已经溶解好的4g/L～6g/L的过硫酸氢钾溶液，搅拌均匀后将纤维置于塑料袋中，密封后放入恒温水浴中，保持40℃～60℃，浴比1:50，反应时间60min～100min，取出纤维，用清水洗净。
2.根据权利要求1所述的竹纤维的DMD漂白工艺，其特征在于，其工艺流程为：
（1）前处理：软化→水洗→碾压梳理→水洗；
（2）DMD的制备及漂白：将前处理过的纤维称好置于盘中，加入清水搅拌均匀，加入体积比V丙酮:V水=2:1的丙酮-水溶液，其中丙酮为6%，同时加入NaHCO3，调节溶液pH值为7.0～7.5，再搅拌10min，使丙酮与纤维充分混和，最后加入已经溶解好的6g/L的过硫酸氢钾溶液，搅拌均匀后将纤维置于塑料袋中，密封后放入恒温水浴中，保持60℃，浴比1:50，反应时间100min，取出纤维，用清水洗净。
3.根据权利要求1或2所述的竹纤维的DMD漂白工艺，其特征在于，所述软化用剂为NaOH7g/L，Na2SiO32％，多聚磷酸钠2％，Na2SO32％，软化时间60min。
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