CN106283210A - 一种黄麻或红麻联合脱胶工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种黄麻或红麻的联合脱胶工艺方法。此方法是将黄麻或红麻进行有机溶剂预处理后，进行蒸汽闪爆、氨水浸渍处理，然后进行超声波漂白，目的是脱除黄麻或红麻原麻中大部分胶质，依靠剩余胶质将黄麻或红麻单纤维粘结成可供纺织加工利用的工艺纤维。测试结果表明，有机溶剂、蒸汽闪爆和氨水浸渍法的结合有效脱除了黄麻或红麻纤维中的半纤维素和木质素等胶质，此种方法制得的黄麻或红麻纤维分裂度高、柔软性好，并且该脱胶方法成本低、节能环保，操作简单，适用于纺织中麻类纤维脱胶处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种黄麻或红麻联合脱胶的工艺方法，属于纺织加工领域。
技术背景
随着我国社会和经济的高速发展，人们对纺织品的需求不断增大。人们逐渐意识到纺织纤维原料紧缺这一问题，正积极为纺织纤维资源另觅出路。纤维素是地球上最丰富的可再生资源，开发新型的天然植物纤维纺织原料，有助于突破纺织纤维资源瓶颈。近几年，生物质材料的开发利用成为研究热点。
除此之外，人们对纺织品穿着舒适性的要求也越来越高。麻类产品因其优良的吸湿性、透气性和独特的风格逐渐得到人们的青睐。我国具有十分丰富的黄麻、红麻资源，黄麻或红麻一般抗逆性较强、较耐粗放耕作、生长迅速、产量较高的作物，但是由于黄麻或红麻粗而硬，且黄麻或红麻单纤维长度较短，无法直接用于纺纱，进而限制了其开发应用领域，目前黄麻或红麻主要用于加工麻袋等低档的纺织品。若要提高黄麻或红麻的利用率，必须对其进行处理，脱除部分胶质，依靠剩下的部分胶质形成具有一定长度的工艺纤维。
目前国内外对黄麻或红麻脱胶的研究尚少，且一些新的脱胶技术尚未成熟，多数存在脱胶周期长、环境污染严重、脱胶效果不理想等问题。
发明内容
针对上述存在问题，本发明的目的在于提供一种成本低、污染小、效率高的黄麻或红麻脱胶工艺，将有机溶剂预处理、蒸汽闪爆处理、氨水浸渍和超声波漂白四种方法联合来制取黄麻或红麻精干麻，通过有机溶剂和蒸汽闪爆的处理，破坏木质素和半纤维素之间的LCC联结，进一步通过氨水浸渍处理来达到分离纤维素纤维的目的，该工艺大幅度降低脱胶过程中对黄麻或红麻纤维的损伤，提高黄麻或红麻纤维的质量，使其可以更好地应用于纺织加工领域。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种黄麻或红麻联合脱胶的方法，包括以下步骤：
(1)将黄麻或红麻原麻放入有机溶剂中浸泡1～2h；
(2)将浸泡过的黄麻或红麻放入蒸汽闪爆装置的反应容器中，在水箱中注入水，打开电源加热，当压力达到1.6～3MPa时，保压2～15min，打开泄压阀，然后将蒸汽闪爆处理后的黄麻或红麻收集；
(3)将蒸汽闪爆预处理后的黄麻或红麻纤维用自来水进行冲洗；
(4)冲洗后的黄麻或红麻纤维装入有盖子密封的容器中，放入15％～20％的氨水溶液，在40～70℃下水浴3～6h；
(5)将氨水浸泡后的黄麻或红麻纤维取出，用清水冲洗；
(6)冲洗后的黄麻或红麻纤维放入装有漂白液的容器中，将容器放在超声波清洗机中处理10-30min；
(7)将经上述处理后的黄麻或红麻纤维用清水冲洗，然后脱水、给油、烘干，即得黄麻或红麻精干麻。
所述步骤(1)中的有机溶剂是二甲基亚砜(DMSO)—N-甲基咪唑(NMI)体系(体积比为2:1)。
所述步骤(6)中的漂白液是过碳酸钠溶液，还可以是双氧水。
进一步地，所述漂白液中过碳酸钠溶液的浓度是5％-10％owf，双氧水浓度是8％。
所述步骤(6)中超声波频率为20-30Hz，温度为30-50℃。
根据上述脱胶方法制备的红麻或黄麻纤维，细度可以达到400-500公支，纤维断裂强度为1.9-2.2cN/dtex，纤维柔软性好，可用于黄麻或红麻精细化加工中。
本发明的技术方案与现有技术相比，其优点在于：
①本发明提供的黄麻或红麻联合脱胶工艺，采用有机溶剂对黄麻或红麻原麻进行预处理，避免了强酸强碱的使用，且能破坏黄麻或红麻纤维中半纤维素和木质素之间的LCC连接，为蒸汽闪爆处理过程中饱和水蒸汽的进入打开了通道；
②本发明提供的黄麻或红麻联合脱胶工艺，将有机溶剂预处理后的黄麻或红麻纤维进行蒸汽闪爆处理，该处理可以有效去除纤维中的大部分半纤维素并使木质素得到软化；
③本发明提供的黄麻或红麻联合脱胶工艺，将经过预处理、蒸汽闪爆处理后的麻纤维用氨水溶液进一步处理，氨水能够选择性脱除纤维中部分木质素，打开半纤维素、木质素和纤维素之间大分子的连接；由于挥发性强，氨水很容易回收再利用，并且氨水无污染、无腐蚀性，是一种较为环保的化学试剂；
④本发明提供的黄麻或红麻联合脱胶工艺，纤维的漂白工艺是在超声波条件下进行的，这可以大大降低漂白过程中化学试剂的浓度及用量，提高脱胶效率，减少对黄麻或红麻精干麻纤维素的损伤。
具体实施方式
实施例1
(1)将200g红麻原麻放入重量比为1:150的DMSO/NMI体系中浸泡1h；
(2)将浸泡过的红麻放入蒸汽闪爆装置的反应容器中，在水箱中注入水，打开电源加热，当压力达到1.6MPa时，保压15min，打开泄压阀，然后将蒸汽闪爆处理后的红麻收集；
(3)将蒸汽闪爆预处理后的黄麻或红麻纤维用自来水进行冲洗至中性；
(4)冲洗后红麻纤维装入有盖子密封的容器中，放入15％的氨水溶液，浴比为1:20，在,50℃下水浴5h；
(5)将氨水浸泡后的红麻纤维取出，用清水冲洗至中性；
(6)冲洗后的红麻纤维放入装有6％过碳酸钠溶液的容器中，将容器放在25Hz超声波清洗机中30℃处理15min；
将经上述处理后的黄麻或红麻纤维用清水冲洗，然后脱水、给油、烘干，即得黄麻或红麻精干麻。
实施例2
(1)将200g红麻原麻放入重量比为1:150的DMSO/NMI体系中浸泡1h；
(2)将浸泡过的红麻放入蒸汽闪爆装置的反应容器中，在水箱中注入水，打开电源加热，当压力达到2.2MPa时，保压7min，打开泄压阀，然后将蒸汽闪爆处理后的红麻收集；
(3)将蒸汽闪爆预处理后的黄麻或红麻纤维用自来水进行冲洗至中性；
(4)冲洗后红麻纤维装入有盖子密封的容器中，放入18％的氨水溶液，浴比为1:20，在40℃下水浴6h；
(5)将氨水浸泡后的红麻纤维取出，用清水冲洗至中性；
(6)冲洗后的红麻纤维放入装有5％过碳酸钠溶液的容器中，将容器放在20Hz超声波清洗机中30℃处理30min；
将经上述处理后的黄麻或红麻纤维用清水冲洗，然后脱水、给油、烘干，即得黄麻或红麻精干麻。
实施例3
(1)将200g红麻原麻放入重量比为1:150的DMSO/NMI体系中浸泡2h；
(2)将浸泡过的红麻放入蒸汽闪爆装置的反应容器中，在水箱中注入水，打开电源加热，当压力达到3MPa时，保压2min，打开泄压阀，然后将蒸汽闪爆处理后的红麻收集；
(3)将蒸汽闪爆预处理后的黄麻或红麻纤维用自来水进行冲洗至中性；
(4)冲洗后红麻纤维装入有盖子密封的容器中，放入20％的氨水溶液，浴比为1:20，在40℃下水浴5h；
(5)将氨水浸泡后的红麻纤维取出，用清水冲洗至中性；
(6)冲洗后的红麻纤维放入装有10％过碳酸钠溶液的容器中，将容器放在30Hz超声波清洗机中50℃处理10min；
将经上述处理后的黄麻或红麻纤维用清水冲洗，然后脱水、给油、烘干，即得黄麻或红麻精干麻。
实施例4
(1)将200g红麻原麻放入重量比为1:150的DMSO/NMI体系中浸泡2h；
(2)将浸泡过的红麻放入蒸汽闪爆装置的反应容器中，在水箱中注入水，打开电源加热，当压力达到2.8MPa时，保压4min，打开泄压阀，然后将蒸汽闪爆处理后的红麻收集；
(3)将蒸汽闪爆预处理后的黄麻或红麻纤维用自来水进行冲洗至中性；
(4)冲洗后红麻纤维装入有盖子密封的容器中，放入20％的氨水溶液，浴比为1:20，在70℃下水浴3h；
(5)将氨水浸泡后的红麻纤维取出，用清水冲洗至中性；
(6)冲洗后的红麻纤维放入装有8％双氧水溶液的容器中，将容器放在20Hz超声波清洗机中50℃处理20min；
将经上述处理后的黄麻或红麻纤维用清水冲洗，然后脱水、给油、烘干，即得黄麻或红麻精干麻。
Claims (6)
1.一种黄麻或红麻联合脱胶方法，包括有机溶剂预处理、蒸汽闪爆处理、氨水浸渍处理以及超声波漂白工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将黄麻或红麻原麻放入有机溶剂中浸泡1～2h；
(2)将浸泡过的黄麻或红麻放入蒸汽闪爆装置的反应容器中，在水箱中注入水，打开电源加热，当压力达到1.6～3MPa时，保压2～15min，打开泄压阀，然后将蒸汽闪爆处理后的黄麻或红麻收集；
(3)将蒸汽闪爆预处理后的黄麻或红麻纤维用自来水进行冲洗；
(4)冲洗后的黄麻或红麻纤维装入有盖子密封的容器中，放入15％～20％的氨水溶液，在40～70℃下水浴3～6h；
(5)将氨水浸泡后的黄麻或红麻纤维取出，用清水冲洗；
(6)冲洗后的黄麻或红麻纤维放入装有漂白液的容器中，将容器放在超声波清洗机中处理10-30min；
将经上述处理后的黄麻或红麻纤维用清水冲洗，然后脱水、给油、烘干，即得黄麻或红麻精干麻。
2.根据权利要求1所述的黄麻或红麻联合脱胶方法，其特征在于，所述步骤(1)中的有机溶剂是二甲基亚砜(DMSO)—N-甲基咪唑(NMI)体系(体积比为2:1)。
3.根据权利要求1所述的黄麻或红麻联合脱胶方法，其特征在于，所述步骤(2)中的蒸汽闪爆压力为1.8～2.8MPa，保压时间为4～12min。
4.根据权利要求1所述的黄麻或红麻联合脱胶方法，其特征在于，所述步骤(6)中的漂白液是过碳酸钠溶液，还可以是双氧水。
5.根据权利要求3所述的漂白液，其特征在于，过碳酸钠溶液的浓度是5％-10％owf，双氧水浓度是8％。
6.根据权利要求1所述的黄麻或红麻联合脱胶方法，其特征在于，所述步骤(6)中超声波频率为20-30Hz，温度为30-50℃。
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| CN113882159A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-04 | 浙江吉麻良丝新材料股份有限公司 | 一种高舒适汉麻织物前处理工艺 |
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170104 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |