CN109159234B - 一种杞柳的软化处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种杞柳的软化处理方法，涉及工艺品技术领域，包括以下步骤：（1）预处理；（2）改性处理；（3）电解处理；为了提升软化处理效果，本发明通过采用氯化钠与柠檬酸复合溶液对杞柳条进行预处理，可一定程度上促进半木质纤维的溶出，促进了杞柳的软化，通过对杞柳条进行的改性处理，能有效的对木质纤维产生较强的结合反应效果，很好的降低了木质纤维的热软化温度。

Description

一种杞柳的软化处理方法
技术领域
本发明属于工艺品技术领域，具体涉及一种杞柳的软化处理方法。
背景技术
阜南县，隶属于安徽省阜阳市，属内陆开发较早地区，位于安徽省西北部，淮河上中游结合部北岸。阜南县素有“名优特产县”、“天然资源库”之称，是全国粮食生产大县、中国柳编之乡、全国唯一的农业（林业）循环经济示范试点县，阜南是全国柳编之乡，柳编制品远销国外。柳编加工过程中需要进行软化处理，因自然采收后的柳条硬度较高，柔韧性达不到编织所需的要求，为了缩短加工效率、提升成品率，则需要进行软化工艺处理。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种杞柳的软化处理方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种杞柳的软化处理方法，包括以下步骤：
（1）预处理：
将杞柳条表面清理干净后，采用氯化钠与柠檬酸复合溶液在常温下浸泡10-12min，然后进行过滤，自然晾干；
（2）改性处理：
将上述处理后的杞柳条与乙醇溶液按200g：450-500mL的比例混合后，静置10min，然后向乙醇溶液中添加其质量5.5-5.8%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，加热至60-65℃，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，自然晾干；
（3）电解处理：
以草酸的水溶液为电解液，向电解液中添加其质量2.5-2.9%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，搅拌均匀后，将上述处理后的杞柳条添加到电解液中进行电解处理，电解处理时间为15-18min，然后进行过滤，采用去离子水对杞柳条表面进行清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，步骤（1）中所述氯化钠与柠檬酸复合溶液中氯化钠、柠檬酸、水质量比为3:1:50。
进一步的，步骤（2）与步骤（3）中所述淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐制备方法为：
（1）将淀粉与硫酸溶液按1:8质量比例均匀混合，加热至75℃，以3000r/min转速搅拌2小时，再添加硫酸溶液质量0.32%的马来酸锌，继续搅拌25min，然后进行抽滤，采用去离子水清洗至中性，烘干至恒重，即得淀粉纳米晶；
（2）将淀粉纳米晶与乙醇、多巴胺盐酸盐按3:12:0.8质量比例均匀混合到一起，水浴加热至76℃，以1500r/min转速搅拌1.2小时，然后进行蒸发干燥至恒重，即得。
进一步的，所述淀粉为大豆淀粉与木薯淀粉按1:1质量比例混合得到。
进一步的，所述硫酸溶液浓度为0.45mol/L。
进一步的，所述淀粉纳米晶粒度为100nm。
进一步的，步骤（2）所述乙醇溶液质量分数为35%。
进一步的，步骤（3）所述电解的电流密度为0.05A/cm2。
有益效果：为了提升软化处理效果，本发明通过采用氯化钠与柠檬酸复合溶液对杞柳条进行预处理，可一定程度上促进半木质纤维的溶出，促进了杞柳的软化，通过对杞柳条进行的改性处理，能有效的对木质纤维产生较强的结合反应效果，很好的降低了木质纤维的热软化温度，为了增强上述处理效果，通过淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐的作用促进了有效成分对杞柳内部的渗透作用，使得杞柳条内部纤维进行更好的溶胀，从而使得杞柳条细胞壁木质素、半纤维素的玻璃化转变温度可以显著降低，然后再通过采用电解液对杞柳条进行电解处理的作用增大杞柳条细胞壁内自由体积的空间, 同时电解处理带来的一定温度来提高分子热运动的能量，纤维素无定型区分子链上的羟基,部分形成氢键,部分处在游离状态,易吸收水分,并随着水分的增加, 纤维进一步润胀,游离的羟基吸附更多的水分,协同电解液中有效成分的作用引起纤维内部结合力的降低，半纤维素属于无定型物质,含有大量的氢键,易吸收水分,在电解处理的作用下,半纤维素易发生降解,强度降低，杞柳条软化效果得到显著提高，另外在一定电流的电解作用下，可以破坏纤维素和半纤维素链分子间的氢键, 同时破坏木质素与碳水化合物之间的连接键,并使木质素本身产生热软化的作用,利于植物纤维网状结构的疏松, 从而增大杞柳条细胞壁内自由体积的空间,软化性能提高。
具体实施方式
实施例1
一种杞柳的软化处理方法，包括以下步骤：
（1）预处理：
将杞柳条表面清理干净后，采用氯化钠与柠檬酸复合溶液在常温下浸泡10min，然后进行过滤，自然晾干；
（2）改性处理：
将上述处理后的杞柳条与乙醇溶液按200g：450mL的比例混合后，静置10min，然后向乙醇溶液中添加其质量5.5%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，加热至60℃，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，自然晾干；
（3）电解处理：
以草酸的水溶液为电解液，向电解液中添加其质量2.5%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，搅拌均匀后，将上述处理后的杞柳条添加到电解液中进行电解处理，电解处理时间为15min，然后进行过滤，采用去离子水对杞柳条表面进行清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，步骤（1）中所述氯化钠与柠檬酸复合溶液中氯化钠、柠檬酸、水质量比为3:1:50。
进一步的，步骤（2）与步骤（3）中所述淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐制备方法为：
（1）将淀粉与硫酸溶液按1:8质量比例均匀混合，加热至75℃，以3000r/min转速搅拌2小时，再添加硫酸溶液质量0.32%的马来酸锌，继续搅拌25min，然后进行抽滤，采用去离子水清洗至中性，烘干至恒重，即得淀粉纳米晶；
（2）将淀粉纳米晶与乙醇、多巴胺盐酸盐按3:12:0.8质量比例均匀混合到一起，水浴加热至76℃，以1500r/min转速搅拌1.2小时，然后进行蒸发干燥至恒重，即得。
进一步的，所述淀粉为大豆淀粉与木薯淀粉按1:1质量比例混合得到。
进一步的，所述硫酸溶液浓度为0.45mol/L。
进一步的，所述淀粉纳米晶粒度为100nm。
进一步的，步骤（2）所述乙醇溶液质量分数为35%。
进一步的，步骤（3）所述电解的电流密度为0.05A/cm2。
实施例2
一种杞柳的软化处理方法，包括以下步骤：
（1）预处理：
将杞柳条表面清理干净后，采用氯化钠与柠檬酸复合溶液在常温下浸泡12min，然后进行过滤，自然晾干；
（2）改性处理：
将上述处理后的杞柳条与乙醇溶液按200g： 500mL的比例混合后，静置10min，然后向乙醇溶液中添加其质量5.8%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，加热至65℃，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，自然晾干；
（3）电解处理：
以草酸的水溶液为电解液，向电解液中添加其质量2.9%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，搅拌均匀后，将上述处理后的杞柳条添加到电解液中进行电解处理，电解处理时间为18min，然后进行过滤，采用去离子水对杞柳条表面进行清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，步骤（1）中所述氯化钠与柠檬酸复合溶液中氯化钠、柠檬酸、水质量比为3:1:50。
进一步的，步骤（2）与步骤（3）中所述淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐制备方法为：
（1）将淀粉与硫酸溶液按1:8质量比例均匀混合，加热至75℃，以3000r/min转速搅拌2小时，再添加硫酸溶液质量0.32%的马来酸锌，继续搅拌25min，然后进行抽滤，采用去离子水清洗至中性，烘干至恒重，即得淀粉纳米晶；
（2）将淀粉纳米晶与乙醇、多巴胺盐酸盐按3:12:0.8质量比例均匀混合到一起，水浴加热至76℃，以1500r/min转速搅拌1.2小时，然后进行蒸发干燥至恒重，即得。
进一步的，所述淀粉为大豆淀粉与木薯淀粉按1:1质量比例混合得到。
进一步的，所述硫酸溶液浓度为0.45mol/L。
进一步的，所述淀粉纳米晶粒度为100nm。
进一步的，步骤（2）所述乙醇溶液质量分数为35%。
进一步的，步骤（3）所述电解的电流密度为0.05A/cm2。
实施例3
一种杞柳的软化处理方法，包括以下步骤：
（1）预处理：
将杞柳条表面清理干净后，采用氯化钠与柠檬酸复合溶液在常温下浸泡11min，然后进行过滤，自然晾干；
（2）改性处理：
将上述处理后的杞柳条与乙醇溶液按200g：460mL的比例混合后，静置10min，然后向乙醇溶液中添加其质量5.7%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，加热至62℃，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，自然晾干；
（3）电解处理：
以草酸的水溶液为电解液，向电解液中添加其质量2.7%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，搅拌均匀后，将上述处理后的杞柳条添加到电解液中进行电解处理，电解处理时间为16min，然后进行过滤，采用去离子水对杞柳条表面进行清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，步骤（1）中所述氯化钠与柠檬酸复合溶液中氯化钠、柠檬酸、水质量比为3:1:50。
进一步的，步骤（2）与步骤（3）中所述淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐制备方法为：
（1）将淀粉与硫酸溶液按1:8质量比例均匀混合，加热至75℃，以3000r/min转速搅拌2小时，再添加硫酸溶液质量0.32%的马来酸锌，继续搅拌25min，然后进行抽滤，采用去离子水清洗至中性，烘干至恒重，即得淀粉纳米晶；
（2）将淀粉纳米晶与乙醇、多巴胺盐酸盐按3:12:0.8质量比例均匀混合到一起，水浴加热至76℃，以1500r/min转速搅拌1.2小时，然后进行蒸发干燥至恒重，即得。
进一步的，所述淀粉为大豆淀粉与木薯淀粉按1:1质量比例混合得到。
进一步的，所述硫酸溶液浓度为0.45mol/L。
进一步的，所述淀粉纳米晶粒度为100nm。
进一步的，步骤（2）所述乙醇溶液质量分数为35%。
进一步的，步骤（3）所述电解的电流密度为0.05A/cm2。
对比例1：与实施例1区别仅在于将淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐替换为等量的大豆淀粉。
对比例2：与实施例1区别仅在于将淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐替换为等量的淀粉纳米晶。
对比例3：与实施例1区别仅在于不经过步骤（2）处理。
对比例4：与实施例1区别仅在于不经过步骤（3）处理。
对照组：申请号：201810218190.2软化方法。
试验：
以将相同长度与直径的杞柳条为试样材料，随机分成9组，分别采用实施例与对比例方法进行处理，留一组为空白对照组，检测各组单维弯曲曲率半径；
表1
Figure 891628DEST_PATH_IMAGE002
由表1可以看出，本发明处理工艺能够有效的降低杞柳条单维弯曲曲率半径，软化效果显著。
对上述试验后的实施例与对比例组试样制成相同规格的工艺品，恢复后的强度与原强度对比，计算强度恢复率：
表2
Figure 746452DEST_PATH_IMAGE004
由表2可以看出，本发明处理后的杞柳条强度恢复率更高。

Claims (1)

1.一种杞柳的软化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）预处理：
将杞柳条表面清理干净后，采用氯化钠与柠檬酸复合溶液在常温下浸泡10-12min，然后进行过滤，自然晾干；
（2）改性处理：
将上述处理后的杞柳条与乙醇溶液按200g：450-500mL的比例混合后，静置10min，然后向乙醇溶液中添加其质量5.5-5.8%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，加热至60-65℃，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，自然晾干；
（3）电解处理：
以草酸的水溶液为电解液，向电解液中添加其质量2.5-2.9%的淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐，搅拌均匀后，将上述处理后的杞柳条添加到电解液中进行电解处理，电解处理时间为15-18min，然后进行过滤，采用去离子水对杞柳条表面进行清洗，烘干至恒重，即得；步骤（1）中所述氯化钠与柠檬酸复合溶液中氯化钠、柠檬酸、水质量比为3:1:50；步骤（2）与步骤（3）中所述淀粉纳米晶负载多巴胺盐酸盐制备方法为：
（1）将淀粉与硫酸溶液按1:8质量比例均匀混合，加热至75℃，以3000r/min转速搅拌2小时，再添加硫酸溶液质量0.32%的马来酸锌，继续搅拌25min，然后进行抽滤，采用去离子水清洗至中性，烘干至恒重，即得淀粉纳米晶；
（2）将淀粉纳米晶与乙醇、多巴胺盐酸盐按3:12:0.8质量比例均匀混合到一起，水浴加热至76℃，以1500r/min转速搅拌1.2小时，然后进行蒸发干燥至恒重，即得；所述淀粉为大豆淀粉与木薯淀粉按1:1质量比例混合得到；所述硫酸溶液浓度为0.45mol/L；所述淀粉纳米晶粒度为100nm；步骤（2）所述乙醇溶液质量分数为35%；步骤（3）所述电解的电流密度为0.05A/cm2。
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