CN113151908B - 一种亚麻纤维超临界微乳液脱胶方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种亚麻纤维超临界微乳液脱胶方法，包括以下步骤：用磷酸氢二钠和柠檬酸配置成一号缓冲液，将固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶溶于一号缓冲液中形成混合酶溶液，将配置的混合酶溶液加入尿素、半胱氨酸形成一号混合液，将一号混合液与超临界CO2混合注入到脱胶反应釜中，用磷酸氢二钠和柠檬酸配置二号缓冲液，将固体过氧化氢酶溶于二号缓冲液中配成酶溶液；在酶溶液中加入脂肪酸山梨坦形成二号混合液，脱胶反应釜反应后再将二号混合液与超临界CO2混合注入到脱胶反应釜中继续反应；脱胶反应釜中的亚麻纤维取出自然晾干得到成品。本发明中超临界CO2流体携带生物酶微乳液对亚麻纤维进行脱胶，实现亚麻纤维的超临界CO2微乳液脱胶，完成清洁化生产。
Description
技术领域
本发明涉及亚麻纤维领域，尤其涉及一种亚麻纤维超临界微乳液脱胶方法。
背景技术
为了在纺织加工业中更好地利用亚麻纤维，必须对亚麻纤维进行脱胶处理，且脱胶质量是决定亚麻纤维后续加工的关键。目前亚麻纤维脱胶方法中，天然水沤麻脱胶法耗资小，但脱胶不彻底，周期长，而且会造成水域污染。化学法脱胶较彻底，但对纤维的性能和光泽有一定的破坏作用，同时存在耗水耗能高，环境污染等问题。微生物脱胶虽然环境友好，但脱胶麻质量不稳定。
发明内容
本发明的目的是提供一种亚麻纤维超临界微乳液脱胶方法。
本发明的创新点在于本发明中超临界CO2流体携带生物酶微乳液对亚麻纤维进行脱胶，利用超临界CO2流体溶胀性、高扩散性和高溶解性，以加快反应速度，改善传质，提高产物的选择性和收率，促进产物分离，实现亚麻纤维的超临界CO2微乳液脱胶，完成清洁化生产。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种亚麻纤维超临界微乳液脱胶方法，包括以下步骤：
（1）用磷酸氢二钠和柠檬酸配置成PH为4~6的一号缓冲液，分别将固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶溶于一号缓冲液中形成混合酶溶液，固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶的重量均为混合酶溶液重量的1~3%，保存在4 ~8°C 冰箱备用；
（2）将配置的混合酶溶液加入尿素、半胱氨酸形成一号混合液，尿素的量为一号混合液重量的2~6%，半胱氨酸的量为一号混合液重量的0.5~1%，将一号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2 均匀混合，注入到脱胶反应釜中，脱胶反应釜中放置有亚麻纤维，每1g亚麻需要流速为4~7g/min的超临界CO2，一号混合液的量为超临界CO2量的1~3%；
（3）用磷酸氢二钠和柠檬酸配置PH为4~6的二号缓冲液，将固体过氧化氢酶溶于二号缓冲液中配成酶溶液，固体过氧化氢酶的重量为酶溶液重量的6~10%；
（4）在酶溶液中加入脂肪酸山梨坦形成二号混合液，脂肪酸山梨坦的量为二号混合液重量的1~2%，步骤（2）中的脱胶反应釜反应30~60min后再将二号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2 均匀混合，注入到脱胶反应釜中继续反应30~60min；
（5）将步骤（4）脱胶反应釜中的亚麻纤维取出自然晾干得到成品。本发明的有益效果是 ：
1、本发明中超临界CO2流体携带生物酶微乳液对亚麻纤维进行脱胶，利用超临界CO2流体溶胀性、高扩散性和高溶解性，以加快反应速度，改善传质，提高产物的选择性和收率，促进产物分离，实现亚麻纤维的超临界CO2微乳液脱胶，完成清洁化生产。
2、本发明中先通过弱酸调节酶的活跃度，把酶的活跃度调节到最佳状态后又加入表面活性剂，表面活性剂能使酶更好地进入亚麻纤维内部，从而去除掉亚麻纤维中非纤维部分即脱胶；后又通过弱酸调节酶的活跃度，把酶的活跃度调节到最佳状态后又加入表面活性剂，此时的过氧化氢酶有漂白作用，表面活性剂能使酶更好地进入亚麻纤维内部从而将亚麻纤维漂白。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：一种亚麻纤维超临界微乳液脱胶方法，包括以下步骤：用磷酸氢二钠和柠檬酸配置成PH为4~6的一号缓冲液，分别将固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶溶于一号缓冲液中形成混合酶溶液，固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶的重量均为混合酶溶液重量的1%，保存在4 ~8°C 冰箱备用；将配置的混合酶溶液加入尿素、半胱氨酸形成一号混合液，尿素的量为一号混合液重量的2%，半胱氨酸的量为一号混合液重量的0.5%，将一号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2 均匀混合，注入到脱胶反应釜中反应，脱胶反应釜中放置有亚麻纤维，每1g亚麻需要流速为4g/min的超临界CO2，一号混合液的量为超临界CO2量的1%；用磷酸氢二钠和柠檬酸配置PH为4~6的二号缓冲液，将固体过氧化氢酶溶于二号缓冲液中配成酶溶液，固体过氧化氢酶的重量为酶溶液重量的6%；在酶溶液中加入脂肪酸山梨坦形成二号混合液，脂肪酸山梨坦的量为二号混合液重量的1%，脱胶反应釜反应30min后再将二号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2 均匀混合，注入到脱胶反应釜中继续反应30min；取出脱胶反应釜中的亚麻纤维自然晾干得到成品。
实施例2：一种亚麻纤维超临界微乳液脱胶方法，包括以下步骤：用磷酸氢二钠和柠檬酸配置成PH为4~6的一号缓冲液，分别将固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶溶于一号缓冲液中形成混合酶溶液，固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶的重量均为混合酶溶液重量的2%，保存在4 ~8°C 冰箱备用；将配置的混合酶溶液加入尿素、半胱氨酸形成一号混合液，尿素的量为一号混合液重量的4%，半胱氨酸的量为一号混合液重量的0.8%，将一号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2 均匀混合，注入到脱胶反应釜中，脱胶反应釜中放置有亚麻纤维，每1g亚麻需要流速为5g/min的超临界CO2，一号混合液的量为超临界CO2量的2%；用磷酸氢二钠和柠檬酸配置PH为4~6的二号缓冲液，将固体过氧化氢酶溶于二号缓冲液中配成酶溶液，固体过氧化氢酶的重量为酶溶液重量的8%；在酶溶液中加入脂肪酸山梨坦形成二号混合液，脂肪酸山梨坦的量为二号混合液重量的1.5%，脱胶反应釜反应45min后再将二号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2 均匀混合，注入到脱胶反应釜中继续反应45min；取出脱胶反应釜中的亚麻纤维自然晾干得到成品。
实施例3：一种亚麻纤维超临界微乳液脱胶方法，包括以下步骤：用磷酸氢二钠和柠檬酸配置成PH为4~6的一号缓冲液，分别将固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶溶于一号缓冲液中形成混合酶溶液，固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶的重量均为混合酶溶液重量的3%，保存在4 ~8°C 冰箱备用；将配置的混合酶溶液加入尿素、半胱氨酸形成一号混合液，尿素的量为一号混合液重量的6%，半胱氨酸的量为一号混合液重量的1%，将一号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2 均匀混合，注入到脱胶反应釜中，脱胶反应釜中放置有亚麻纤维，每1g亚麻需要流速为7g/min的超临界CO2，一号混合液的量为超临界CO2量的3%；用磷酸氢二钠和柠檬酸配置PH为4~6的二号缓冲液，将固体过氧化氢酶溶于二号缓冲液中配成酶溶液，固体过氧化氢酶的重量为酶溶液重量的10%；在酶溶液中加入脂肪酸山梨坦形成二号混合液，脂肪酸山梨坦的量为二号混合液重量的2%，脱胶反应釜反应60min后再将二号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2 均匀混合，注入到脱胶反应釜中继续反应60min；取出脱胶反应釜中的亚麻纤维自然晾干得到成品。
实施例1中亚麻纤维的胶质去除率为60%，纤维白度为50。
实施例2中亚麻纤维的胶质去除率为65%，纤维白度为55。
实施例3中亚麻纤维的胶质去除率为70%，纤维白度为60。
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (1)
1.一种亚麻纤维超临界微乳液脱胶方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）用磷酸氢二钠和柠檬酸配置成pH为4~6的一号缓冲液，分别将固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶溶于一号缓冲液中形成混合酶溶液，固体果胶酶、木聚糖酶和漆酶的重量均为混合酶溶液重量的1~3%，保存在4 ~8°C 冰箱备用；
（2）将配置的混合酶溶液加入尿素、半胱氨酸形成一号混合液，尿素的量为一号混合液重量的2~6%，半胱氨酸的量为一号混合液重量的0.5~1%，将一号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2均匀混合，注入到脱胶反应釜中，脱胶反应釜中放置有亚麻纤维，每1g亚麻需要流速为4~7g/min的超临界CO2，一号混合液的量为超临界CO2量的1~3%；
（3）用磷酸氢二钠和柠檬酸配置pH为4~6的二号缓冲液，将固体过氧化氢酶溶于二号缓冲液中配成酶溶液，固体过氧化氢酶的重量为酶溶液重量的6~10%；
（4）在酶溶液中加入脂肪酸山梨坦形成二号混合液，脂肪酸山梨坦的量为二号混合液重量的1~2%，步骤（2）中的脱胶反应釜反应30~60min后再将二号混合液通过高压泵加入超临界CO2管道与超临界CO2 均匀混合，注入到脱胶反应釜中继续反应30~60min；
（5）将步骤（4）脱胶反应釜中的亚麻纤维取出自然晾干得到成品。
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