CN1793489A - 用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕生产工艺，其生产工艺包括备料、蒸煮、打浆、除砂、漂白、冲洗和抄浆等步骤。使用本发明中的工艺可以使得在生产中以较小的物料消耗即可完成粘胶纤维的桑皮浆粕生产，不仅工艺简单，便于在实际的生产操作中应用，而且生产的桑皮浆粕中的桑皮纤维性能优良。
Description
技术领域
本发明涉及一种纺织领域中的化学纤维技术，尤其是涉及一种采用桑皮为原料生产用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕生产工艺。
背景技术
在纺织工业中，化学纤维目前以成为人们广泛使用的纺织原料，并且化学纤维的发展和使用与日俱增，据统计，到目前为之，整个世界上化学纤维产量和使用量已占纺织纤维总量的50％左右，并且仍有日趋增长的势头。其中在化学纤维中粘胶纤维又占了相当大的比例。粘胶纤维的制造，目前人们采用的方法多为以针叶木和阔叶材为原料，因此这需要采伐大量的木材，势必将影响在自然的环境状况，破坏生态平衡，尤其是象我国这样一个森林覆盖率比较低的国家，其影响和后果更为严重。由于棉花的棉短绒中纤维素含量比较高，易于制造高纯度的浆粕，因此大多数厂家采用棉短绒为原料生产粘胶纤维浆粕。但是由于目前棉花原料短缺极为严重，这在一定程度上制约了粘胶纤维生产的发展。因此，寻找新的原料来制造粘胶纤维是人们一直在不断解决的课题。桑树属桑科是一种落叶乔木，桑皮中韧皮纤维含量达到40～60％，而在我国，植桑面积相当大，资源极其丰富，并且因为桑树生长的特性，一般需要在越冬前对桑树进行整枝修理，从而剪裁下大量的桑枝，人们一般只作烧柴来使用，或是在应用于造纸方面，在用于制造粘胶纤维方面却是因为技术上的不成熟极少使用，在我国专利：桑皮纤维及其制备方法和应用(专利号：ZL95117638.2)中公开了一种制造桑皮纤维的工艺，为采用去除表皮、化学煮炼、机械制取、漂洗、酸洗、增柔、干燥、梳理、包装的工艺流程制得桑皮纤维，但是在该发明中，不仅工艺复杂，不易操作，而且煮炼和漂洗均是在大浴比下、煮炼是在常压而漂洗是在常温下进行，其所获得的桑皮纤维在白度等质量上均不是非常理想。因此在目前，人们迫切需要一种手段以解决当前在制造粘胶纤维中桑皮的利用和处理以解决原料短缺的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供了一种采用桑皮为原料生产用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕的生产工艺，该生产工艺简单易操作，而且以该种原料制造的纤维细长柔软、白度好并且纤维的强度高。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕生产工艺，为采用桑皮为原料生产用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕，其特征是其包括备料、蒸煮、洗料、打浆、除砂、漂白、水洗、抄浆等步骤，其中蒸煮为在蒸煮器中进行，采用以NaOH计相对绝干料量的20％～30％，液比为1∶2～5，升温时间60～120分钟，蒸煮最高温度155～175℃，保温时间180～360分钟，其蒸煮质量为动力粘度20±10mpa.s，甲种纤维素≥90％；漂白采用氯化漂白，以有效用氯量相对于绝干料量的1％～5％，浆料浓度为2～6％，在温度40～60℃、PH值9～10下进行，并且氯化时间40～60分钟。
作为一种优选方式，所述打浆在浆料浓度为5％～10％，打浆时间为30～90分钟下，采用粘状打浆，并且要求获得的浆中无小浆团。
作为另一种优选方式，所述蒸煮中采用以NaOH计相对于绝干料量为23％～25％，并且液比为1∶3～4。
作为另一种优选方式，氯化漂白中有效用氯量相对于绝干料量为3％～5％。
在本发明的中，备料时桑皮可以采用机械式的方式从桑枝等处获得，并可采用去皮机等机械将桑皮的表皮除掉，也可以采用当前人们普遍采用的生物酶的方式将其除掉，然后将桑皮进行筛选，以选择符合生产需要的桑皮，并进行切断、清洗、除杂等予准备工作，再进行蒸煮，在蒸煮后放掉残液，并对蒸煮后的桑皮料进行冲洗，到符合生产要求后，进行打浆、除砂等工序，除砂在除砂器中进行，目的是除去浆料中的杂质和细小的纤维；并对获得的浆料进行水洗，水洗至浆料进符合生产标准，之后在抄浆机中对浆料进行抄浆。在整个工艺步骤中所采用的设备如象煮炼中的蒸煮器、漂白中的漂洗机和除砂机、抄浆机等均为当前人们在实际生产中所应用的设备，并无特别之处；各原料也是人们在日常的生产中所用。
本发明中，由于采用了较简单的生产工艺并且整个工序是在较小浴比的情况下对桑皮进行处理，并适当的调节用料和反应的条件，使得在本发明中以较小的物料消耗即可完成粘胶纤维的桑皮浆粕生产，不仅工艺简单，便于在实际的生产操作中应用，而且生产的桑皮浆粕中的桑皮纤维性能优良，其各项技术指标可达到：甲种纤维素≥94％，白度≥78％，灰份≤0.30％，铁份≤20ppm，小尘埃度≤140mm2/mg，吸碱值≥500，定量可为700g/m2，而交货水分可达到10.0±1.0％的优异性能。
具体实施方式
实施例1
将经过筛选、切断、清洗、除杂等准备工序处理过的符合生产需要的原料桑皮放入蒸煮器中，采用以NaOH计相对绝干料量为25％，液比为1∶3配液，60分钟内升温到175℃，并保温为240分钟，蒸煮完毕后放掉残液，并对蒸煮后的桑皮进行冲洗，使其达到蒸煮质量的动力粘度为20±10mpa.s，而甲种纤维素含量≥90％；之后在打浆机中对蒸煮后的桑皮进行打浆，采用粘状打浆，并且要求打浆浓度在5％～10％之间，打浆30～90分钟，直到浆中没有小的浆团存在；再将获得的浆料在除砂器中进行除砂，以除去浆料中的杂质和细小的纤维；将浆料进行氯化漂白，采用相对于绝干料量4％的有效用氯量，浆料浓度可在2～6％左右，在温度55℃、PH值9～10的条件下，进行氯化60分钟；然后放掉残液并对其进行冲洗，直至符合生产标准，之后便可在抄浆机中对浆料进行抄浆即可。
采用上述实施例所获得的桑皮浆粕中的用于生产粘胶纤维桑皮纤维的性能为：甲种纤维素97％，白度82％，灰份0.18％，铁份15ppm，小尘埃度60mm2/mg，吸碱值585，其性能优异。
实施例2
本实施例所采用的工艺步骤与实施例1一致，只是在工艺中的进行蒸煮时NaOH相对绝干料量为23％，液比为1∶4配液，100分钟内升温到170℃，并保温300分钟；而在漂白时则采用相对于绝干料量3％的有效用氯量，在温度48℃、PH值9～10的条件下，进行氯化50分钟。
采用上述实施例所获得的桑皮浆粕中的用于生产粘胶纤维桑皮纤维的性能为：甲种纤维素96％，白度79％，灰份0.19％，铁份16ppm，小尘埃度62mm2/mg，吸碱值592，其性能优异。
实施例3
本实施例所采用的工艺步骤与实施例1一致，只是在工艺中的进行蒸煮时NaOH相对绝干料量为25％，液比为1∶3配液，120分钟内升温到173℃，并保温180分钟；而在漂白时采用相对于绝干料量4％的有效用氯量，在温度48℃、PH值9～10的条件下，进行氯化50分钟。
采用上述实施例所获得的桑皮浆粕中的用于生产粘胶纤维桑皮纤维的性能为：甲种纤维素96％，白度80％，灰份0.21％，铁份14ppm，小尘埃度80mm2/mg，吸碱值611，其性能优异。
实施例4
本实施例所采用的工艺步骤与实施例1一致，只是在工艺中的进行蒸煮时NaOH相对绝干料量为20％，液比为1∶4配液，60分钟内升温到155℃，并保温360分钟；而在漂白时采用相对于绝干料量5％的有效用氯量，在温度40℃、PH值9～10的条件下，进行氯化40分钟。
采用上述实施例所获得的桑皮浆粕中的用于生产粘胶纤维桑皮纤维的性能为：甲种纤维素92％，白度78％，灰份0.28％，铁份18ppm，小尘埃度130mm2/mg，吸碱值510，其性能优异。
实施例5
本实施例所采用的工艺步骤与实施例1一致，只是在工艺中的进行蒸煮时NaOH相对绝干料量为30％，液比为1∶2配液，60分钟内升温到173℃，并保温300分钟；而在漂白时采用相对于绝干料量5％的有效用氯量，在温度48℃、PH值9～10的条件下，进行氯化40分钟。
采用上述实施例所获得的桑皮浆粕中的用于生产粘胶纤维桑皮纤维的性能为：甲种纤维素96％，白度78％，灰份0.20％，铁份12ppm，小尘埃度80mm2/mg，吸碱值520，其性能更加优异。
实施例6
本实施例所采用的工艺步骤与实施例1一致，只是在工艺中的进行蒸煮时NaOH相对绝干料量为23％，液比为1∶5配液，60分钟内升温到160℃，并保温300分钟；而在漂白时采用相对于绝干料量1％的有效用氯量，在温度60℃、PH值9～10的条件下，进行氯化60分钟。
采用上述实施例所获得的桑皮浆粕中的用于生产粘胶纤维桑皮纤维的性能为：甲种纤维素95％，白度79％，灰份0.22％，铁份18ppm，小尘埃度70mm2/mg，吸碱值621，其性能优异。
Claims (4)
1、用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕生产工艺，为采用桑皮为原料生产用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕，其特征是其包括备料、蒸煮、洗料、打浆、除砂、漂白、水洗、抄浆等步骤，其中蒸煮为在蒸煮器中进行，采用以NaOH计相对绝干料量的20％～30％，液比为1∶2～5，升温时间60～120分钟，蒸煮最高温度155～175℃，保温时间180～360分钟，其蒸煮质量为动力粘度20±10mpa.s，甲种纤维素≥90％；漂白采用氯化漂白，以有效用氯量相对于绝干料量的1％～5％，浆料浓度为2～6％，在温度40～60℃、PH值9～10下进行，并且氯化时间40～60分钟。
2、根据权利要求1所述的用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕生产工艺，其特征是：所述打浆在浆料浓度为5％～10％，打浆时间为30～90分钟下，采用粘状打浆，并且要求获得的浆中无小浆团。
3、根据权利要求1所述的用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕生产工艺，其特征是：所述蒸煮中采用以NaOH计相对于绝干料量为23％～25％，并且液比为1∶3～4。
4、根据权利要求1所述的用于制造粘胶纤维的桑皮浆粕生产工艺，其特征是：所述采用氯化漂白中有效用氯量相对于绝干料量为3％～5％。
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