摘 要：本發(fā)明提供了一種苧麻纖維漂白的方法，包括以下步驟：(1)將苧麻經(jīng)脫膠后得到的苧麻纖維置于白腐菌菌液中進(jìn)行漂白處理，再進(jìn)行干燥；(2)將經(jīng)步驟(1)處理得到的苧麻纖維進(jìn)行還原漂白處理，再經(jīng)水洗、干燥，得苧麻漂白纖維。本發(fā)明對(duì)苧麻化學(xué)脫膠纖維、苧麻生物脫膠纖維兩種未經(jīng)漂白的纖維，依次采用白腐真菌處理生物漂白以及還原漂白，獲得了較好的漂白效果，本發(fā)明漂白方法綠色、低污染，具有較高的商業(yè)效益和環(huán)境效益。
權(quán)利要求書
1.一種苧麻纖維漂白的方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)將苧麻經(jīng)脫膠后得到的苧麻纖維置于白腐菌菌液中進(jìn)行漂白處理，再進(jìn)行干燥；
(2)將經(jīng)步驟(1)處理得到的苧麻纖維進(jìn)行還原漂白處理，再經(jīng)水洗、干燥，得苧麻漂白纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述苧麻纖維為苧麻經(jīng)化學(xué)脫膠后得到的苧麻纖維、苧麻經(jīng)生物脫膠后得到的苧麻纖維中的至少一種；所述苧麻纖維未進(jìn)行漂白處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述白腐菌菌液的濃度為1×108～5×108cfu/mL。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述漂白處理的溫度為28℃～30℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述漂白處理時(shí)進(jìn)行振蕩，所述振蕩的轉(zhuǎn)速為150r/min～180r/min，振蕩的時(shí)間為120min～150min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，將經(jīng)步驟(1)處理得到的苧麻纖維置于漂白液中進(jìn)行還原漂白處理，所述漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲1g/L～4g/L、氫氧化鈉0.5g/L～3g/L、草酸鈉1g/L～4g/L，余量為自來水。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲2g/L、氫氧化鈉1.5g/L、草酸鈉1.5g/L，余量為自來水。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述漂白處理的溫度為50℃～75℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述漂白處理的浴比為1：15～20；所述漂白處理的時(shí)間為30min～70min。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述白腐菌菌液由以下方法制備得到：
(1)將白腐菌株菌苔加入到6mL種子培養(yǎng)基中，混勻，于28℃～30℃、160r/min的條件下培養(yǎng)24h后，取1mL培養(yǎng)液稀釋涂布于斜面培養(yǎng)基，30℃靜置培養(yǎng)24h，長出菌苔；再取活化菌苔接入6mL種子培養(yǎng)基中，混勻，28℃～30℃、150r/min～180r/min條件下培養(yǎng)5d～7d，得菌液；
所述斜面培養(yǎng)基包括以下重量百分比的原料：土豆汁20％，葡萄糖2％，瓊脂1.5％～2％；
所述種子培養(yǎng)基包括以下重量百分比的原料：麩皮1.5％，葡萄糖0.5％，(NH4)SO40.2％，Na2HPO40.3％，KH2PO40.2％，MgSO4·7H2O0.02％，NaCl0.01％，pH值為6.5±0.2；
(2)將經(jīng)步驟(1)得到的菌液與水混勻，即得白腐菌菌液。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于纖維漂白技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種苧麻纖維漂白的方法。
背景技術(shù)
苧麻作為植物纖維原料在紡織生產(chǎn)中占有很大的比重，其主要化學(xué)成分為纖維素，但還存在其他伴生物質(zhì)等膠質(zhì)如半纖維素、果膠、脂蠟、水溶物等，為非純凈的纖維素纖維。而把苧麻生產(chǎn)成紡織可用纖維首先進(jìn)行脫膠加工，去除膠質(zhì)。目前，苧麻脫膠方法主要有化學(xué)脫膠、生物脫膠等方法，但無論采取哪種方法脫膠，首先由于殘留膠質(zhì)如木質(zhì)素存在，其次苧麻纖維(生苧麻)在脫膠過程中內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變生成呈現(xiàn)有顏色的中間產(chǎn)物與少量色素殘留，導(dǎo)致脫膠后纖維生硬而顯色，最后必須將脫膠后的纖維進(jìn)行漂白處理，盡量去除纖維內(nèi)的殘留有色物質(zhì)與木質(zhì)素，方可用于紡織加工或其他用途。
目前，用于苧麻常用的漂白劑有含氯漂白劑如次氯酸鹽、亞氯酸鹽、二氧化氯以及氮氯鍵化合物，其缺點(diǎn)在漂白的同時(shí)生成對(duì)人體有害的有毒有機(jī)氯化物。另一類含氧漂白劑如過氧化氫、有機(jī)過氧化物、臭氧等，由于去木質(zhì)素及漂白不徹底，效果欠佳。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服以上背景技術(shù)中提到的不足和缺陷，提供一種苧麻纖維漂白的方法，本發(fā)明對(duì)苧麻化學(xué)脫膠纖維、苧麻生物脫膠纖維兩種未經(jīng)漂白的纖維，依次采用白腐真菌處理生物漂白以及還原漂白，獲得了較好的漂白效果。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：
一種苧麻纖維漂白的方法，包括以下步驟：
(1)將苧麻經(jīng)脫膠后得到的苧麻纖維置于白腐菌菌液中進(jìn)行漂白處理，再進(jìn)行干燥；
(2)將經(jīng)步驟(1)處理得到的苧麻纖維進(jìn)行還原漂白處理，再經(jīng)水洗、干燥，得苧麻漂白纖維。
對(duì)于步驟(1)中的生物漂白，其主要利用白腐菌高效去除殘留在苧麻纖維中的木質(zhì)素及有色物質(zhì)，有色物質(zhì)包括單寧色素及纖維在加工過程中生成帶有顏色中間產(chǎn)物等。通過采用“腐菌菌液漂白處理+還原漂白處理”，可有效達(dá)到對(duì)苧麻經(jīng)脫膠后得到的纖維漂白的目的。
優(yōu)選的，步驟(1)中，所述苧麻纖維為苧麻經(jīng)化學(xué)脫膠后得到的苧麻纖維、苧麻經(jīng)生物脫膠后得到的苧麻纖維中的至少一種；所述苧麻纖維未進(jìn)行漂白處理。
優(yōu)選的，步驟(1)中，所述白腐菌菌液的濃度為1×108～5×108cfu/mL。
優(yōu)選的，步驟(1)中，所述漂白處理的溫度為28℃～30℃。如果漂白處理的溫度超出上述范圍，不利于菌種的生成，影響漂白效果。
優(yōu)選的，步驟(1)中，所述漂白處理時(shí)進(jìn)行振蕩，所述振蕩的轉(zhuǎn)速為150r/min～180r/min，振蕩的時(shí)間為120min～150min。
優(yōu)選的，步驟(2)中，將經(jīng)步驟(1)處理得到的苧麻纖維置于漂白液中進(jìn)行還原漂白處理，所述漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲1g/L～4g/L、氫氧化鈉0.5g/L～3g/L、草酸鈉1g/L～4g/L，余量為自來水。其中二氧化硫脲安全性能好、使用無污染、還原強(qiáng)、熱穩(wěn)定性好，草酸鈉作為助劑具有很好的穩(wěn)定緩沖作用，結(jié)合適量的氫氧化鈉，使所制備得到的漂白液具有很好的還原漂白效果。
在步驟(2)中，漂白液中加入的二氧化硫脲在堿性及加熱條件，生成還原很強(qiáng)的SO22 離子，其可與纖維中的不易被白腐菌菌液漂白的含有π鍵的不飽和基團(tuán)如 CH＝CH2(乙烯基)、 C＝O(羰基)等生色基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，并能與含有孤對(duì)p電子且能使化合物的色澤加深和改變的助色基團(tuán)如 OH(羥基)、 COOH(羧基)等發(fā)生反應(yīng)，最終生成無色的物質(zhì)。
其中二氧化硫脲與氫氧化鈉的反應(yīng)式如下：
NHC(SO2H)NH2+2NaOH→CO(NH2)2+Na2SO2+H2O
優(yōu)選的，所述漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲2g/L、氫氧化鈉1.5g/L、草酸鈉1.5g/L，余量為自來水。
優(yōu)選的，步驟(2)中，所述漂白處理的溫度為50℃～75℃。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述漂白處理的溫度為65℃。
優(yōu)選的，步驟(2)中，所述漂白處理的浴比為1：15～20；所述漂白處理的時(shí)間為30min～70min。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述漂白處理的浴比為1：15；所述漂白處理的時(shí)間為50min。
優(yōu)選的，步驟(1)中，所述白腐菌菌液由以下方法制備得到：
(1)將白腐菌株菌苔加入到6mL種子培養(yǎng)基中，混勻，于28℃～30℃、160r/min的條件下培養(yǎng)24h后，取1mL培養(yǎng)液稀釋涂布于斜面培養(yǎng)基，30℃靜置培養(yǎng)24h，長出菌苔；再取活化菌苔接入6mL種子培養(yǎng)基中，混勻，28℃～30℃、150r/min～180r/min條件下培養(yǎng)5d～7d，得菌液；
所述斜面培養(yǎng)基包括以下重量百分比的原料：土豆汁20％，葡萄糖2％，瓊脂1.5％～2％；
所述種子培養(yǎng)基包括以下重量百分比的原料：麩皮1.5％，葡萄糖0.5％，(NH4)SO40.2％，Na2HPO40.3％，KH2PO40.2％，MgSO4·7H2O0.02％，NaCl0.01％，pH值為6.5±0.2；
(2)將經(jīng)步驟(1)得到的菌液與水混勻，即得白腐菌菌液。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
(1)本發(fā)明對(duì)經(jīng)化學(xué)脫膠后得到的苧麻纖維、經(jīng)生物脫膠后得到的纖維采用白腐菌菌液進(jìn)行生物漂白，可有效去除殘留在苧麻纖維中的木質(zhì)素及有色物質(zhì)，具有很好的漂白效果。然后本發(fā)明進(jìn)一步將經(jīng)過白腐菌菌液漂白后的苧麻纖維采用安全性能好、使用無污染、還原強(qiáng)、熱穩(wěn)定性好的二氧化硫脲進(jìn)行還原漂白，還原漂白時(shí)為堿性環(huán)境，并進(jìn)一步以草酸鈉作助劑，上述步驟相互配合，可對(duì)苧麻纖維漂白徹底，漂白效果優(yōu)異。
(2)本發(fā)明漂白方法是一種具有高通量、低成本的漂白方法，且該漂白方法綠色、低污染，具有較高的商業(yè)效益和環(huán)境效益。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是實(shí)施例1中經(jīng)化學(xué)脫膠后得到的苧麻纖維的照片；
圖2是實(shí)施例1中苧麻漂白纖維的照片；
圖3是實(shí)施例2中經(jīng)生物脫膠后得到的苧麻纖維的照片；
圖4是實(shí)施例2中苧麻漂白纖維的照片。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本發(fā)明，下文將結(jié)合說明書附圖和較佳的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做更全面、細(xì)致地描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于以下具體實(shí)施例。
除非另有定義，下文中所使用的所有專業(yè)術(shù)語與本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解含義相同。本文中所使用的專業(yè)術(shù)語只是為了描述具體實(shí)施例的目的，并不是旨在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
除非另有特別說明，本發(fā)明中用到的各種原材料、試劑、儀器和設(shè)備等均可通過市場購買得到或者可通過現(xiàn)有方法制備得到。
本發(fā)明實(shí)施例中白腐菌株(編號(hào)：U.S.A.(NDM3 2)，上海滬崢生物科技有限公司生產(chǎn))，苧麻經(jīng)化學(xué)脫膠后得到的苧麻纖維、苧麻經(jīng)生物脫膠后得到的苧麻纖維均未進(jìn)行漂白處理，具體化學(xué)脫膠工藝、生物脫膠工藝如下：
化學(xué)脫膠工藝：原麻→浸酸→水洗→一次煮練→水洗→二次煮練→水洗→酸洗→水洗→精練→水洗→給油→脫水→烘干→精干麻。具體參數(shù)如下：(1)浸酸：2g/LH2SO4，lh，浴比l：10，50℃；(2)一煮：5％NaOH，4％Na2SiO3，1.5h，浴比l：10，100℃；(3)二煮：12％NaOH，4％Na2SiO3，2％Na5P3O10，2h，浴比l：10，100℃；(4)酸洗：2g/LH2SO4，室溫，5min，浴比l：10；(5)給油：1.5％，室溫，30min，浴比1：10。
生物脫膠工藝：原麻扎→預(yù)處理→接種→發(fā)酵→滅活→拷麻→水洗→給油→脫水→烘干→精干麻。其中，(1)所用菌種為T85 260，斜面培養(yǎng)15h，溫度35℃；擴(kuò)培發(fā)酵5h，溫度35℃；(2)接種15min；發(fā)酵8h，溫度為35℃；滅活：lh。
實(shí)施例1：
一種苧麻纖維漂白的方法，包括以下步驟：
(1)菌液的培養(yǎng)：取1小塊購買的編號(hào)為U.S.A.(NDM3 2)的白腐菌株菌苔加入到6mL種子培養(yǎng)基中，混勻，于28℃、160r/min的條件下培養(yǎng)24h后，取1mL培養(yǎng)液稀釋涂布于斜面培養(yǎng)基，30℃靜置培養(yǎng)24h，長出菌苔；再取1小塊活化菌苔接入6mL種子培養(yǎng)基中，混勻，28℃、160r/min條件下培養(yǎng)6d，得菌液；
斜面培養(yǎng)基包括以下重量百分比的原料：土豆汁20％，葡萄糖2％，瓊脂1.5％，余量為自來水；
種子培養(yǎng)基包括以下重量百分比的原料：麩皮1.5％，葡萄糖0.5％，(NH4)SO40.2％，Na2HPO40.3％，KH2PO40.2％，MgSO4·7H2O0.02％，NaCl0.01％，pH值為6.5±0.2，余量為自來水。
(2)接種：取6mL上述菌液于裝有294mL自來水的錐形瓶中，得白腐菌菌液，白腐菌菌液的濃度為2×108cfu/mL。
(3)向經(jīng)步驟(2)處理得到的白腐菌菌液中投入30g苧麻纖維(苧麻經(jīng)化學(xué)脫膠后得到的苧麻纖維，如圖1所示)，置于30℃、165r/min全恒溫振蕩器進(jìn)行振蕩150min，直到苧麻纖維分散漂白，再置于105℃烘箱烘干。
(4)將經(jīng)步驟(3)處理得到的苧麻纖維置于漂白液中進(jìn)行還原漂白處理，漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲2g/L、氫氧化鈉1.5g/L、草酸鈉1.5g/L，余量為自來水；
苧麻纖維在浴比為1：15、溫度為65℃的條件下漂白50min，取出，用水沖洗干凈，置于105℃烘箱烘干，即得最終苧麻漂白纖維，如圖2所示。該苧麻漂白纖維可用于紡紗或其他用途。
實(shí)施例2：
一種苧麻纖維漂白的方法，包括以下步驟：
(1)菌液的培養(yǎng)：取1小塊購買的編號(hào)為U.S.A.(NDM3 2)的白腐菌株菌苔加入到6mL種子培養(yǎng)基中，混勻，于30℃、160r/min的條件下培養(yǎng)24h后，取1mL培養(yǎng)液稀釋涂布于斜面培養(yǎng)基，30℃靜置培養(yǎng)24h，長出菌苔；再取1小塊活化菌苔接入6mL種子培養(yǎng)基中，混勻，30℃、180r/min條件下培養(yǎng)5d，得菌液；
斜面培養(yǎng)基包括以下重量百分比的原料：土豆汁20％，葡萄糖2％，瓊脂2％，余量為自來水；
種子培養(yǎng)基包括以下重量百分比的原料：麩皮1.5％，葡萄糖0.5％，(NH4)SO40.2％，Na2HPO40.3％，KH2PO40.2％，MgSO4·7H2O0.02％，NaCl0.01％，pH值為6.5±0.2，余量為自來水。
(2)接種：取3mL上述菌液于裝有297mL自來水的錐形瓶中，得白腐菌菌液，白腐菌菌液的濃度為2×108cfu/mL。
(3)向經(jīng)步驟(2)處理得到的白腐菌菌液中投入30g苧麻纖維(苧麻經(jīng)生物脫膠后得到的苧麻纖維，如圖3所示)，置于30℃、150r/min全恒溫振蕩器進(jìn)行振蕩150min，直到苧麻纖維分散漂白，取出自然風(fēng)干；
(4)將經(jīng)步驟(3)處理得到的苧麻纖維置于漂白液中進(jìn)行還原漂白處理，漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲2g/L、氫氧化鈉1.5g/L、草酸鈉1.5g/L，余量為自來水；
苧麻纖維在浴比為1：15、溫度為65℃的條件下漂白50min，取出，用水沖洗干凈，自然風(fēng)干，即得最終苧麻漂白纖維，如圖4所示。該苧麻漂白纖維用于紡紗或其他用途。
性能測試：
對(duì)實(shí)施例1中漂白前的苧麻纖維(苧麻經(jīng)化學(xué)脫膠后得到的苧麻纖維)、苧麻漂白纖維以及實(shí)施例2中漂白前的苧麻纖維原料(苧麻經(jīng)生物脫膠后得到的苧麻纖維)、苧麻漂白纖維進(jìn)行性能測試，具體為對(duì)各纖維的束纖維強(qiáng)度、白度及殘膠率等主要品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測試，具體測試結(jié)果如表1所示。
表1 苧麻纖維品質(zhì)指標(biāo)檢測結(jié)果
由表1可知，無論是經(jīng)化學(xué)脫膠后得到的苧麻纖維還是經(jīng)生物脫膠后得到的苧麻纖維，經(jīng)過實(shí)施例中的漂白后，對(duì)其纖維強(qiáng)度基本無影響，而纖維白度得到顯著提高，殘膠率明顯降低。
摘自國家發(fā)明專利，發(fā)明人：冷鵑，肖愛平，段盛文，劉亮亮，廖麗萍，馮湘沅，成莉鳳，楊琦，彭正紅，申請(qǐng)?zhí)?/font>：202210499993.6，申請(qǐng)日：2022.05.06
