摘 要：一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，先將待處理的苧麻原麻用水潤濕，再將潤濕后的苧麻原麻放入等離子體裝置中進(jìn)行等離子體處理，然后將等離子體處理后的苧麻原麻放入超臨界CO2裝置中的反應(yīng)釜內(nèi)，再將混合液放入反應(yīng)釜中，該混合液包括水與乙醇，然后關(guān)閉反應(yīng)釜的蓋子，再向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，直至充滿反應(yīng)釜，以獲得共溶體系，然后保溫保壓至預(yù)定時(shí)間，再打開超臨界CO2流體裝置上的排氣閥，以降低裝置內(nèi)的壓強(qiáng)，并排出氣態(tài)的CO2，然后打開反應(yīng)釜的蓋子，再從反應(yīng)釜中取出反應(yīng)后的苧麻所得物，再去除苧麻所得物中的水分，以獲得精干麻。本設(shè)計(jì)不僅水耗能耗較少，基本無污染，而且不易損傷纖維，產(chǎn)品質(zhì)量較高。
技術(shù)要點(diǎn)
1.一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述苧麻脫膠方法包括以下步驟：
第一步：先將待處理的苧麻原麻用水潤濕，再將潤濕后的苧麻原麻放入等離子體裝置中進(jìn)行等離子體處理，等離子體功率為1—2kw，處理時(shí)間為10—20s；
第二步：先將等離子體處理后的苧麻原麻放入超臨界CO2裝置中的反應(yīng)釜內(nèi)，再將混合液放入反應(yīng)釜中，該混合液包括水與乙醇，然后關(guān)閉反應(yīng)釜的蓋子，再向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，直至充滿反應(yīng)釜，以獲得共溶體系，然后保溫保壓至預(yù)定時(shí)間，再打開超臨界CO2流體裝置上的排氣閥，以降低裝置內(nèi)的壓強(qiáng)，并排出氣態(tài)的CO2，直至排盡氣態(tài)的CO2；
第三步：先打開反應(yīng)釜的蓋子，再從反應(yīng)釜中取出反應(yīng)后的苧麻所得物，再去除苧麻所得物中的水分，以獲得精干麻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述第三步中，所述去除苧麻所得物中的水分，以獲得精干麻是指：若苧麻所得物中無水分，即可獲得精干麻；若苧麻所得物中有水分，則經(jīng)干燥去除水分，以獲得精干麻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述第二步中，所述向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，直至充滿反應(yīng)釜是指：先由外界的CO2氣源向超臨界CO2裝置中的前端管路持續(xù)輸入氣態(tài)的CO2，同時(shí)，控制前端管路的溫度與壓強(qiáng)，以使氣態(tài)的CO2在前端管路中變成超臨界CO2流體，再將生成的流體持續(xù)輸入反應(yīng)釜內(nèi)，直至充滿反應(yīng)釜，然后斷開CO2氣源、前端管路之間的連通；
所述控制前端管路的溫度、壓強(qiáng)的最終結(jié)果與保溫保壓中的溫度、壓強(qiáng)一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述第二步中，所述保溫保壓中的溫度、壓強(qiáng)是指：溫度為40—60℃,壓強(qiáng)為10—25Mpa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述第二步中，所述混合液還包括果膠酶、纖維素酶、木聚糖酶、漆酶、脂肪酶，且各種酶在共溶體系中的含量分別為：
果膠酶0.4—0.8g/L、纖維素酶0.4—0.8g/L、木聚糖酶0.5—1.0g/L、漆酶0.8—1.2g/L、脂肪酶0.4—0.8g/L，且L是指反應(yīng)釜的容積。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述各種酶在共溶體系中的含量分別為：果膠酶0.6g/L、纖維素酶0.6g/L、木聚糖酶0.6g/L、漆酶1g/L、脂肪酶0.6g/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述第二步中，所述共溶體系中，超臨界CO2流體占共溶體系的體積比為60%—70%，且共溶體系中水、乙醇的體積比為1.5：1—0.5：1。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述共溶體系中水、乙醇的體積比為1：1。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述第二步中，所述預(yù)定時(shí)間為1—2h。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，其特征在于：所述第三步中，在打開反應(yīng)釜的蓋子之前，進(jìn)行清洗步驟，該清洗步驟是指：第二步排盡氣態(tài)的CO2之后，先關(guān)閉排氣閥，再向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，以使苧麻纖維浸泡在流體中，然后保溫保壓2—4分鐘，再打開反應(yīng)釜、分離釜之間的閥門，以使超臨界流體進(jìn)入分離釜，直至超臨界流體都進(jìn)入分離釜之后，關(guān)閉反應(yīng)釜、分離釜之間的連通，然后降低分離釜壓強(qiáng)，以使超臨界CO2流體氣化，并排出氣態(tài)的CO2，直至排盡氣態(tài)的CO2。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種苧麻的脫膠工藝，屬于苧麻脫膠領(lǐng)域，尤其涉及一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法。
背景技術(shù)
苧麻纖維，不僅長度較長、強(qiáng)度較大，而且熱傳導(dǎo)性能好，吸濕透氣性是棉纖維的3—5倍左右，同時(shí)，還含有叮嚀、密啶、嘌呤等有益元素，具有抑菌、透氣、涼爽、防腐、防霉、吸汗等功能，非常適合于制作醫(yī)療衛(wèi)生用織物，尤其是醫(yī)療衛(wèi)生非織造布。
苧麻纖維要被用于織物，必須從原麻狀態(tài)處理為精干麻。苧麻纖維的原麻是一種高木質(zhì)素含量的紡織纖維，苧麻纖維的原麻中的膠質(zhì)包括半纖維素、木質(zhì)素﹑果膠﹑脂蠟質(zhì)、水溶物等成分，是脫膠的主要對(duì)象。由于過氧化氫的氧化還原電位較低，達(dá)不到所需的漂白效果，因而，目前苧麻纖維漂白常用的漂白方法是亞氧聯(lián)合漂白工藝。
亞氧聯(lián)合漂白工藝包括依次進(jìn)行的兩個(gè)漂白階段，分別為亞氯酸鈉漂白階段與雙氧水漂白階段。其中，在亞氯酸鈉漂白階段，需要在酸性環(huán)境、高溫，及其他輔助藥劑的條件下加入亞氯酸鈉進(jìn)行漂白，漂白完成后需要充分水洗并烘干，隨后，再進(jìn)行雙氧水漂白階段，該漂白階段需要在強(qiáng)堿、高溫，以及其他藥劑條件下加入雙氧水進(jìn)行漂白?？梢?，亞氧雙漂工藝過程不僅存在水耗能耗高，漂白廢水污染大、漂白成本的缺陷，而且兩次漂白過程流程過長，易導(dǎo)致苧麻纖維脫膠過度，易損傷纖維的缺陷。
公開該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本申請(qǐng)的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的水耗能耗高、污染較大、易損傷纖維的缺陷與問題，提供一種水耗能耗較少、基本無污染、不易損傷纖維的醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，所述苧麻脫膠方法包括以下步驟：
第一步：先將待處理的苧麻原麻用水潤濕，再將潤濕后的苧麻原麻放入等離子體裝置中進(jìn)行等離子體處理，等離子體功率為1—2kw，處理時(shí)間為10—20s；
第二步：先將等離子體處理后的苧麻原麻放入超臨界CO2裝置中的反應(yīng)釜內(nèi)，再將混合液放入反應(yīng)釜中，該混合液包括水與乙醇，然后關(guān)閉反應(yīng)釜的蓋子，再向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，直至充滿反應(yīng)釜，以獲得共溶體系，然后保溫保壓至預(yù)定時(shí)間，再打開超臨界CO2流體裝置上的排氣閥，以降低裝置內(nèi)的壓強(qiáng)，并排出氣態(tài)的CO2，直至排盡氣態(tài)的CO2；
第三步：先打開反應(yīng)釜的蓋子，再從反應(yīng)釜中取出反應(yīng)后的苧麻所得物，再去除苧麻所得物中的水分，以獲得精干麻。
所述第三步中，所述去除苧麻所得物中的水分，以獲得精干麻是指：若苧麻所得物中無水分，即可獲得精干麻；若苧麻所得物中有水分，則經(jīng)干燥去除水分，以獲得精干麻。
所述第二步中，所述向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，直至充滿反應(yīng)釜是指：先由外界的CO2氣源向超臨界CO2裝置中的前端管路持續(xù)輸入氣態(tài)的CO2，同時(shí)，控制前端管路的溫度與壓強(qiáng)，以使氣態(tài)的CO2在前端管路中變成超臨界CO2流體，再將生成的流體持續(xù)輸入反應(yīng)釜內(nèi)，直至充滿反應(yīng)釜，然后斷開CO2氣源、前端管路之間的連通；
所述控制前端管路的溫度、壓強(qiáng)的最終結(jié)果與保溫保壓中的溫度、壓強(qiáng)一致。
所述第二步中，所述保溫保壓中的溫度、壓強(qiáng)是指：溫度為40—60℃,壓強(qiáng)為10—25Mpa。
所述第二步中，所述混合液還包括果膠酶、纖維素酶、木聚糖酶、漆酶、脂肪酶，且各種酶在共溶體系中的含量分別為：
果膠酶0.4—0.8g/L、纖維素酶0.4—0.8g/L、木聚糖酶0.5—1.0g/L、漆酶0.8—1.2g/L、脂肪酶0.4—0.8g/L，且L是指反應(yīng)釜的容積。
所述各種酶在共溶體系中的含量分別為：果膠酶0.6g/L、纖維素酶0.6g/L、木聚糖酶0.6g/L、漆酶1g/L、脂肪酶0.6g/L。
所述第二步中，所述共溶體系中，超臨界CO2流體占共溶體系的體積比為60%—70%，且共溶體系中水、乙醇的體積比為1.5：1—0.5：1。
所述共溶體系中水、乙醇的體積比為1：1。
所述第二步中，所述預(yù)定時(shí)間為1—2h。
所述第三步中，在打開反應(yīng)釜的蓋子之前，進(jìn)行清洗步驟，該清洗步驟是指：第二步排盡氣態(tài)的CO2之后，先關(guān)閉排氣閥，再向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，以使苧麻纖維浸泡在流體中，然后保溫保壓2—4分鐘，再打開反應(yīng)釜、分離釜之間的閥門，以使超臨界流體進(jìn)入分離釜，直至超臨界流體都進(jìn)入分離釜之后，關(guān)閉反應(yīng)釜、分離釜之間的連通，然后降低分離釜壓強(qiáng)，以使超臨界CO2流體氣化，并排出氣態(tài)的CO2，直至排盡氣態(tài)的CO2。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
1、本發(fā)明一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法中，主要包括依次進(jìn)行的等離子處理步驟（即第一步）、超臨界二氧化碳處理步驟（即第二步），其中，等離子處理步驟不僅能夠去除大量的表面膠質(zhì)（主要為脂臘質(zhì)），降解大量的木質(zhì)素，而且能使黏連的纖維素、半纖維素分離，便于超臨界二氧化碳處理步驟對(duì)半纖維素的去除，而在超臨界二氧化碳處理步驟中，超臨界二氧化碳、乙醇都能溶解對(duì)應(yīng)的膠質(zhì)（超臨界二氧化碳是非極性屬性，它能夠?qū)Ψ菢O性的半纖維素、木質(zhì)素﹑果膠進(jìn)行溶解，而醇的引入能夠溶解脂蠟質(zhì)），在上述效果的基礎(chǔ)上，共溶體系還能切斷半纖維素、木質(zhì)素之間的醚鍵、酯鍵，以實(shí)現(xiàn)半纖維素、木質(zhì)素的分離，從而便于更高效的去除半纖維素、木質(zhì)素。綜上所述，整個(gè)反應(yīng)過程不僅使用的水資源很少（只有第一步的潤濕，第二步的混合液中需要一定的水），基本不產(chǎn)生廢水（少量的水會(huì)被干燥或被氣化的二氧化碳沖走），而且由于電能的消耗主要為等離子體裝置、超臨界CO2裝置，能耗也較低，此外，不涉及強(qiáng)酸、高溫，以及現(xiàn)有強(qiáng)氧化還原電位的藥物的使用，對(duì)苧麻纖維的傷害很低，且不會(huì)產(chǎn)生過度脫膠的問題，更利于獲得高質(zhì)量的精干麻。因此，本發(fā)明不僅水耗能耗較少，基本無污染，而且不易損傷纖維，產(chǎn)品質(zhì)量較高。
2、本發(fā)明一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法中，在第二步的超臨界二氧化碳處理步驟中，引入的超臨界二氧化碳流體不僅具備節(jié)省水資源，以及上述化學(xué)去除膠質(zhì)的有益效果，而且還具備以下優(yōu)點(diǎn)：
首先，當(dāng)超臨界二氧化碳的壓強(qiáng)突然降低時(shí)，它會(huì)迅速膨脹，這種膨脹過程會(huì)釋放大量的能量，形成沖擊波，該沖擊波對(duì)苧麻纖維表面的各種膠質(zhì)直接沖擊，發(fā)揮較強(qiáng)的機(jī)械梳理作用，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的去除；
其次，超臨界二氧化碳流體具有較強(qiáng)的流動(dòng)性，在苧麻纖維中具備較強(qiáng)的分散性，泄壓時(shí)，吸附在苧麻纖維內(nèi)孔及間隙的超臨界CO2流體在纖維間快速流動(dòng)，能提升前述機(jī)械梳理效果；
再次，瞬間放壓，還能更好地把苧麻纖維中的黏結(jié)體，例如果膠、木質(zhì)素、伴生物雜質(zhì)等，隨著二氧化碳?xì)怏w帶出纖維，使得纖維中的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等分離，纖維結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化，使得獲得的纖維更松散，提升最終精干麻的質(zhì)量。
因此，本發(fā)明不僅脫膠效果較好，而且能提升最終產(chǎn)品的質(zhì)量。
3、本發(fā)明一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法中，還增設(shè)有清洗步驟，該步驟能將反應(yīng)釜中殘留的雜質(zhì)帶入分離釜，以避免溶解出的膠質(zhì)對(duì)苧麻纖維再次結(jié)合，同時(shí)，分離出的膠質(zhì)在分離釜中會(huì)被氣化的二氧化碳沖出。此外，本發(fā)明的超臨界二氧化碳處理步驟、清洗步驟的所有操作都在同一個(gè)超臨界CO2流體裝置中進(jìn)行，只需對(duì)壓強(qiáng)、溫度進(jìn)行調(diào)整即可，一臺(tái)設(shè)備就可以完成全部操作，大大簡化了操作工藝，而且脫膠結(jié)束后無需烘干，既進(jìn)一步降低操作難度，又不產(chǎn)生廢水污染，具有綠色、環(huán)保、高效等特點(diǎn)。因此，本發(fā)明不僅易于操作，而且環(huán)保性較強(qiáng)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明中待處理的苧麻原麻的橫截面示意圖。
圖 1
圖2是本發(fā)明中處理后的精干麻的橫截面示意圖。
圖 2
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
參見圖1—圖2，一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，所述苧麻脫膠方法包括以下步驟：
第一步：先將待處理的苧麻原麻用水潤濕，再將潤濕后的苧麻原麻放入等離子體裝置中進(jìn)行等離子體處理，等離子體功率為1—2kw，處理時(shí)間為10—20s；
第二步：先將等離子體處理后的苧麻原麻放入超臨界CO2裝置中的反應(yīng)釜內(nèi)，再將混合液放入反應(yīng)釜中，該混合液包括水與乙醇，然后關(guān)閉反應(yīng)釜的蓋子，再向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，直至充滿反應(yīng)釜，以獲得共溶體系，然后保溫保壓至預(yù)定時(shí)間，再打開超臨界CO2流體裝置上的排氣閥，以降低裝置內(nèi)的壓強(qiáng)，并排出氣態(tài)的CO2，直至排盡氣態(tài)的CO2；
第三步：先打開反應(yīng)釜的蓋子，再從反應(yīng)釜中取出反應(yīng)后的苧麻所得物，再去除苧麻所得物中的水分，以獲得精干麻。
所述第三步中，所述去除苧麻所得物中的水分，以獲得精干麻是指：若苧麻所得物中無水分，即可獲得精干麻；若苧麻所得物中有水分，則經(jīng)干燥去除水分，以獲得精干麻。
所述第二步中，所述向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，直至充滿反應(yīng)釜是指：先由外界的CO2氣源向超臨界CO2裝置中的前端管路持續(xù)輸入氣態(tài)的CO2，同時(shí)，控制前端管路的溫度與壓強(qiáng)，以使氣態(tài)的CO2在前端管路中變成超臨界CO2流體，再將生成的流體持續(xù)輸入反應(yīng)釜內(nèi)，直至充滿反應(yīng)釜，然后斷開CO2氣源、前端管路之間的連通；
所述控制前端管路的溫度、壓強(qiáng)的最終結(jié)果與保溫保壓中的溫度、壓強(qiáng)一致。
所述第二步中，所述保溫保壓中的溫度、壓強(qiáng)是指：溫度為40—60℃,壓強(qiáng)為10—25Mpa。
所述第二步中，所述混合液還包括果膠酶、纖維素酶、木聚糖酶、漆酶、脂肪酶，且各種酶在共溶體系中的含量分別為：
果膠酶0.4—0.8g/L、纖維素酶0.4—0.8g/L、木聚糖酶0.5—1.0g/L、漆酶0.8—1.2g/L、脂肪酶0.4—0.8g/L，且L是指反應(yīng)釜的容積。
所述各種酶在共溶體系中的含量分別為：果膠酶0.6g/L、纖維素酶0.6g/L、木聚糖酶0.6g/L、漆酶1g/L、脂肪酶0.6g/L。
所述第二步中，所述共溶體系中，超臨界CO2流體占共溶體系的體積比為60%—70%，且共溶體系中水、乙醇的體積比為1.5：1—0.5：1。
所述共溶體系中水、乙醇的體積比為1：1。
所述第二步中，所述預(yù)定時(shí)間為1—2h。
所述第三步中，在打開反應(yīng)釜的蓋子之前，進(jìn)行清洗步驟，該清洗步驟是指：第二步排盡氣態(tài)的CO2之后，先關(guān)閉排氣閥，再向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，以使苧麻纖維浸泡在流體中，然后保溫保壓2—4分鐘，再打開反應(yīng)釜、分離釜之間的閥門，以使超臨界流體進(jìn)入分離釜，直至超臨界流體都進(jìn)入分離釜之后，關(guān)閉反應(yīng)釜、分離釜之間的連通，然后降低分離釜壓強(qiáng)，以使超臨界CO2流體氣化，并排出氣態(tài)的CO2，直至排盡氣態(tài)的CO2。
本發(fā)明的補(bǔ)充技術(shù)特征如下：
（一）、等離子體的說明：
本發(fā)明中涉及的等離子體是指氣體分子在電場(chǎng)作用下電離而形成的電子、離子、原子、分子、自由基粒子等的集合體，其整體呈電中性，因此被稱為等離子體。根據(jù)放電現(xiàn)象，等離子體可分為介質(zhì)阻擋放電、電暈放電、輝光放電、射頻放電和微波放電。等離子體包含各種高能粒子，這些粒子可以轟擊材料表面，在其表面發(fā)生物理或化學(xué)反應(yīng)，使其產(chǎn)生溝壑，凹槽，孔洞，從而改變材料的表面性質(zhì)，如吸濕性，上染率，光澤，柔軟度等等。
（二）、苧麻纖維中膠質(zhì)的說明：
本發(fā)明中苧麻纖維中的膠質(zhì)主要包括半纖維素、木質(zhì)素﹑果膠﹑脂蠟質(zhì)、水溶物等成分，其中半纖維素、果膠的含量最高，如下表所示：
（三）、等離子處理步驟的作用：
果膠和半纖維素含量(在苧麻中的質(zhì)量分?jǐn)?shù))占膠質(zhì)總含量的60%以上，是苧麻脫膠的重點(diǎn)。
半纖維素、果膠都由多糖組成。其中，果膠分子是由不同酯化度的半乳糖醛酸以“-l，4-苷鍵聚合而成的多糖，常帶有鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、木糖等組成的側(cè)鏈，游離的羧基部分或全部與鈣、鉀、鈉等金屬離子結(jié)合形成果膠酸鹽，難溶于熱水。半纖維素是由兩種或兩種以上單糖組成的多種聚糖的集合體。
此外，木質(zhì)素雖然占苧麻膠質(zhì)的比重不大，但木質(zhì)素是植物的黏結(jié)劑，使得纖維素、半纖維素黏連在一起,為植物生長提供強(qiáng)力。
本發(fā)明中在引入等離子處理步驟之后，在等離子體放電空間內(nèi)，含有大量電子、離子、激發(fā)態(tài)原子及活性自由基，這些極其活潑的活性種與水分子發(fā)生碰撞，就會(huì)產(chǎn)生羥基(·OH)自由基。·OH是很強(qiáng)的親電基團(tuán)，在木質(zhì)纖維素處理中，·OH易攻擊電子云密度高的部分，與木質(zhì)素中的環(huán)共軛羰基和苯環(huán)發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致苯環(huán)裂開，引起側(cè)鏈醚鍵和烯鍵斷裂，木質(zhì)素分子質(zhì)量降低，氧化裂解。同時(shí)，木質(zhì)素的去除，還能消除纖維素、半纖維素之間的黏連，便于后續(xù)處理。
除使水分子分解產(chǎn)生·OH自由基，還可碰撞產(chǎn)生局部高濃度的H+，這種酸性水有利于大麻纖維中膠質(zhì)去除、半纖維素水解及部分酸溶木質(zhì)素降解。
因而，等離子體處理之后，苧麻纖維發(fā)生了分裂，分裂度較好，纖維松軟，呈松散的碎片狀分布。等離子體處理使苧麻纖維表面膠質(zhì)去除（主要是脂臘質(zhì)）、木質(zhì)素降解，被木質(zhì)素黏在一起的較軟的纖維素暴露出來，但纖維間仍有部分木素和膠質(zhì)殘留，還需后續(xù)的加工。
（四）、超臨界二氧化碳處理步驟的作用：
超臨界二氧化碳處理步驟中引入了超臨界二氧化碳流體與乙醇。
脂蠟質(zhì)由脂肪和蠟質(zhì)組成，主要成分是高級(jí)飽和脂肪酸和高級(jí)一元醇，在苧麻生長過程中，能起到防止苧麻本身水分的蒸發(fā)以及外界水分過分滲入的作用。它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不溶于水，可溶于各種有機(jī)溶劑，如乙醇。
木質(zhì)素是由苯基丙烷結(jié)構(gòu)單元通過C-C鍵、醚鍵連接而成的具有芳香族特性的高分子化合物，具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，十分復(fù)雜。木質(zhì)素也是一種復(fù)合高聚物，其基本結(jié)構(gòu)單元有芥子醇、松伯醇和對(duì)香豆醇，這些結(jié)構(gòu)單元通過不同類型的鍵聯(lián)接，形成的木質(zhì)素的化學(xué)反應(yīng)性也不同。木質(zhì)素基本結(jié)構(gòu)單元上的苯環(huán)上因羥基和甲氧基等供電子基團(tuán)而活化，電子云密度增大，易受到帶正電荷的離子或原子等親電試劑的攻擊而發(fā)生親電取代反應(yīng)。而二氧化碳分子為親電試劑，對(duì)木質(zhì)素的化學(xué)結(jié)構(gòu)起瓦解作用，因而，超臨界二氧化碳流體能與木質(zhì)素基本單元發(fā)生取代反應(yīng)，進(jìn)一步去除木質(zhì)素。同時(shí)，超臨界CO2作為一種非極性溶劑，對(duì)于苧麻纖維中的果膠質(zhì)、半纖維素、木質(zhì)素等物質(zhì)有良好的溶解性，進(jìn)一步促進(jìn)苧麻纖維的脫膠。
此外，共溶體系對(duì)苧麻纖維進(jìn)行處理，可以切斷半纖維素與木質(zhì)素之間的醚鍵、酯鍵來實(shí)現(xiàn)木質(zhì)纖維素組分的分離，木質(zhì)素去除效率高。與傳統(tǒng)的脫木質(zhì)素方法(如燒堿法，硫酸鹽法以及亞硫酸鹽法)相比，共溶體系不會(huì)因?yàn)樘幚憝h(huán)境使木質(zhì)素產(chǎn)生高度縮合的結(jié)構(gòu)，而變得難以去除。
實(shí)施例1：
一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，所述苧麻脫膠方法包括以下步驟：
第一步：先將待處理的苧麻原麻用水潤濕，再將潤濕后的苧麻原麻放入等離子體裝置中進(jìn)行等離子體處理，等離子體功率為1—2kw，處理時(shí)間為10—20s；
第二步：先將等離子體處理后的苧麻原麻放入超臨界CO2裝置中的反應(yīng)釜內(nèi)，再將混合液放入反應(yīng)釜中，該混合液包括水與乙醇，然后關(guān)閉反應(yīng)釜的蓋子，再向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，直至充滿反應(yīng)釜，以獲得共溶體系，然后保溫保壓至預(yù)定時(shí)間，再打開超臨界CO2流體裝置上的排氣閥，以降低裝置內(nèi)的壓強(qiáng)，并排出氣態(tài)的CO2，直至排盡氣態(tài)的CO2；
第三步：先打開反應(yīng)釜的蓋子，再從反應(yīng)釜中取出反應(yīng)后的苧麻所得物，再去除苧麻所得物中的水分，以獲得精干麻。
實(shí)施例2：
基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：
所述第二步中，所述向反應(yīng)釜內(nèi)輸入超臨界CO2流體，直至充滿反應(yīng)釜是指：先由外界的CO2氣源向超臨界CO2裝置中的前端管路持續(xù)輸入氣態(tài)的CO2，同時(shí)，控制前端管路的溫度與壓強(qiáng)，以使氣態(tài)的CO2在前端管路中變成超臨界CO2流體，再將生成的流體持續(xù)輸入反應(yīng)釜內(nèi)，直至充滿反應(yīng)釜，然后斷開CO2氣源、前端管路之間的連通；所述控制前端管路的溫度、壓強(qiáng)的最終結(jié)果與保溫保壓中的溫度、壓強(qiáng)一致。優(yōu)選所述第二步中，所述保溫保壓中的溫度、壓強(qiáng)是指：溫度為40—60℃,壓強(qiáng)為10—25Mpa。
實(shí)施例3：
基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：
所述第二步中，所述混合液還包括果膠酶、纖維素酶、木聚糖酶、漆酶、脂肪酶，且各種酶在共溶體系中的含量分別為：果膠酶0.4—0.8g/L、纖維素酶0.4—0.8g/L、木聚糖酶0.5—1.0g/L、漆酶0.8—1.2g/L、脂肪酶0.4—0.8g/L，且L是指反應(yīng)釜的容積。
優(yōu)選所述各種酶在共溶體系中的含量分別為：果膠酶0.6g/L、纖維素酶0.6g/L、木聚糖酶0.6g/L、漆酶1g/L、脂肪酶0.6g/L。
實(shí)施例4：
基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：
所述第二步中，所述共溶體系中，超臨界CO2流體占共溶體系的體積比為60%—70%，且共溶體系中水、乙醇的體積比為1.5：1—0.5：1。
優(yōu)選所述共溶體系中水、乙醇的體積比為1：1
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
文章摘自國家發(fā)明專利，一種醫(yī)療衛(wèi)生非織造布用苧麻纖維的復(fù)合脫膠方法，發(fā)明人：張如全，劉駿韜，曹仁廣，朱波濤，涂虎，張明；申請(qǐng)?zhí)枺?/font>202311392283.4，申請(qǐng)日：2023.10.25
