摘 要:本發(fā)明公開了一種苧麻生物酶蒸堆脫膠方法,屬于苧麻纖維脫膠工藝方法技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括:將壓過的苧麻原麻浸漬到破壁預(yù)處理液中,取出進行蒸堆處理,敲麻水洗后加入到果膠酶脫膠液中,取出蒸堆處理,然后敲麻水洗,加入到無氯漂白液中進行漂白,洗滌,上油,烘干。該方法通過蒸堆處理解決了處理時因為浴比較大造成的使用率低、脫膠成本高等問題,與傳統(tǒng)化學(xué)脫膠工藝相比,耗時更短,廢液中的氮、磷含量、COD值更低,得到的精干麻更細更軟、強力更高,紡成麻布后的表面絨毛變少,穿戴后刺癢感減少。
權(quán)利要求書
1.一種苧麻生物酶脫膠方法,其特征在于,包括如下步驟:
(1)破壁預(yù)處理:將苧麻原麻重復(fù)碾壓,隨后置于破壁預(yù)處理液中浸漬,控制帶液率為200%~400%;將得到的苧麻在80~98℃下蒸堆處理45~75min;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟;其中,破壁預(yù)處理液為含有4~10g/L螯合劑、0.5~2g/L乳化劑和0.5~2g/L異辛醇聚氧乙烯醚(JFC?6滲透劑)的水溶液;螯合劑包括甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或谷氨酸二乙酸(GLDA)中的至少一種;
(2)脫膠:將步驟(1)得到的苧麻置于脫膠液中浸漬,控制帶液率為250%~450%;將得到的苧麻在60~80℃下蒸堆處理1~6h;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟;其中,脫膠液為含有0.5~2g/LJFC?6滲透劑、0.5~2g/L乳化劑、1500~6000U/L果膠酶S3100的水溶液,pH值為5.5~8;
(3)無氯漂白:將步驟(2)得到的苧麻按照浴比1:(10~15)放入反應(yīng)液中,再按照反應(yīng)液與雙氧水的體積比為500:(1~4)加入30%雙氧水,升溫至98~110℃后漂白1~2h;隨后先用熱水水洗,再酸洗;其中,反應(yīng)液為含有3~5g/L氫氧化鈉、2~4g/L穩(wěn)定劑和0.5~2g/L纖維保護劑的水溶液;纖維保護劑包括二氰二胺、四乙酰乙二胺、氫氧化鎂、硅酸鈉中的一種或幾種;
(4)上油:將步驟(3)得到的苧麻進行上油處理,最后脫水烘干得到精干麻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中浸漬時間為2min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(2)中浸漬時間為2min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(3)中酸洗所采用的酸液為2g/L冰醋酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(4)中上油處理采用的油液為含有4~8g/LJNM?D1乳化油和4~8g/LJNM?D2乳化油的水溶液,浴比為1:(10~15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(4)中上油處理是在40℃下處理45min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(2)中重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟2~3次。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中重復(fù)碾壓采用壓麻機,重復(fù)碾壓的次數(shù)為2~6次。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的方法制得的苧麻。
10.權(quán)利要求1至8中任一項所述的方法在含有苧麻的織物或纖維中的應(yīng)用。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種苧麻生物酶蒸堆脫膠方法,屬于苧麻纖維脫膠工藝方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
苧麻是中國特有的以紡織為主要用途的農(nóng)作物,且產(chǎn)量在麻纖維植物中居全國首位,約占全世界苧麻產(chǎn)量的90%以上。脫膠后的苧麻纖維質(zhì)量較好,具有吸濕、透氣、抑菌、防霉、抗紫外線、耐腐蝕、手感好等優(yōu)良性能。這使得苧麻纖維在紡織品和其他材料制造中有廣泛應(yīng)用,更適用于工業(yè)和商業(yè)用途。
苧麻傳統(tǒng)化學(xué)脫膠法常采用酸、堿浸泡,并進行長時間的蒸煮,其脫膠流程長、污染重、水耗大、環(huán)境負荷重等,這些問題嚴重制約了苧麻加工產(chǎn)業(yè)綠色和高質(zhì)量發(fā)展。因此,酶法脫膠這種綠色、高效、低排放的現(xiàn)代化脫膠體系成為研究熱點。但是,通過研究發(fā)現(xiàn)單獨使用果膠酶對苧麻進行脫膠時,麻纖維中殘膠率較高,纖維間分散度低,不能滿足苧麻紡紗和坯布織造的要求。并且果膠酶生產(chǎn)成本、存放成本和售價較高,這使得生物酶脫膠在實際生產(chǎn)應(yīng)用中困難重重。
技術(shù)問題:
提供一種苧麻生物酶蒸堆脫膠方法,在實現(xiàn)制得的苧麻纖維的殘膠率<5.6%、藍光白度>52%、束纖維強力>3.19cN/dtex的性能的前提下,提高了處理液的使用率,降低生產(chǎn)成本。
技術(shù)方案:
一方面,提供一種苧麻生物酶脫膠方法,其包括如下步驟:
(1)破壁預(yù)處理:將苧麻原麻重復(fù)碾壓,隨后置于破壁預(yù)處理液中浸漬,控制帶液率為200%~400%;將得到的苧麻在80~98℃下蒸堆處理45~75min;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟;其中,破壁預(yù)處理液為含有4~10g/L螯合劑、0.5~2g/L乳化劑和0.5~2g/L異辛醇聚氧乙烯醚(JFC?6滲透劑)的水溶液;螯合劑包括甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或谷氨酸二乙酸(GLDA)中的至少一種;
(2)脫膠:將步驟(1)得到的苧麻置于脫膠液中浸漬,控制帶液率為250%~450%;將得到的苧麻在60~80℃下蒸堆處理1~6h;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟;其中,脫膠液為含有0.5~2g/LJFC?6滲透劑、0.5~2g/L乳化劑、1500~6000U/L果膠酶S3100的水溶液,pH值為5.5~8;
(3)無氯漂白:將步驟(2)得到的苧麻按照浴比1:(10~15)放入反應(yīng)液中,再按照反應(yīng)液與雙氧水的體積比為500:(1~4)加入30%雙氧水,升溫至98~110℃后漂白1~2h;隨后先用熱水水洗,再酸洗;其中,反應(yīng)液為含有3~5g/L氫氧化鈉、2~4g/L穩(wěn)定劑和0.5~2g/L纖維保護劑的水溶液;纖維保護劑包括二氰二胺、四乙酰乙二胺、氫氧化鎂、硅酸鈉中的一種或幾種;
(4)上油:將步驟(3)得到的苧麻進行上油處理,最后脫水烘干得到精干麻。
在一些實施例中,步驟(1)中浸漬時間為2min。
在一些實施例中,步驟(2)中浸漬時間為2min。
在一些實施例中,步驟(3)中酸洗所采用的酸液為2g/L冰醋酸。
在一些實施例中,步驟(4)中上油處理采用的油液為含有4~8g/LJNM?D1乳化油和4~8g/LJNM?D2乳化油的水溶液,浴比為1:(10~15)。
在一些實施例中,步驟(4)中上油處理是在40℃下處理45min。
在一些實施例中,步驟(2)中重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟2~3次。
在一些實施例中,步驟(1)中重復(fù)碾壓采用壓麻機,重復(fù)碾壓的次數(shù)為2~6次。
另一方面,提供前述的方法制得的苧麻。
又一方面,提供前述的方法在含有苧麻的織物或纖維中的應(yīng)用。
有益效果:
(1)本發(fā)明提供一種苧麻生物酶蒸堆脫膠方法,在實現(xiàn)制得的苧麻纖維的殘膠率<5.6%、藍光白度>52%、束纖維強力>3.19cN/dtex的性能的前提下,通過優(yōu)化工藝,提高了破壁預(yù)處理液和脫膠液的重復(fù)使用性能,特別是提高了高成本的果膠酶的利用率,降低了生產(chǎn)成本,減少了廢液產(chǎn)出。
(2)本發(fā)明依次進行破壁預(yù)處理液蒸堆處理?果膠酶蒸堆脫膠處理?無氯漂白處理?上油的方法,首先通過MGDA、GLDA特定螯合劑對苧麻破壁預(yù)處理,能夠增加苧麻中果膠的溶解度,破壞其膠質(zhì)結(jié)構(gòu),達到破壁的效果,有助于后續(xù)步驟中果膠酶更好的進入膠質(zhì)復(fù)合體內(nèi)部,增大了作用位點,提高了果膠酶的利用率;本發(fā)明首次使用蒸堆的處理方法,研究結(jié)果表明,破壁蒸堆預(yù)處理確實可以起到破壞苧麻膠質(zhì)結(jié)構(gòu)的作用,使果膠酶更好的進入纖維內(nèi)部,增大了作用位點,提高了利用率;該方法通過蒸堆處理時控制苧麻纖維較低的帶液率,從而實現(xiàn)低浴比破壁預(yù)處理與果膠酶脫膠的效果,解決了處理時因為浴比較大造成的使用率低、脫膠成本高等問題,且該方法使得果膠酶的處理溫度范圍變得廣泛,大大增加了酶的水解效率,大大降低了苧麻酶法脫膠的成本;本發(fā)明在無氯漂白時加入特定纖維保護劑,使雙氧水更有針對性地進行漂白,有效降低了纖維的強損,使苧麻束纖維強力提高了7%左右;
(3)本發(fā)明依次進行破壁預(yù)處理液蒸堆處理?果膠酶蒸堆脫膠處理?無氯漂白處理?上油的方法,主要涉及破壁蒸堆預(yù)處理?果膠酶蒸堆脫膠?無氯漂白這一聯(lián)合脫膠工藝,與傳統(tǒng)化學(xué)脫膠工藝相比,耗時更短,由于MGDA、GLDA屬于綠色環(huán)保性質(zhì)的化合物,果膠酶也具有可降解、溫和、低毒性,廢液中的氮、磷含量、COD值更低,比傳統(tǒng)的化學(xué)脫膠方法更符合現(xiàn)代綠色生態(tài)、健康環(huán)保的要求,得到的精干麻更細更軟,紡成麻布后的表面絨毛變少,穿戴后刺癢感減少。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一些實施例中苧麻脫膠工藝流程圖;
圖1
圖2為本發(fā)明實施例中所使用的原麻的掃描電鏡圖;
圖2
圖3為實施例1處理后的苧麻纖維的掃描電鏡圖。
圖3
具體實施方式
下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進一步說明,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,下述實施例是說明性的,不是限定性的,不能以下述實施例來限定本發(fā)明的保護范圍。
本發(fā)明中所使用的方法,如無特殊說明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法;本發(fā)明中所使用的試劑,如無特殊說明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)試劑。
實施例及對比例所采用的原料:
苧麻原麻纖維(四川大竹縣),其掃描電鏡圖如圖2所示;
甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)、谷氨酸二乙酸(GLDA)和異辛醇聚氧乙烯醚(JFC?6滲透劑)(山東優(yōu)索化工科技有限公司);
JNM?B乳化劑(湖州尤嘉生物科技有限公司);
果膠酶S3100(3000U/g,夏盛生物科技有限公司);
氫氧化鈉、過氧化氫(30%)、TF?122H多功能穩(wěn)定劑、二氰二胺(DICY)、四乙酰乙二胺(TAED)、氫氧化鎂、硅酸鈉,JNM?D1乳化油、JNM?D2乳化油(湖州尤嘉生物科技有限公司)。
測試方法:
1、殘膠率測試方法:
參照GBT5889?1986苧麻化學(xué)成分定量分析方法,對脫膠后的苧麻精干麻的殘膠率進行測試,苧麻精干麻殘膠率公式:
殘膠率(%)=(試樣的干重?提取殘膠后的試樣干重)/試樣的干重×100%,測定結(jié)果見表1。
2、白度測試方法:
參照GBT5885?1986苧麻纖維白度試驗方法,對脫膠后的苧麻精干麻的白度進行測試,精干麻的白度計算公式:
白度(度)=試樣平均白度值/試樣的測定次數(shù),測定結(jié)果見表1;
3、束纖維斷裂強度測試方法:
測試儀器為YG162A電子束纖維強力機,購于常州第一紡織設(shè)備有限公司,測試樣品切割長度為40mm,控制樣品重量在1.5mg左右,將機器的夾距調(diào)節(jié)為10mm,拉伸速度為300mm/min,束纖維強度的計算公式為以下所示:
麻束的線密度(dtex)=麻束的質(zhì)量/麻束的切割長度×104
束纖維斷裂強度(cN/detx)=麻束的斷裂強力/麻束的線密度,測定結(jié)果見表1。
實施例1
一種苧麻生物酶脫膠方法,包括如下步驟:
(1)破壁預(yù)處理:將500g苧麻原麻用壓麻機重復(fù)碾壓4次,隨后置于破壁預(yù)處理液(該預(yù)處理溶液可重復(fù)使用)中浸漬2min,取出通過自然瀝干?稱重來控制帶液率在250%左右;將得到的苧麻在90℃下蒸堆處理1h;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟2?3次;其中,破壁預(yù)處理液為含有5g/L甲基甘氨酸二乙酸(MGDA,用作螯合劑)、1g/LJNM?B乳化劑和1g/LJFC?6滲透劑的水溶液,浴比1:15;
(2)脫膠:先取JFC?6滲透劑、JNM?B乳化劑和水配置成水溶液,再用0.1mol/L的鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH值至6.0;最后加入果膠酶S3100得到脫膠液;其中,脫膠液為含有1g/LJFC?6滲透劑、1g/LJNM?B乳化劑、3000U/L果膠酶S3100的水溶液,浴比1:15;將步驟(1)得到的苧麻置于脫膠液(該脫膠液可重復(fù)使用)中浸泡2min,取出通過自然瀝干?稱重的方式來控制帶液率在350%左右;將得到的苧麻在60℃下蒸堆處理2h;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟2?3次;
(3)無氯漂白:將步驟(2)得到的苧麻按照浴比1:15放入反應(yīng)液中,再按照反應(yīng)液與雙氧水的體積比為250:1加入雙氧水(30%),升溫至110℃后漂白1h;隨后先用熱水水洗,再酸(2g/L冰醋酸)洗;其中,反應(yīng)液為含有4g/L氫氧化鈉、3g/LTF?122H穩(wěn)定劑和1g/L二氰二胺(DICY,用作纖維保護劑)的水溶液;
(4)上油:將步驟(3)得到的苧麻進行40℃上油處理45min,最后脫水烘干得到精干麻;其中,上油處理采用的油液為含有5g/LJNM?D1乳化油和5g/LJNM?D2乳化油的水溶液,浴比為1:15。
實施例2
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(1)破壁預(yù)處理中的帶液率調(diào)整為200%左右,其他和實施例1保持一致。
實施例3
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(1)破壁預(yù)處理中的帶液率調(diào)整為400%左右,其他和實施例1保持一致。
實施例4
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(1)破壁預(yù)處理中的螯合劑替換為谷氨酸二乙酸(GLDA),其他和實施例1保持一致。
實施例5
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(2)脫膠中的蒸堆處理溫度調(diào)整為80℃,其他和實施例1保持一致。
實施例6
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(2)脫膠中的帶液率調(diào)整為250%左右,其他和實施例1保持一致。
實施例7
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(2)脫膠中的帶液率調(diào)整為450%左右,其他和實施例1保持一致。
實施例8
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(3)無氯漂白中的纖維保護劑替換為四乙酰乙二胺(TAED),其他和實施例1保持一致,得到脫膠后的苧麻纖維。
對比例1
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(1)破壁預(yù)處理的具體方式改為單獨浸漬法,其他和實施例1保持一致,步驟(1)具體如下:
(1) 單獨浸漬法破壁預(yù)處理:將500g苧麻原麻用壓麻機重復(fù)碾壓4次,隨后置于90℃破壁預(yù)處理液中浸漬1h;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟2?3次;其中,破壁預(yù)處理液為含有5g/L甲基甘氨酸二乙酸(MGDA,用作螯合劑)、1g/LJNM?B乳化劑和1g/LJFC?6滲透劑的水溶液,浴比1:15。
對比例2
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(2)脫膠的具體方式改為單獨浸漬法,其他和實施例1保持一致,步驟(2)具體如下:
(2)單獨浸漬法脫膠:先取JFC?6滲透劑、JNM?B乳化劑和水配置成水溶液,再用0.1mol/L的鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH值至6.0;最后加入果膠酶S3100得到脫膠液;其中,脫膠液為含有1g/LJFC?6滲透劑、1g/LJNM?B乳化劑、3000U/L果膠酶S3100的水溶液,浴比1:15;將步驟(1)得到的苧麻置于60℃脫膠液中浸泡2h;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟2?3次。
對比例3
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(1)破壁預(yù)處理的具體方式改為單獨浸漬法,(2)脫膠的具體方式改為單獨浸漬法,其他和實施例1保持一致。
步驟(1)具體如下:
(1)單獨浸漬法破壁預(yù)處理:將500g苧麻原麻用壓麻機重復(fù)碾壓4次,隨后置于90℃破壁預(yù)處理液中浸漬1h;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟2?3次;其中,破壁預(yù)處理液為含有5g/L甲基甘氨酸二乙酸(MGDA,用作螯合劑)、1g/LJNM?B乳化劑和1g/LJFC?6滲透劑的水溶液,浴比1:15。
步驟(2)具體如下:
(2)單獨浸漬法脫膠:先取JFC?6滲透劑、JNM?B乳化劑和水配置成水溶液,再用0.1mol/L的鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH值至6.0;最后加入果膠酶S3100得到脫膠液;其中,脫膠液為含有1g/LJFC?6滲透劑、1g/LJNM?B乳化劑、3000U/L果膠酶S3100的水溶液,浴比1:15;將步驟(1)得到的苧麻置于60℃脫膠液中浸泡2h;隨后,進行敲麻處理、用熱水沖洗,重復(fù)敲麻、熱水沖洗步驟2?3次。
對比例4
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(1)破壁預(yù)處理中的帶液率調(diào)整為50%左右,其他和實施例1保持一致。
對比例5
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,省略步驟(1)的破壁預(yù)處理液蒸堆處理,僅直接采用果膠酶蒸堆脫膠處理、無氯漂白處理和上油。
對比例6
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(2)脫膠中的帶液率調(diào)整為100%左右,其他和實施例1保持一致。
對比例7
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,省略步驟(2)的果膠酶蒸堆脫膠處理,僅采用破壁預(yù)處理液蒸堆處理、無氯漂白處理和上油。
對比例8
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,省略步驟(3)的無氯漂白處理,僅采用破壁預(yù)處理液蒸堆處理、果膠酶蒸堆脫膠處理和上油。
對比例9
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,省略步驟(2)的果膠酶蒸堆脫膠處理和(3)無氯漂白處理,僅使用破壁預(yù)處理液蒸堆處理和上油。
對比例10
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,省略步驟(1)的破壁預(yù)處理液蒸堆處理和(3)無氯漂白處理,僅使用果膠酶蒸堆脫膠處理和上油。
對比例11
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,省略步驟(1)的破壁預(yù)處理液蒸堆處理和步驟(2)的果膠酶蒸堆脫膠處理,僅使用無氯漂白處理和上油。
對比例12
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,省略實施例1步驟(3)中纖維保護劑的使用,其他和實施例1保持一致。
對比例13
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(1)破壁預(yù)處理中的螯合劑替換為乙二胺四乙酸(EDTA),其他和實施例1保持一致。
對比例14
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(1)破壁預(yù)處理中的螯合劑的用量調(diào)整為20g/L,其他和實施例1保持一致。
對比例15
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(1)破壁預(yù)處理中的螯合劑的用量調(diào)整為2g/L,其他和實施例1保持一致。
對比例16
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(3)無氯漂白中的纖維保護劑替換為三聚磷酸鈉,其他和實施例1保持一致。
對比例17
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(3)無氯漂白中的纖維保護劑用量調(diào)整為4g/L,其他和實施例1保持一致。
對比例18
一種苧麻生物酶脫膠方法,參照實施例1,區(qū)別僅在于,(3)無氯漂白中的纖維保護劑用量調(diào)整為0.25g/L,其他和實施例1保持一致。
將實施例和對比例得到的苧麻進行性能測試,測試結(jié)果如表1:
表1 性能測試結(jié)果
從表1可以看出:
(1)對比實施例1?8和原麻的性能,可以發(fā)現(xiàn),基于本發(fā)明的方法,步驟(1)中苧麻纖維帶液率在200%~400%范圍內(nèi),步驟(3)中苧麻纖維帶液率在250%~450%范圍內(nèi),(1)破壁預(yù)處理中采用甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或谷氨酸二乙酸(GLDA)作為螯合劑,(2)脫膠中的蒸堆處理溫度在60~80℃范圍內(nèi),(3)無氯漂白中采用二氰二胺(DICY)或四乙酰乙二胺(TAED)作為纖維保護劑,制得的苧麻纖維的殘膠率<5.6%、藍光白度>52%、束纖維強力>3.19cN/dtex,相較于原麻的殘膠率降低了82.4%以上,相較于原麻的藍光白度提升了2.2倍以上,相較于原麻的束纖維強力提升了40%以上,藍光白度均能達到精干麻國家標(biāo)準。
(2)對比實施例1和對比例1至對比例3可以看出:(1)破壁預(yù)處理的具體方式改為單獨浸漬法,或(2)脫膠的具體方式改為單獨浸漬法,或同時將(1)破壁預(yù)處理的具體方式和(2)脫膠的具體方式改為單獨浸漬法后,制得的苧麻的殘膠氯、藍光白度和束纖維強力方面的性能基本相當(dāng)。值得注意的是,本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn),對比例1至對比例3的方法中破壁預(yù)處理液和脫膠液在高溫環(huán)境下處理的時間較長,會造成其組成發(fā)生變化或果膠酶S3100活性下降,破壁預(yù)處理液和脫膠液的重復(fù)使用性能大幅下降,所以對比例1至對比例3的方法所需的破壁預(yù)處理液和脫膠液的用量大、成本高、產(chǎn)生的廢液量大。而本發(fā)明的方法浸漬時間較短,對破壁預(yù)處理液和脫膠液的重復(fù)使用性能基本不會產(chǎn)生不利影響,所以本發(fā)明的方法所需的破壁預(yù)處理液和脫膠液的用量小、各試劑的使用率高,成本更低、基本不會形成廢液,更加綠色和經(jīng)濟。
(3)對比實施例1至實施例3、對比例4和對比例5可見,步驟(1)的破壁預(yù)處理液蒸堆處理及步驟(1)中帶液率在200%~400%范圍內(nèi)至關(guān)重要。對比例5省略步驟(1)的破壁預(yù)處理液蒸堆處理后,制得的苧麻纖維的殘膠率顯著升高,藍光白度降低,且束纖維強力顯著下降。對比例4(1)破壁預(yù)處理中的帶液率過低(50%左右),制得的苧麻纖維的殘膠率升高,且束纖維強力下降。證明當(dāng)破壁預(yù)處理液蒸堆處理時苧麻纖維帶液率較低時,會減弱其脫膠效果。
(4)對比實施例1、實施例6、實施例7和對比例6、對比例7可見,步驟(2)的果膠酶蒸堆脫膠處理及步驟(2)的帶液率在250%~450%范圍內(nèi)至關(guān)重要。對比例7省略步驟(2)的果膠酶蒸堆脫膠處理后,制得的苧麻纖維的殘膠率顯著升高,藍光白度降低,且束纖維強力顯著下降。對比例6(2)脫膠中的帶液率過低(100%左右),制得的苧麻纖維的殘膠率升高,且束纖維強力下降。證明當(dāng)果膠酶蒸堆脫膠處理時帶液率較低時,會減弱其脫膠效果。
(5)對比實施例1和對比例8至對比例11可見,本發(fā)明依次進行破壁預(yù)處理液蒸堆處理?果膠酶蒸堆脫膠處理?無氯漂白處理?上油的方法,相較于對比例8的省略步驟(3)的無氯漂白處理、對比例9的省略步驟(2)的果膠酶蒸堆脫膠處理和(3)無氯漂白處理、對比例10的省略步驟(1)的破壁預(yù)處理液蒸堆處理和(3)無氯漂白處理、對比例11的省略步驟(1)的破壁預(yù)處理液蒸堆處理和步驟(2)的果膠酶蒸堆脫膠處理的綜合性能更優(yōu),具體表現(xiàn)為制得的苧麻纖維的殘膠率<5%、藍光白度>56%、束纖維強力>3.3cN/dtex;而對比例8至對比例11省略其中一個或多個步驟后,制得的苧麻纖維的殘膠率在10%以上,藍光白度<40%,束纖維強力<2.9。證明本發(fā)明的各步驟對于實現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)異綜合性能均是不可或缺的。
(6)對比實施例1和對比例12、對比例16可見,對比例12省略實施例1步驟(3)中纖維保護劑的使用,對比例16將實施例1步驟(3)中纖維保護劑改為三聚磷酸鈉后,制得的苧麻纖維的束纖維強力明顯下降。證明了無氯漂白中合適的纖維保護劑的使用有利于提升苧麻纖維的束纖維強力,且對殘膠率和藍光白度影響較小。
(7)對比實施例1和對比例13可見,步驟(1)的破壁預(yù)處理液蒸堆處理中的螯合劑的選擇至關(guān)重要。對比例13將實施例1步驟(1)中螯合劑改為乙二胺四乙酸(EDTA),制得的苧麻纖維殘膠率顯著升高,藍光白度相近,束纖維強力顯著下降。
(8)對比實施例1和對比例14、對比例15可見,對比例14將實施例1步驟(1)中的螯合劑濃度調(diào)整過高(20g/L),制得的苧麻纖維殘膠率與藍光白度相近,束纖維強力明顯下降;對比例15將實施例1步驟(1)中的螯合劑濃度調(diào)整過低(2g/L),制得的苧麻纖維的殘膠率明顯升高,且藍光白度下降,束纖維強力明顯下降。證明了當(dāng)螯合劑的用量在優(yōu)化范圍內(nèi)時,才能取得優(yōu)異性能。
(9)對比實施例1和對比例17、對比例18可見,對比例17將實施例1步驟(3)中的纖維保護劑濃度調(diào)整過高(4g/L),制得的苧麻纖維的殘膠率相近,雖然藍光白度升高,但束纖維強力明顯下降;對比例18將實施例1步驟(3)中的纖維保護劑濃度調(diào)整過低(0.25g/L),制得的苧麻纖維的殘膠率相近,但束纖維強力下降。證明了無氯漂白中適量纖維保護劑的使用有利于束纖維強力的提升。
以上所提供的實施例并非用以限制本發(fā)明所涵蓋的范圍,所描述的步驟也不是用以限制其執(zhí)行順序。本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)有公知常識對本發(fā)明做顯而易見的改進,亦落入本發(fā)明權(quán)利要求書所界定的保護范圍之內(nèi)。
