CN106868603A - 一种织物用竹纤维的处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种织物用竹纤维的处理工艺，先将毛竹原竹切成竹片；再将竹片进行蒸煮和热磨，采用乙醇和乙酸乙酯混合液进行浸泡、烘干，得到粗纤维；然后将粗竹纤维加至氢氧化钠溶液中进行处理；最后将竹纤维加至亚氯酸钠溶液中漂白，即得。
Description
技术领域
本发明属于织物原料技术领域，具体涉及一种织物用竹纤维的处理工艺。
背景技术
竹纤维是从竹子中提取出来的一种纤维材料，与其他纤维（如玻璃纤维、棉毛纤维、化学纤维）相比，具有很高的绿色环保性、优良的透气性、独特的回弹性、瞬间吸水性以及较强的纵向横向强度等优良特性。我国竹类品种众多，资源丰富，生长地域广，且竹子是一种栽种二三年后即可成林砍伐的速生高产纤维原料。因此充分利用我国合适的竹子资源生产竹纤维对我国林业和纺织工业有重大的经济价值。
目前我国已有不少科研工作者对竹纤维进行了提取，并获得了一定成果。但目前竹纤维的提取工作中尚且存在不少亟待解决的问题，关键在于脱胶过程中应尽可能少破坏竹纤维的物理性能，减少纤维的损伤程度。而竹纤维的纤维素含量相对较低，半纤维素和木质素含量相对较高，选取合理的工艺使竹纤维在尽可能得到纯度较高的纤维素的同时，使其强力下降不至于太低。
发明内容
解决的技术问题：本发明的目的是提供一种织物用竹纤维的处理工艺。
技术方案：一种织物用竹纤维的处理工艺，包括以下步骤：
步骤1，将毛竹原竹切成长2.0-5.0cm，宽0.5-2.0cm的竹片；
步骤2，将竹片加至蒸煮机中进行蒸煮，蒸煮后导入热磨机进行热磨，出料；
步骤3，将步骤2所得竹片采用乙醇和乙酸乙酯混合液进行浸泡，浸泡后烘干，得到粗纤维；
步骤4，将粗竹纤维至于30-40v/v%硫酸溶液中浸泡40-70min，浴比为1：40，取出后用20g/L碳酸氢钠溶液洗涤至中性，烘干后加至10-15g/L氢氧化钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用15%醋酸洗涤至中性，水洗、烘干；
步骤5，将步骤1所得竹纤维加至20-40wt%亚氯酸钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用3%双氧水中脱氯，水洗、烘干，即得；
步骤4的氢氧化钠溶液中含有0.5-0.8g/L果胶酶。
进一步地，步骤2中蒸煮条件为0.1-0.3MPa、100-121℃、20-45min。
进一步地，步骤2中热磨条件为0.1-0.3MPa、100-121℃、30-50min。
进一步地，步骤3中竹片、乙醇和乙酸乙酯混合液的质量体积比为10g：50-80mL。
进一步地，步骤4中粗竹纤维和硫酸溶液的质量体积比为10g：40-70mL。
进一步地，步骤5中竹纤维和亚氯酸钠溶液的质量体积比为10g：40-70mL。
进一步地，步骤4中氢氧化钠溶液中还含有0.5-1.2g/L亚硫酸钠和0.3-0.8g/L三聚磷酸钠。
有益效果：本发明的竹纤维中纤维素含量60%-70%，半纤维素含量为14.0-19.0%，木质素含量为10.0-15.0%，纤维长度为60.0-100.0μm，直径为5.0-15.0μm，拉伸强度为1.9-3.0cN/dtex，可广泛用于各类织物。
具体实施方式
实施例1
一种织物用竹纤维的处理工艺，包括以下步骤：
步骤1，将毛竹原竹切成长2.0-5.0cm，宽0.5-2.0cm的竹片；
步骤2，将竹片加至蒸煮机中进行蒸煮，蒸煮后导入热磨机进行热磨，出料；
步骤3，将步骤2所得竹片采用乙醇和乙酸乙酯混合液进行浸泡，浸泡后烘干，得到粗纤维；
步骤4，将粗竹纤维至于30v/v%硫酸溶液中浸泡40min，浴比为1：40，取出后用20g/L碳酸氢钠溶液洗涤至中性，烘干后加至10g/L氢氧化钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用15%醋酸洗涤至中性，水洗、烘干；
步骤5，将步骤1所得竹纤维加至20wt%亚氯酸钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用3%双氧水中脱氯，水洗、烘干，即得；
步骤4的氢氧化钠溶液中含有0.5-0.8g/L果胶酶。
其中，步骤2中蒸煮条件为0.1MPa、100℃、45min；热磨条件为0.1MPa、100℃、50min。步骤3中竹片、乙醇和乙酸乙酯混合液的质量体积比为10g：50mL；步骤4中粗竹纤维和硫酸溶液的质量体积比为10g：40mL；步骤5中竹纤维和亚氯酸钠溶液的质量体积比为10g：40mL。
所得竹纤维中纤维素含量60%，半纤维素含量为14.0%，木质素含量为12.7%，果胶含量1.14%，纤维长度为75μm，直径为7.5μm，拉伸强度为1.9cN/dtex。
实施例2
一种织物用竹纤维的处理工艺，包括以下步骤：
步骤1，将毛竹原竹切成长2.0-5.0cm，宽0.5-2.0cm的竹片；
步骤2，将竹片加至蒸煮机中进行蒸煮，蒸煮后导入热磨机进行热磨，出料；
步骤3，将步骤2所得竹片采用乙醇和乙酸乙酯混合液进行浸泡，浸泡后烘干，得到粗纤维；
步骤4，将粗竹纤维至于35v/v%硫酸溶液中浸泡50min，浴比为1：40，取出后用20g/L碳酸氢钠溶液洗涤至中性，烘干后加至12g/L氢氧化钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用15%醋酸洗涤至中性，水洗、烘干；
步骤5，将步骤1所得竹纤维加至30wt%亚氯酸钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用3%双氧水中脱氯，水洗、烘干，即得；
步骤4的氢氧化钠溶液中含有0.5-0.8g/L果胶酶。
其中，步骤2中蒸煮条件为0.1MPa、100℃、45min；热磨条件为0.1MPa、100℃、50min。步骤3中竹片、乙醇和乙酸乙酯混合液的质量体积比为10g：50mL；步骤4中粗竹纤维和硫酸溶液的质量体积比为10g：40mL；步骤5中竹纤维和亚氯酸钠溶液的质量体积比为10g：40mL。
所得竹纤维中纤维素含量69%，半纤维素含量为13.8%，木质素含量为16.5%，果胶含量1.09%，纤维长度为82μm，直径为8.1μm，拉伸强度为3.2cN/dtex。
实施例3
一种织物用竹纤维的处理工艺，包括以下步骤：
步骤1，将毛竹原竹切成长2.0-5.0cm，宽0.5-2.0cm的竹片；
步骤2，将竹片加至蒸煮机中进行蒸煮，蒸煮后导入热磨机进行热磨，出料；
步骤3，将步骤2所得竹片采用乙醇和乙酸乙酯混合液进行浸泡，浸泡后烘干，得到粗纤维；
步骤4，将粗竹纤维至于40v/v%硫酸溶液中浸泡70min，浴比为1：40，取出后用20g/L碳酸氢钠溶液洗涤至中性，烘干后加至15g/L氢氧化钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用15%醋酸洗涤至中性，水洗、烘干；
步骤5，将步骤1所得竹纤维加至40wt%亚氯酸钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用3%双氧水中脱氯，水洗、烘干，即得；
步骤4的氢氧化钠溶液中含有0.5-0.8g/L果胶酶。
其中，步骤2中蒸煮条件为0.3MPa、121℃、20min；热磨条件为0.3MPa、121℃、20min。步骤3中竹片、乙醇和乙酸乙酯混合液的质量体积比为10g：80mL；步骤4中粗竹纤维和硫酸溶液的质量体积比为10g：70mL；步骤5中竹纤维和亚氯酸钠溶液的质量体积比为10g：40mL。
所得竹纤维中纤维素含量62%，半纤维素含量为16.2%，木质素含量为11.5%，果胶含量1.21%，纤维长度为68μm，直径为6.3μm，拉伸强度为2.5cN/dtex。
实施例4
本实施例与实施例2的区别在于：步骤4中氢氧化钠溶液中还含有0.5-1.2g/L亚硫酸钠和0.3-0.8g/L三聚磷酸钠。
一种织物用竹纤维的处理工艺，包括以下步骤：
步骤1，将毛竹原竹切成长2.0-5.0cm，宽0.5-2.0cm的竹片；
步骤2，将竹片加至蒸煮机中进行蒸煮，蒸煮后导入热磨机进行热磨，出料；
步骤3，将步骤2所得竹片采用乙醇和乙酸乙酯混合液进行浸泡，浸泡后烘干，得到粗纤维；
步骤4，将粗竹纤维至于35v/v%硫酸溶液中浸泡50min，浴比为1：40，取出后用20g/L碳酸氢钠溶液洗涤至中性，烘干后加至12g/L氢氧化钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用15%醋酸洗涤至中性，水洗、烘干；
步骤5，将步骤1所得竹纤维加至30wt%亚氯酸钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用3%双氧水中脱氯，水洗、烘干，即得；
步骤4的氢氧化钠溶液中含有0.5-0.8g/L果胶酶。
其中，步骤2中蒸煮条件为0.1MPa、100℃、45min；热磨条件为0.1MPa、100℃、50min。步骤3中竹片、乙醇和乙酸乙酯混合液的质量体积比为10g：50mL；步骤4中粗竹纤维和硫酸溶液的质量体积比为10g：40mL；步骤5中竹纤维和亚氯酸钠溶液的质量体积比为10g：40mL步骤4中氢氧化钠溶液中还含有0.5g/L亚硫酸钠和0.8g/L三聚磷酸钠。
所得竹纤维中纤维素含量73%，半纤维素含量为18.5%，木质素含量为15.2%，果胶含量1.36%，纤维长度为68μm，直径为6.3μm，拉伸强度为4.2cN/dtex。
Claims (7)
1.一种织物用竹纤维的处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，将毛竹原竹切成长2.0-5.0cm，宽0.5-2.0cm的竹片；
步骤2，将竹片加至蒸煮机中进行蒸煮，蒸煮后导入热磨机进行热磨，出料；
步骤3，将步骤2所得竹片采用乙醇和乙酸乙酯混合液进行浸泡，浸泡后烘干，得到粗纤维；
步骤4，将粗竹纤维至于30-40v/v%硫酸溶液中浸泡40-70min，浴比为1：40，取出后用20g/L碳酸氢钠溶液洗涤至中性，烘干后加至10-15g/L氢氧化钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用15%醋酸洗涤至中性，水洗、烘干；
步骤5，将步骤1所得竹纤维加至20-40wt%亚氯酸钠溶液中，升温至80℃保温1h，降温，取出后用3%双氧水中脱氯，水洗、烘干，即得；
步骤4的氢氧化钠溶液中含有0.5-0.8g/L果胶酶。
2.根据权利要求1所述的织物用竹纤维的处理工艺，其特征在于：步骤2中蒸煮条件为0.1-0.3MPa、100-121℃、20-45min。
3.根据权利要求1所述的织物用竹纤维的处理工艺，其特征在于：步骤2中热磨条件为0.1-0.3MPa、100-121℃、30-50min。
4.根据权利要求1所述的织物用竹纤维的处理工艺，其特征在于：步骤3中竹片、乙醇和乙酸乙酯混合液的质量体积比为10g：50-80mL。
5.根据权利要求1所述的织物用竹纤维的处理工艺，其特征在于：步骤4中粗竹纤维和硫酸溶液的质量体积比为10g：40-70mL。
6.根据权利要求1所述的织物用竹纤维的处理工艺，其特征在于：步骤5中竹纤维和亚氯酸钠溶液的质量体积比为10g：40-70mL。
7.根据权利要求1所述的织物用竹纤维的处理工艺，其特征在于：步骤4中氢氧化钠溶液中还含有0.5-1.2g/L亚硫酸钠和0.3-0.8g/L三聚磷酸钠。
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