专利名称::溶剂法生物制备竹原纤维的制作方法
技术领域:
:本发明属于纺织用新材料
技术领域:
,更具体涉及一种溶剂法生物制备竹原纤维。
背景技术:
:竹原纤维的制备在以往公开的专利中尚有报道,而传统的方法是采用烧碱进行蒸煮的过程去除竹材的木质素与半纤维素,虽然在一定程度上制得了纤维,但和造纸制浆一样产生了大量的黑液,因黑液难于治理,给环境带来严重污染。本发明采用溶剂法生物制备竹原纤维,可以循环使用,从用过的溶剂中提取木质素与半纤维素,减少了环保上的问题,现有技术中尚未有关于用溶剂法生物制备竹原纤维的工艺方法。
发明内容本发明目的提供一种用溶剂法制备竹原纤维的工艺,采用的溶剂的沸点高,化学性质稳定,可以循环利用,整个工艺过程不产生黑液,不对环境构成严重污染,属于清洁生工艺方法,得到天然竹原纤维,具有吸湿快干,凉爽舒适和抗菌除臭等显著有点,成本低廉,具有很好的经济效益和环境保护效益。本发明的溶剂法生物制备竹原纤维,其特征在于所述方法的制备过程为(1)竹子制备成竹丝;(2)将竹丝经溶剂的浸泡、加热去除纤维素表面的木质素、半纤维素及其它杂质;制备成竹粗纤维(3)对竹粗纤维进行敲打同时用水冲洗,离心机甩干;(4)漂白清洗处理;(5)对竹纤维进行柔软处理;(6)将竹纤维软压;(7)堆仓发酵养生,开松梳理后即可获得具有可纺性的竹原纤维。本发明的显著有点是本发明采用的溶剂沸点高,化学性质稳定,可以循环利用,整个工艺过程不产生黑液,不对环境构成严重污染,属于清^生产工艺。制得竹原纤维保留了其物理特性,表面仍有无数微细凹槽、内有空腔、边缘有裂纹、犹如毛细管、可以在舜间吸收和蒸发水份、吸湿、导湿和透气性能居各纤维之首、具有良好的除臭作用、抗紫外线功能。能有效抑制金黄色葡萄球菌、白色念球菌、大肠杆菌等,抗菌率高。此外竹原纤维强度较高、弹性好、其织物具有很好的耐磨性、悬垂性和透气性,以及优良的染色性能,竹原纤维通过纯纺或混纺后可用于生产内衣裤、睡衣、T恤衫、汗衫、运动衫裤、袜子、婴幼儿服装等。机织面料生产夹克衫、休闲服、西装套服、衬衫、连衣裙、床上用品和毛巾、浴巾等。此外竹原纤维还可用于生产脚垫、凉席、沙发布、地毯、纱布、口罩等新材料产品,新工艺可利用毛竹或绿竹及石竹等竹种,髙沸醇溶剂可回收循环使用,具有良好的经济效益与社会效益。图1是本发明的制备工艺流程图。具体实施例方式所述方法的制备过程为(1)竹子制备成竹丝;将新采伐竹子除去竹材表面的竹青后以1吨放在浸泡池中加水5吨常温浸泡一月时间后,将竹材去除竹节沿着纤维方向劈成10~20mm宽的竹片风干,把竹片放入带压力可加热的容器中进行加温加压蒸煮处理,蒸煮处理后的竹片通过锤打或多段辗压成竹丝,其中加温加压蒸煮处理的温度为19(TC左右,时间为68小时;采用的蒸煮介质为水或有机溶剂;蒸煮处理处理时采用的蒸煮介质为水或有机溶剂;所述的有机溶剂是为重量浓度80%的1、4-丁二醇溶液,所述有机溶剂与竹片的用量按重量比1:4.5-5。(2)将竹丝经溶剂的浸泡、加热去除纤维素表面的木质素、半纤维素及其它杂质;制备成竹粗纤维溶剂为重量浓度65%的1、4-丁二醇溶液,所述有机溶剂的浸泡时间12小时,浸泡温度为85'C,所述有机溶剂与竹丝的用量按重量比为l:4.5-5。(3)对竹粗纤维进行敲打同时用水冲洗,离心机甩干;(4)漂白清洗处理漂液采用含有重量浓度6%的H202,重量浓度0.3%DTPA,重量浓度l2%Na2Si03,重量浓度34%NaOH的水溶液,漂白温度为100110°C,时间为1.52小时。(5)对竹纤维进行柔软处理采用重量浓度5%的平滑硅油的水溶液加温至5(TC保温40分钟时间。(6)将竹纤维软压物理软化,采用软麻机喷乳化油进行软压。(7)堆仓发酵养生,堆仓发酵的房间内温度控制在2(TC以上,相对湿度控制在50%70%之间,堆仓时间春夏季节控制在56天,秋冬季节控制在10天左右,开松梳理后即可获得具有可纺性的竹原纤维。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>以下是本发明的几个实施例,进一步说明本发明,但是本发明不仅限制于此。实施例l将新鲜采伐的毛竹刷青,在常温水池中浸泡一个月时间后,去节劈片,再把竹片置于高压蒸煮锅内,以1吨绝干竹材,加入5吨重量浓度为80%的1、4-丁二醇水溶液,加热升温到19(TC恒温蒸煮8个小时,让溶剂溶解去除竹材中的木质素、半纤维素等杂质,蒸煮后固液分离,将用过的溶剂提取木质素与半纤维素,回收溶剂循环使用,竹片采用机械捶打成竹丝,借用抖麻机对竹丝进行抖松,以去除竹粉与竹黄,抖松的竹粉呈粉末状,竹黄呈细小块状,经过抖松的竹丝变得疏松干净,用温度为8(TC,重量浓度65%的1、4-丁二醇水溶液浸泡2小时,通过溶剂的溶解作用,使竹丝进一步脱木质素,脱半纤维素及其它杂质,采用打麻机对竹丝进行敲打,同时用热水冲洗,洗净竹里包含的有机溶剂,回收利用,用工业离心机1200转/分甩干,将甩干的竹丝放在漂白容器里,加入漂白液,漂白液含有重量浓度6%的11202,重量浓度0.3°/。的DTPA,重量浓度1~2%的Na2Si03,重量浓度3~4%的NaOH,升温到100X:-110'C进行漂白1.5-2小时,使竹丝中的纤维得到软化和漂白。漂白后用热水洗涤,用工业离心机1200转/分甩干。再将竹丝放在预先加热的含有平滑硅油重量浓度5%的水溶液的容器里进行柔软处理40分钟,取出甩干,再用软麻机进行边喷乳化油边软压,将软压后的竹丝进行堆仓处理,堆仓发酵的房间内温度一般控制在2(TC以上,相对湿度控制在50%70%之间,堆仓时间随季节变化,春夏季节一般控制在56天左右,秋冬季节一般控制在10天左右,,最后进行开松和梳理,即可获得可纺性的竹原纤维。实施例2将新鲜采伐的绿竹刷青,在常温水池中浸泡一个月时间后,去节劈片,再把竹片置于高压蒸煮锅内,以1吨绝干竹材,加入5吨重量浓度为80%的1、4-丁二醇水溶液,加热升温到18(TC恒温蒸煮6个小时,让溶剂溶解去除竹材中的木质素、半纤维素等杂质,蒸煮后固液分离,将用过的溶剂提取木质素与半纤维素,回收溶济循环使用,竹片采用机械捶打成竹丝,借用抖麻机对竹丝进行抖松,以去除竹粉与竹黄,抖松的竹粉呈粉末状,竹黄呈细小块状,经过抖松的竹丝变得疏松干净,用温度为80'C,重量浓度为65%的1、4-丁二醇水溶液浸泡2小时,通过溶剂的溶解作用,使竹丝进一步脱木质素,脱半纤维素及其它杂质,采用打麻机对竹丝进行敲打,同时用热水冲洗,洗净竹里包含的有机溶剂,回收利用,用工业离心机1200转/分甩干,将甩干的竹丝放在漂白容器里,加入漂白液,漂白液含有重量浓度4%的^1202,重量浓度0.3%的DTPA,重量浓度1~2%的Na2Si03,重量浓度3~4%的NaOH,升温到100'C-11(TC进行漂白1.5-2小时,使竹丝中的纤维得到软化和漂白。漂白后用热水洗涤,用工业离心机1200转/分甩干。再将竹丝放在预先加热的含有平滑硅油重量浓度5%的水溶液的容器里进行柔软处理40分钟,取出甩干,再用软麻机进行边喷乳化油边软压,将软压后的竹丝进行堆仓处理,堆仓发酵的房间内温度一般控制在2(TC以上,相对湿度控制在50%70%之间,堆仓时间随季节变化,春夏季节一般控制在56天左右,秋冬季节一般控制在10天左右,最后进行开松和梳理,即可获得可纺性的竹原纤维。实施例3将新鲜采伐的石竹刷青,在常温水池中浸泡一个月时间后,去节劈片,再把竹片置于高压蒸煮锅内,以l吨绝干竹材,加入4.5吨重量浓度为80%的1、4-丁二醇水溶液,,加热升温到17(TC恒温蒸煮10个小时,让溶剂溶解去除竹材中的木质素、半纤维素等杂质,蒸煮后固液分离,将用过的溶剂提取木质素与半纤维素,回收溶济循环使用,竹片采用机械捶打成竹丝,借用抖麻机对竹丝进行抖松,以去除竹粉与竹黄,抖松的竹粉呈粉末状,竹黄呈细小块状,经过抖松的竹丝变得疏松干净,用温度为8(TC,重量浓度为65%的1、4-丁二醇水溶液浸泡2小时,通过溶剂的溶解作用,使竹丝进一步脱木质素,脱半纤维素及其它杂质,采用打麻机对竹丝进行敲打,同时用热水冲洗,洗净竹里包含的有机溶剂,回收利用,用工业离心机1200转/分甩干,将甩干的竹丝放在漂白容器里,加入漂白液,漂白液含有重量浓度6%的H202,重量浓度0.3%的DTPA,重量浓度2%的Na2Si03,重量浓度3%的NaOH,升温到IO(TC-IIO'C进行漂白1.5-2小时,使竹丝中的纤维得到软化和漂白。漂白后用热水洗涤,用工业离心机1200转/分甩干。再将竹丝放在预先加热的含有平滑硅油重量浓度5%的水溶液的容器里进行柔软处理40分钟,取出甩干,再用软麻机进行边喷乳化油边软压,将软压后的竹丝进行堆仓处理,堆仓发酵的房间内温度一般控制在2(TC以上,相对湿度控制在50%70%之间,堆仓时间随季节变化,春夏季节一般控制在56天左右,秋冬季节一般控制在10天左右,最后进行开松和梳理,即可获得可纺性的竹原纤维。权利要求1.一种溶剂法生物制备竹原纤维,其特征在于所述方法的制备过程为(1)竹子制备成竹丝;(2)将竹丝经溶剂的浸泡、加热去除纤维素表面的木质素、半纤维素及其它杂质;制备成竹粗纤维(3)对竹粗纤维进行敲打同时用水冲洗,离心机甩干;(4)漂白清洗处理;(5)对竹纤维进行柔软处理;(6)将竹纤维软压;(7)堆仓发酵养生,开松梳理后即可获得具有可纺性的竹原纤维。2.根据权利要求1所述的溶剂法生物制备竹原纤维,其特征在于所述步骤(1)的具体步骤为将新采伐竹子除去竹材表面的竹青后以1吨放在浸泡池中加5吨水常温浸泡一月时间后,将竹材去除竹节沿着纤维方向劈成1020mm宽的竹片风干,把竹片放入带压力可加热的容器中进行加温加压蒸煮处理,蒸煮处理后的竹片通过锤打或多段辗压成竹丝。3.根据权利要求2所述的溶剂法生物制备竹原纤维,其特征在于所述步骤(1)的具体步骤为所述加温加压蒸煮处理的温度为190'C,时间为68小时。4.根据权利要求3所述的溶剂法生物制备竹原纤维,其特征在于所述蒸煮处理处理时采用的蒸煮介质为水或有机溶剂;所述的有机溶剂是为重量浓度80%的1、4-丁二醇水溶液,所述有机溶剂与竹片的用量按重量比1:4.5-5。5.根据权利要求1所述的溶剂法生物制备竹原纤维,其特征在于所述步骤(2)中的有机溶剂为重量浓度65%的1、4-丁二醇水溶液,所述有机溶剂的浸泡时间12小时,浸泡温度为85'C,所述有机溶剂与竹丝的用量按重量比为1:4.5-5。6.根据权利要求1所述的溶剂法生物制^竹原纤维,其特征在于所述的步骤(4)的漂白清洗处理为漂液采用含有重量浓度6%的H202,重量浓度0.3%DTPA,重量浓度l2%Na2Si03,重量浓度34%NaOH的水溶液,漂白温度为10011(TC,时间为1.52小时。7.根据权利要求1所述的溶剂法生物制备竹原纤维,其特征在于所述步骤(5)对竹纤维进行柔软处理采用重量浓度5%的平滑硅油的水溶液加温至5(TC保温40分钟时间。8.根据权利要求1所述的溶剂法生物制备竹原纤维,其特征在于所述步骤(6)中将竹纤维软压物理软化,采用软麻机喷乳化油进行软压。9.根据权利要求1所述的溶剂法生物制备竹原纤维,其特征在于所述步骤(7)中的堆仓发酵养生为堆仓发酵的房间内温度控制在20'C以上,相对湿度控制在50%70%之间,堆仓时间春夏季节控制在56天,秋冬季节控制在10天。全文摘要本发明提供一种1、4-丁二醇用溶剂法制备竹原纤维的工艺,包括竹子制备成竹丝;将竹丝经溶剂的浸泡、加热去除纤维素表面的木质素、半纤维素及其它杂质;制备成竹粗纤维;对竹粗纤维进行敲打同时用水冲洗,离心机甩干;漂白清洗处理;对竹纤维进行柔软处理;将竹纤维软压;堆仓发酵养生,开松梳理后即可获得具有可纺性的竹原纤维。本发明采用的溶剂的沸点高,化学性质稳定,可以循环利用,整个工艺过程不产生黑液,不对环境构成严重污染,属于清洁生工艺方法,得到天然竹原纤维,具有吸湿快干,凉爽舒适和抗菌除臭等显著有点,成本低廉,具有很好的经济效益和环境保护效益。文档编号B27L11/00GK101538743SQ200910111588公开日2009年9月23日申请日期2009年4月28日优先权日2009年4月28日发明者张新聪,标金,黄新亮申请人:福建海博斯化学技术有限公司