摘 要:本发明实施例公开了工业大麻在制备化妆品及卫生用品中的应用。具体地,本发明实施例公开了麻杆粘胶纤维和麻皮纤维在制备化妆品及卫生用品中的应用。麻杆粘胶纤维具有抗菌性,与麻皮纤维混纺,兼具抗菌和柔韧,经过成型、漂洗、烘干、杀菌后,可应用于化妆品及卫生用品。本发明提供的处理方法能够有效去除的工业大麻杆中的大量的木质素和半纤维素,提高浆块中纤维素含量,且所采用的碱液的碱性低,有利于保护环境。同时,该工艺排放的废弃碱液可用于工业大麻麻皮的脱胶处理,实现零资源浪费。本发明提供的处理方法工艺简单易行、环保低毒,易于实现工业化,应用前景广阔。
技术领域
本发明实施例涉及工业大麻技术领域,具体涉及一种工业大麻在制备化妆品及卫生用品中的应用。
背景技术
工业大麻(Hemp,CannabissativaL.)俗称火麻、汉麻,为大麻科、大麻属的一年生草本植物,是经遗传改良和人工选育的无毒新品种。其四氢大麻酚的质量分数低于0.3%。
工业大麻的麻杆是该植物生物产量最高的部分,占总产量的50%以上。目前工业大麻杆并没有得到充分的利用,而是被当作废料处理掉或当成柴禾烧掉,在浪费大麻资源的同时,也污染了环境。
粘胶纤维是人造纤维的主要品种,其主要原料是化学浆粕,包括棉浆粕和木浆粕两种,通过化学反应将天然纤维素分离出来再生而成,国内所用原料主要是棉浆粕。工业大麻杆的纤维素含量与针叶木、阔叶木接近,具有制备粘胶纤维的先决条件。现有工艺是采用浓度约18%的氢氧化钠水溶液对浆粕进行碱处理,其碱性强,容易对环境造成污染,因而目前尚无工业大麻杆的有效利用及成功的规模化产业转化。
因此,如何充分利用工业大麻杆,且减少对环境的污染值得深入研究。
发明内容
为此,本发明实施例提供一种工业大麻在制备化妆品及卫生用品中的应用。
为了实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
根据本发明实施例的第一方面,提供一种麻杆粘胶纤维和麻皮纤维在制备化妆品及卫生用品中的应用。
本发明发现,麻杆粘胶纤维具有抗菌性,与麻皮纤维混纺,兼具抗菌和柔韧,经过成型、漂洗、烘干、杀菌后,可应用于化妆品及卫生用品。
作为优选,在本发明的工业大麻的处理方法中,所述化妆品及卫生用品为面膜纸、卫生巾、创可贴或尿不湿。
作为优选,在本发明的工业大麻的处理方法中,所述面膜纸按重量百分含量计包括麻杆粘胶纤维50-99%、麻皮纤维1-50%;或者,
所述卫生巾按重量百分含量计包括麻杆粘胶纤维65-99%、麻皮纤维25-50%;或者,
所述创可贴按重量百分含量计包括麻杆粘胶纤维50-99%、麻皮纤维1-50%;或者,
所述尿不湿按重量百分含量计包括麻杆粘胶纤维65-99%、麻皮纤维25-50%。
根据本发明实施例的第二方面,提供一种麻杆粘胶纤维的制备方法,所述方法包括:
以工业大麻杆为原材料,制成麻浆粕后,加入碱液进行蒸煮,离心过滤,得到含水量不超过13%的浆块,以及废弃碱液;
对所述浆块依次进行老成、黄化、溶解,得到粘胶溶液;
对所述粘胶溶液进行喷丝工艺,得到麻杆粘胶纤维;
其中,所述碱液为浓度1-10%碳酸钠和浓度1-10%碳酸氢钠的混合溶液,所述碱液的用量为麻浆粕重量的10-50%,所述蒸煮的温度为40-60℃,时间为30-90分钟。
本发明发现,采用上述碱液对制成麻浆粕的工业大麻杆进行蒸煮,能够有效去除的工业大麻杆中的大量的木质素和半纤维素,提高浆块中纤维素含量,同时,所采用的碱液的碱性低,有利于保护环境。
作为优选,在本发明的麻杆粘胶纤维的制备方法中,所述麻浆粕的制备方法包括:将工业大麻杆粉碎至60-120目,与水按照(1-5):(1-5)的比例混合,充分搅拌后静置30-90分钟,过滤除水,控制所得麻浆粕含水量为25-55%。
作为优选,在本发明的麻杆粘胶纤维的制备方法中,所述老成的方法包括:将所述浆块粉碎,过30-80目筛网后,平铺于台板上,控制料层厚度低于3厘米,自然通风条件下,放置1-5小时,保持室内湿度为60-90%。
作为优选,在本发明的麻杆粘胶纤维的制备方法中,所述黄化的方法包括:向老成后的物料中加入二硫化碳溶液,在室温下放置30-90min,之后挤压掉多余溶液;其中,所述二硫化碳溶液的浓度为1-10%,所述二硫化碳溶液与老成后物料的质量比为(1-5):(5-1),优选为(1-2):1。
作为优选,在本发明的麻杆粘胶纤维的制备方法中,所述溶解的方法包括:将黄化后的物料溶于所述碱液形成粘胶溶液;所述碱液的用量为所述黄化后的物料重量的3-8倍。[0025]作为优选,在本发明的麻杆粘胶纤维的制备方法中中,所述喷丝工艺包括:采用浓度0.1-10%柠檬酸溶液作为凝固液,凝固后的纤维丝依次进行水洗、流水浸洗、热风干燥,制得麻杆粘胶纤维。
根据本发明实施例的第三方面,提供一种麻皮纤维的制备方法,所述方法包括:采用上述的废弃碱液对工业大麻麻皮进行脱胶处理,制得麻皮纤维,其中,所述脱胶处理的方法包括:将含水量低于11%的工业大麻麻皮进行水煮软化,捞出放入所述废弃碱液中,在75-99℃下浸泡20-100分钟,之后进行清洗、压水、晾干、臭氧漂白、平铺、拉伸、出丝,得到麻皮纤维。
在一些优选的实施例中,所述脱胶处理的方法包括:麻皮自然风干至含水量低于11%,然后水煮10-70分钟,使其软化,捞出放入所述废弃碱液中,在75-99℃下浸泡20-100分钟;然后清洗至表面pH低于7.5,放入密闭容器中,在105-120℃蒸煮1-5小时;之后进行清洗、压水、晾干至含水量低于45%;接着进行臭氧漂白,臭氧处理浓度为干物质重量的1.2-3.5%,处理时间为30秒至5分钟;平铺、拉伸、80-120℃热风干燥、降温至室温、出丝,保存。[0028]本发明实施例具有如下优点:
(1)麻杆粘胶纤维具有抗菌性,与麻皮纤维混纺,兼具抗菌和柔韧,经过成型、漂洗、烘干、杀菌后,可应用于化妆品及卫生用品。
(2)本发明提供的处理方法能够有效去除的工业大麻杆中的大量的木质素和半纤维素,提高浆块中纤维素含量,且所采用的碱液的碱性低,有利于保护环境。同时,该工艺排
放的废弃碱液可用于工业大麻麻皮的脱胶处理,实现零资源浪费。
3)本发明提供的处理方法工艺简单易行、环保低毒,易于实现工业化,应用前景广阔。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种工业大麻的处理方法,包括以下步骤:
(1)将工业大麻杆粉碎至60-120目,与水按照1:1的质量比混合,充分搅拌后静置60分钟,待其充分吸水后,过滤去除多余水分,控制所得麻浆粕含水量为40%;
(2)向所得麻浆粕中加入碱液(浓度为5%的碳酸钠和浓度为8%的碳酸氢钠的混合溶液,碱液的用量为麻浆粕重量的30%),在50℃下蒸煮75分钟,处理完成后,离心过滤,得到含水量为10.5%的浆块,以及废弃碱液;
(3)将所得浆块进行粉碎,过80目筛网后,平铺于台板上,控制料层厚度低于3厘米,自然通风条件下,放置3小时,保持室内湿度60-90%,收集物料;
(4)向收集的物料中加入浓度为6%的二硫化碳溶液(二硫化碳溶液的用量为所收集的物料质量的1.5倍),在室温下放置60分钟,之后挤压掉多余溶液;
(5)将所得物料溶于碱液(浓度为5%的碳酸钠和浓度为8%的碳酸氢钠的混合溶液,碱液的体积为所得物料体积的5倍),形成粘胶溶液;
6)粘胶溶液进入喷丝工艺,凝固液为6%柠檬酸溶液,将凝固后的纤维丝进行水洗至表面pH低于8,再用流水浸洗60分钟至表面pH低于7.5,之后进行热风(80℃)干燥,形成麻杆粘胶纤维。
本实施例制备的麻杆粘胶纤维的各项数据符合《GB/T14463-2008粘胶短纤维》5.2.1棉型粘胶短纤维,一等品。
实施例2
本实施例提供一种工业大麻的处理方法,在实施例1的基础上,本实施例提供的方法还包括以下步骤。
麻皮自然风干至含水量低于11%,然后水煮40分钟,使其软化,捞出放入实施例1的步骤(2)所得的废弃碱液中,在80℃下浸泡60分钟;然后清洗至表面pH低于7.5,放入密闭容器中,在110℃蒸煮3小时;之后进行清洗、压水、晾干至含水量低于45%;接着进行臭氧漂白,臭氧处理浓度为干物质重量的2.3%,处理时间为2分钟;平铺、拉伸、90℃热风干燥、降温至室温、出丝,形成麻皮纤维,保存。
本实施例制备的麻皮纤维的各项数据符合《GB/T18146.1-2000大麻纤维第1部分:大麻精麻》二等品。
实施例3
本实施例提供一种面膜纸,按重量百分含量计,该面膜纸的原料包括实施例1制得的麻杆粘胶纤维80%,以及实施例2制得的麻皮纤维20%。
本实施例的面膜纸的制备方法为本领域的常规混纺方法。
实施例4
本实施例提供一种卫生巾,按重量百分含量计,该卫生巾的原料包括实施例1制得的麻杆粘胶纤维70%,以及实施例2制得的麻皮纤维30%。
实施例5
本实施例提供一种创可贴,按重量百分含量计,该创可贴的原料包括实施例1制得的麻杆粘胶纤维65%,以及实施例2制得的麻皮纤维35%。
本实施例的创可贴的制备方法为本领域的常规混纺方法。
实施例6
本实施例提供一种尿不湿,按重量百分含量计,该尿不湿的原料包括实施例1制得的麻杆粘胶纤维55%,以及实施例2制得的麻皮纤维45%。
本实施例的尿不湿的制备方法为本领域的常规混纺方法。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
摘自国家发明专利,发明人:楚玉祥,高峰,楚吉祥,申请号:202210094447.4,申请日:2022.01.26