摘 要：本发明提供了一种苎麻纤维漂白的方法，包括以下步骤：(1)将苎麻经脱胶后得到的苎麻纤维置于白腐菌菌液中进行漂白处理，再进行干燥；(2)将经步骤(1)处理得到的苎麻纤维进行还原漂白处理，再经水洗、干燥，得苎麻漂白纤维。本发明对苎麻化学脱胶纤维、苎麻生物脱胶纤维两种未经漂白的纤维，依次采用白腐真菌处理生物漂白以及还原漂白，获得了较好的漂白效果，本发明漂白方法绿色、低污染，具有较高的商业效益和环境效益。
权利要求书
1.一种苎麻纤维漂白的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将苎麻经脱胶后得到的苎麻纤维置于白腐菌菌液中进行漂白处理，再进行干燥；
(2)将经步骤(1)处理得到的苎麻纤维进行还原漂白处理，再经水洗、干燥，得苎麻漂白纤维。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述苎麻纤维为苎麻经化学脱胶后得到的苎麻纤维、苎麻经生物脱胶后得到的苎麻纤维中的至少一种；所述苎麻纤维未进行漂白处理。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述白腐菌菌液的浓度为1×108～5×108cfu/mL。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述漂白处理的温度为28℃～30℃。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述漂白处理时进行振荡，所述振荡的转速为150r/min～180r/min，振荡的时间为120min～150min。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，将经步骤(1)处理得到的苎麻纤维置于漂白液中进行还原漂白处理，所述漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲1g/L～4g/L、氢氧化钠0.5g/L～3g/L、草酸钠1g/L～4g/L，余量为自来水。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲2g/L、氢氧化钠1.5g/L、草酸钠1.5g/L，余量为自来水。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述漂白处理的温度为50℃～75℃。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述漂白处理的浴比为1：15～20；所述漂白处理的时间为30min～70min。
10.根据权利要求1～5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述白腐菌菌液由以下方法制备得到：
(1)将白腐菌株菌苔加入到6mL种子培养基中，混匀，于28℃～30℃、160r/min的条件下培养24h后，取1mL培养液稀释涂布于斜面培养基，30℃静置培养24h，长出菌苔；再取活化菌苔接入6mL种子培养基中，混匀，28℃～30℃、150r/min～180r/min条件下培养5d～7d，得菌液；
所述斜面培养基包括以下重量百分比的原料：土豆汁20％，葡萄糖2％，琼脂1.5％～2％；
所述种子培养基包括以下重量百分比的原料：麸皮1.5％，葡萄糖0.5％，(NH4)SO40.2％，Na2HPO40.3％，KH2PO40.2％，MgSO4·7H2O0.02％，NaCl0.01％，pH值为6.5±0.2；
(2)将经步骤(1)得到的菌液与水混匀，即得白腐菌菌液。
技术领域
本发明属于纤维漂白技术领域，尤其涉及一种苎麻纤维漂白的方法。
背景技术
苎麻作为植物纤维原料在纺织生产中占有很大的比重，其主要化学成分为纤维素，但还存在其他伴生物质等胶质如半纤维素、果胶、脂蜡、水溶物等，为非纯净的纤维素纤维。而把苎麻生产成纺织可用纤维首先进行脱胶加工，去除胶质。目前，苎麻脱胶方法主要有化学脱胶、生物脱胶等方法，但无论采取哪种方法脱胶，首先由于残留胶质如木质素存在，其次苎麻纤维(生苎麻)在脱胶过程中内部结构发生改变生成呈现有颜色的中间产物与少量色素残留，导致脱胶后纤维生硬而显色，最后必须将脱胶后的纤维进行漂白处理，尽量去除纤维内的残留有色物质与木质素，方可用于纺织加工或其他用途。
目前，用于苎麻常用的漂白剂有含氯漂白剂如次氯酸盐、亚氯酸盐、二氧化氯以及氮氯键化合物，其缺点在漂白的同时生成对人体有害的有毒有机氯化物。另一类含氧漂白剂如过氧化氢、有机过氧化物、臭氧等，由于去木质素及漂白不彻底，效果欠佳。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种苎麻纤维漂白的方法，本发明对苎麻化学脱胶纤维、苎麻生物脱胶纤维两种未经漂白的纤维，依次采用白腐真菌处理生物漂白以及还原漂白，获得了较好的漂白效果。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种苎麻纤维漂白的方法，包括以下步骤：
(1)将苎麻经脱胶后得到的苎麻纤维置于白腐菌菌液中进行漂白处理，再进行干燥；
(2)将经步骤(1)处理得到的苎麻纤维进行还原漂白处理，再经水洗、干燥，得苎麻漂白纤维。
对于步骤(1)中的生物漂白，其主要利用白腐菌高效去除残留在苎麻纤维中的木质素及有色物质，有色物质包括单宁色素及纤维在加工过程中生成带有颜色中间产物等。通过采用“腐菌菌液漂白处理+还原漂白处理”，可有效达到对苎麻经脱胶后得到的纤维漂白的目的。
优选的，步骤(1)中，所述苎麻纤维为苎麻经化学脱胶后得到的苎麻纤维、苎麻经生物脱胶后得到的苎麻纤维中的至少一种；所述苎麻纤维未进行漂白处理。
优选的，步骤(1)中，所述白腐菌菌液的浓度为1×108～5×108cfu/mL。
优选的，步骤(1)中，所述漂白处理的温度为28℃～30℃。如果漂白处理的温度超出上述范围，不利于菌种的生成，影响漂白效果。
优选的，步骤(1)中，所述漂白处理时进行振荡，所述振荡的转速为150r/min～180r/min，振荡的时间为120min～150min。
优选的，步骤(2)中，将经步骤(1)处理得到的苎麻纤维置于漂白液中进行还原漂白处理，所述漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲1g/L～4g/L、氢氧化钠0.5g/L～3g/L、草酸钠1g/L～4g/L，余量为自来水。其中二氧化硫脲安全性能好、使用无污染、还原强、热稳定性好，草酸钠作为助剂具有很好的稳定缓冲作用，结合适量的氢氧化钠，使所制备得到的漂白液具有很好的还原漂白效果。
在步骤(2)中，漂白液中加入的二氧化硫脲在碱性及加热条件，生成还原很强的SO22 离子，其可与纤维中的不易被白腐菌菌液漂白的含有π键的不饱和基团如 CH＝CH2(乙烯基)、 C＝O(羰基)等生色基团发生反应，并能与含有孤对p电子且能使化合物的色泽加深和改变的助色基团如 OH(羟基)、 COOH(羧基)等发生反应，最终生成无色的物质。
其中二氧化硫脲与氢氧化钠的反应式如下：
NHC(SO2H)NH2+2NaOH→CO(NH2)2+Na2SO2+H2O
优选的，所述漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲2g/L、氢氧化钠1.5g/L、草酸钠1.5g/L，余量为自来水。
优选的，步骤(2)中，所述漂白处理的温度为50℃～75℃。进一步优选的，所述漂白处理的温度为65℃。
优选的，步骤(2)中，所述漂白处理的浴比为1：15～20；所述漂白处理的时间为30min～70min。进一步优选的，所述漂白处理的浴比为1：15；所述漂白处理的时间为50min。
优选的，步骤(1)中，所述白腐菌菌液由以下方法制备得到：
(1)将白腐菌株菌苔加入到6mL种子培养基中，混匀，于28℃～30℃、160r/min的条件下培养24h后，取1mL培养液稀释涂布于斜面培养基，30℃静置培养24h，长出菌苔；再取活化菌苔接入6mL种子培养基中，混匀，28℃～30℃、150r/min～180r/min条件下培养5d～7d，得菌液；
所述斜面培养基包括以下重量百分比的原料：土豆汁20％，葡萄糖2％，琼脂1.5％～2％；
所述种子培养基包括以下重量百分比的原料：麸皮1.5％，葡萄糖0.5％，(NH4)SO40.2％，Na2HPO40.3％，KH2PO40.2％，MgSO4·7H2O0.02％，NaCl0.01％，pH值为6.5±0.2；
(2)将经步骤(1)得到的菌液与水混匀，即得白腐菌菌液。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明对经化学脱胶后得到的苎麻纤维、经生物脱胶后得到的纤维采用白腐菌菌液进行生物漂白，可有效去除残留在苎麻纤维中的木质素及有色物质，具有很好的漂白效果。然后本发明进一步将经过白腐菌菌液漂白后的苎麻纤维采用安全性能好、使用无污染、还原强、热稳定性好的二氧化硫脲进行还原漂白，还原漂白时为碱性环境，并进一步以草酸钠作助剂，上述步骤相互配合，可对苎麻纤维漂白彻底，漂白效果优异。
(2)本发明漂白方法是一种具有高通量、低成本的漂白方法，且该漂白方法绿色、低污染，具有较高的商业效益和环境效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是实施例1中经化学脱胶后得到的苎麻纤维的照片；
图2是实施例1中苎麻漂白纤维的照片；
图3是实施例2中经生物脱胶后得到的苎麻纤维的照片；
图4是实施例2中苎麻漂白纤维的照片。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
本发明实施例中白腐菌株(编号：U.S.A.(NDM3 2)，上海沪峥生物科技有限公司生产)，苎麻经化学脱胶后得到的苎麻纤维、苎麻经生物脱胶后得到的苎麻纤维均未进行漂白处理，具体化学脱胶工艺、生物脱胶工艺如下：
化学脱胶工艺：原麻→浸酸→水洗→一次煮练→水洗→二次煮练→水洗→酸洗→水洗→精练→水洗→给油→脱水→烘干→精干麻。具体参数如下：(1)浸酸：2g/LH2SO4，lh，浴比l：10，50℃；(2)一煮：5％NaOH，4％Na2SiO3，1.5h，浴比l：10，100℃；(3)二煮：12％NaOH，4％Na2SiO3，2％Na5P3O10，2h，浴比l：10，100℃；(4)酸洗：2g/LH2SO4，室温，5min，浴比l：10；(5)给油：1.5％，室温，30min，浴比1：10。
生物脱胶工艺：原麻扎→预处理→接种→发酵→灭活→拷麻→水洗→给油→脱水→烘干→精干麻。其中，(1)所用菌种为T85 260，斜面培养15h，温度35℃；扩培发酵5h，温度35℃；(2)接种15min；发酵8h，温度为35℃；灭活：lh。
实施例1：
一种苎麻纤维漂白的方法，包括以下步骤：
(1)菌液的培养：取1小块购买的编号为U.S.A.(NDM3 2)的白腐菌株菌苔加入到6mL种子培养基中，混匀，于28℃、160r/min的条件下培养24h后，取1mL培养液稀释涂布于斜面培养基，30℃静置培养24h，长出菌苔；再取1小块活化菌苔接入6mL种子培养基中，混匀，28℃、160r/min条件下培养6d，得菌液；
斜面培养基包括以下重量百分比的原料：土豆汁20％，葡萄糖2％，琼脂1.5％，余量为自来水；
种子培养基包括以下重量百分比的原料：麸皮1.5％，葡萄糖0.5％，(NH4)SO40.2％，Na2HPO40.3％，KH2PO40.2％，MgSO4·7H2O0.02％，NaCl0.01％，pH值为6.5±0.2，余量为自来水。
(2)接种：取6mL上述菌液于装有294mL自来水的锥形瓶中，得白腐菌菌液，白腐菌菌液的浓度为2×108cfu/mL。
(3)向经步骤(2)处理得到的白腐菌菌液中投入30g苎麻纤维(苎麻经化学脱胶后得到的苎麻纤维，如图1所示)，置于30℃、165r/min全恒温振荡器进行振荡150min，直到苎麻纤维分散漂白，再置于105℃烘箱烘干。
(4)将经步骤(3)处理得到的苎麻纤维置于漂白液中进行还原漂白处理，漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲2g/L、氢氧化钠1.5g/L、草酸钠1.5g/L，余量为自来水；
苎麻纤维在浴比为1：15、温度为65℃的条件下漂白50min，取出，用水冲洗干净，置于105℃烘箱烘干，即得最终苎麻漂白纤维，如图2所示。该苎麻漂白纤维可用于纺纱或其他用途。
实施例2：
一种苎麻纤维漂白的方法，包括以下步骤：
(1)菌液的培养：取1小块购买的编号为U.S.A.(NDM3 2)的白腐菌株菌苔加入到6mL种子培养基中，混匀，于30℃、160r/min的条件下培养24h后，取1mL培养液稀释涂布于斜面培养基，30℃静置培养24h，长出菌苔；再取1小块活化菌苔接入6mL种子培养基中，混匀，30℃、180r/min条件下培养5d，得菌液；
斜面培养基包括以下重量百分比的原料：土豆汁20％，葡萄糖2％，琼脂2％，余量为自来水；
种子培养基包括以下重量百分比的原料：麸皮1.5％，葡萄糖0.5％，(NH4)SO40.2％，Na2HPO40.3％，KH2PO40.2％，MgSO4·7H2O0.02％，NaCl0.01％，pH值为6.5±0.2，余量为自来水。
(2)接种：取3mL上述菌液于装有297mL自来水的锥形瓶中，得白腐菌菌液，白腐菌菌液的浓度为2×108cfu/mL。
(3)向经步骤(2)处理得到的白腐菌菌液中投入30g苎麻纤维(苎麻经生物脱胶后得到的苎麻纤维，如图3所示)，置于30℃、150r/min全恒温振荡器进行振荡150min，直到苎麻纤维分散漂白，取出自然风干；
(4)将经步骤(3)处理得到的苎麻纤维置于漂白液中进行还原漂白处理，漂白液由以下原料制成：二氧化硫脲2g/L、氢氧化钠1.5g/L、草酸钠1.5g/L，余量为自来水；
苎麻纤维在浴比为1：15、温度为65℃的条件下漂白50min，取出，用水冲洗干净，自然风干，即得最终苎麻漂白纤维，如图4所示。该苎麻漂白纤维用于纺纱或其他用途。
性能测试：
对实施例1中漂白前的苎麻纤维(苎麻经化学脱胶后得到的苎麻纤维)、苎麻漂白纤维以及实施例2中漂白前的苎麻纤维原料(苎麻经生物脱胶后得到的苎麻纤维)、苎麻漂白纤维进行性能测试，具体为对各纤维的束纤维强度、白度及残胶率等主要品质指标进行测试，具体测试结果如表1所示。
表1 苎麻纤维品质指标检测结果
由表1可知，无论是经化学脱胶后得到的苎麻纤维还是经生物脱胶后得到的苎麻纤维，经过实施例中的漂白后，对其纤维强度基本无影响，而纤维白度得到显著提高，残胶率明显降低。
摘自国家发明专利，发明人：冷鹃，肖爱平，段盛文，刘亮亮，廖丽萍，冯湘沅，成莉凤，杨琦，彭正红，申请号：202210499993.6，申请日：2022.05.06
