作者:凌受明等   来源:   发布时间:2025-07-16   Tag:   点击:
一种罗布麻精干纤维及其生产工艺

 : 本发明提供一种罗布麻精干纤维生产工艺,包括以下步骤:(1)剥麻干软:对罗布麻秆进行机械剥麻干软处理及抖松;(2)生物脱胶,脱胶后打纤处理;(3)白麻采用温和煮练脱胶,红麻釆用更温和的精练处理;(4)漂白;(5)给油;(6)将步骤(5)得到的罗布麻烘干,最终得到罗布麻精干纤维。本发明的生产工艺不使用强酸(如H2SO4),强碱(如NaOH)、强氧化剂(如NaC10),取消两次高压高温煮练工序,采用采用生物脱胶和煮练脱胶(或精练)处理相结合的方式,无氯气溢出毒害,不会出现强酸、强碱灼伤事故,大为改善了工作环境,减轻了劳动强度,最大限度保留了罗布麻纤维天然的优良属性和保健功能。

 

权利要求书

1.一种罗布麻精干纤维的生产工艺,其特征在于,将罗布麻纤维分为罗布麻白麻和罗布麻红麻,分别采用如下步骤:

1)剥麻干软:对罗布麻秆进行机械剥麻得到的韧皮进行干软处理及抖松,得到罗布麻韧皮;

2)生物脱胶:将步骤(1)得到的罗布麻韧皮进行生物脱胶处理,脱胶后进行打纤处理,得到罗布麻韧皮纤维;

3)当所述罗布麻为罗布麻白麻时,还包括煮练脱胶步骤:配制煮练溶液,将步骤(2)得到的罗布麻韧皮纤维进行煮练脱胶;所述煮练溶液包括以下原料组分:复合铵盐58g/l,氢氧化钾14g/l,质量为罗布麻质量的0.060.3%的蒽醌,质量为罗布麻质量的0.52.5%的三聚磷酸钠;当所述罗布麻为罗布麻红麻时,还包括精炼步骤:配制精炼溶液,将步骤(2)得到的罗布麻韧皮纤维进行精炼;所述精炼溶液中包括以下原料组分:质量为罗布麻质量的0.52%的氢氧化钾,质量为罗布麻质量的1.52.3%的纯碱;

4)漂白:配制漂白溶液,将步骤(3)得到的罗布麻韧皮纤维进行漂白;所述漂白溶液包括以下原料组分:过醋酸58g/l,焦磷酸钠13g/l,渗透剂JFC13g/l,氢氧化钠水溶液,氢氧化钠水溶液调节漂白液的PH值达到6~8;

5)给油:配制给油溶液,将步骤(4)得到的罗布麻韧皮纤维在给油溶液中浸泡闷放,并搅拌循环给油溶液;所述给油溶液包括以下质量比的原料组分:抹香鲸油硫酸酯1030%,高级醇硫酸酯2040%,脂肪酸失水山梨醇酯1020%,聚氧乙烯型非离子表面活性剂58%,植物油1025%;

6)将步骤(5)得到的罗布麻烘干韧皮纤维,最终得到脱胶后的罗布麻精干纤维。

2.如权利要求1所述的生产工艺,其特征在于,步骤(1)所述剥麻及干软处理具体包括: 在罗布麻除梢机上去除已木质化与角质组成的罗布麻末梢,经罗布麻剥麻机分离的罗布麻 皮,再经过罗布麻软麻的挤压、弯曲、拉伸、揉搓。

3.如权利要求1所述的生产工艺,其特征在于,步骤(2)所述生物脱胶具体为:

1)制备复合脱胶发酵酶粗液,所述复合脱胶发酵酶包括果胶酶和半纤维素酶;

2)将步骤(1)所述复合脱胶发酵酶粗液稀释,在4555℃下将罗布麻韧皮浸麻1~2h,完成生物脱胶。

4.如权利要求1所述的生产工艺,其特征在于,步骤(2)所述打纤为物理打纤,通过捶击罗布麻韧皮纤维使其与生物脱胶已分离的部分胶质物质脱出,同时采用水力喷射冲洗罗布麻韧皮纤维,分离胶质物质,所述水力喷射水压为1.21.6kg,每小时用水量为812t。

5.如权利要求1所述的生产工艺,其特征在于,步骤(3)所述煮练脱胶中煮练溶液与罗布麻韧皮纤维的浴比为1:710;在压力0.10.2MPa下,煮练时间为1.52.5h;所述精炼中精炼溶液与罗布麻韧皮纤维的浴比为1:710,精练时间为1.53.5h;所述煮练或精炼完成后,对处理后的纤维脱水、抖松。

6.如权利要求1所述的生产工艺,其特征在于,步骤(4)所述漂白中的pH为6~8,温度为5070℃,漂白溶液与罗布麻韧皮纤维的浴比为1:812,时间11.5h;所述漂白步骤完成后,对处理后的纤维打纤、脱水、抖松。

7.如权利要求1所述的生产工艺,其特征在于,步骤(5)所述中的给油溶液的总原料组分与水的质量比为1:2030,给油溶液与罗布麻韧皮纤维的浴比为1:812,温度为90100℃,焖放时间为46h;所述给油步骤完成后,对处理后的纤维打纤、脱水、抖松。

8.如权利要求1所述的生产工艺,其特征在于,步骤(3)所述煮练采用蒸球设备,步骤(6)所述烘干采用物理晾晒。

9.一种如权利要求18任一项所述的罗布麻精干纤维的生产工艺得到的罗布麻精干纤维,其特征在于,所述罗布麻精干纤维包括罗布麻白麻和罗布麻红麻,其中罗布麻白麻的罗布麻精干纤维的残胶率为5~7%;罗布麻红麻的罗布麻精干纤维的残胶率为7~10%;罗布麻纤维的回潮率为7~9%。

10.如权利要求9所述的罗布麻精干纤维,其特征在于,所述罗布麻精干纤维包含单纤维和工艺(束)纤维。

 

技术领域

本发明涉及罗布麻纤维制备领域,尤其涉及一种罗布麻精干纤维及其生产工艺。

 

背景技术

罗布麻经机械分离可以得到两种材料,一是麻皮即韧皮长纤维,二是杆芯即木质短纤维;韧皮纤维主要用于医疗保健服饰以及针织内衣和床上用品、纺织工艺品,还可作降落伞、机械传动带、轮胎、橡皮艇、高级雨衣、汽车内饰等,如在一些无纺布中掺入罗布麻下脚纤维,可使其具备医疗保健功效,提高产品的附加值;杆芯用于造纸、建材、制炭、饲料等多个行业。图1是罗布麻横切面结构,罗布麻茎横切面由表及里分别是1、角质层;2、木栓层;3、薄壁组织;4、纤维束;5、形成层;6、木质部;7、髓质层;8、髓。韧皮部由3、4、5组成。由于其韧皮部内侧形成层5同木质部结合紧密,加之罗布麻分枝多,茎秆纤细,韧皮部较薄,表面还覆盖木栓层2,使得罗布麻皮芯分离特别困难。罗布麻皮的主要胶质含量为木质素17%左右,果胶18%左右,半纤维素13%左右;苎麻原麻的主要胶质含量为木质素1.8%以下,果胶4%左右,半纤维素815%,对比可见罗布麻的木质素含量高,而木质素具有三维立体结构的天然高分子聚合物,其化学稳定性较高,难以进行脱除。

罗布麻又分大叶白麻与红麻。罗布麻白麻纤维长度通常仅为苎麻纤维的1/2,红麻纤维长度通常仅为苎麻纤维的1/3,且整齐度差,短纤(15mm以下)含量高;纤维细度较苎麻纤维纤约细一半,由于其韧皮部内侧形成层与木质部结合紧密,加之罗布麻分枝多,茎秆纤细,韧皮部较薄,表面还覆盖木栓层,使得罗布麻皮芯分离特别困难,其剥麻方式主要有手动剥麻、机械剥麻、漂酸洗除麻几种方式。剥麻获得的对罗布麻韧皮再进行脱胶处理,从收割来的罗布麻茎秆中可得到7~10%的韧皮,韧皮脱胶后可提取约37~40%的精干麻。所得韧皮的成份与剥麻方式有一定的关联,如手剥麻皮所获得的韧皮的化学成份为木质素16.22%,果胶16.95%,半纤维素12.88%;机械剥麻效率高,但所获得的韧皮的化学成份并不理想,其木质素仅为8.5%,果胶9.16%,半纤维素11.87%,二者成份的差别的原因在于:机械剥麻技术通常包含剥麻脱胶漂白给油烘干步骤,常规的剥麻对罗布麻皮表面的角质层和木栓层破坏力度较大,且容易混入麻皮表层杂质与麻杆芯碎屑,尤其是罗布麻纤维损伤较严重;剥麻得到的罗布麻韧皮还需经漂、酸、洗联合工序进行脱胶处理,才能到得理想的罗布麻纤维,该生产过程用水量极高,不可避免产生强酸、强碱废水,易造成环境污染,操作人员的工作条件恶劣,还需进一步处理废水,导致生产成本提高。而又由于罗布麻白麻纤维长度通常仅为苎麻纤维的1/2,红麻纤维长度仅为苎麻纤维的1/3,罗布麻白麻纤维与罗布麻红麻纤维的物理性质差异较大,其中白麻的纤维初始细度相对较粗,纤维长度较长,纺纱需要较高的脱胶程度,红麻的纤维初始细度约5000公支,细于白麻,且纤维短于白麻,残胶率稍高于白麻,现有技术中剥麻、酸洗等步骤均采取同样的处理步骤,未加以区别,所得到的罗布麻纤维已被损伤,无法同时保证纤维细度和脱胶率。

因此,目前缺乏一种对罗布麻纤维损伤较小且含杂率低的罗布麻精干纤维生产工艺。

 

发明内容

本发明针对现有的机械剥麻技术对罗布麻韧皮纤维损伤较大、含杂率高、用水量大且易造成环境污染等以上背景技术中提到的不足和缺陷,提供一种具有技术经济可行性的罗布麻精干纤维及其生产工艺。

为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案为:

一种罗布麻精干纤维的生产工艺,将罗布麻纤维分为罗布麻白麻和罗布麻红麻,分别采用如下步骤:

1)剥麻干软:对罗布麻秆进行机械剥麻得到的韧皮进行干软处理及抖松,得到罗布麻韧皮;

2)生物脱胶:将步骤(1)得到的罗布麻韧皮进行生物脱胶处理,脱胶后进行打纤处理,得到罗布麻韧皮纤维;

3)当所述罗布麻为罗布麻白麻时,还包括煮练脱胶步骤:配制煮练溶液,将步骤(2)得到的罗布麻韧皮纤维进行煮练脱胶;所述煮练溶液包括以下原料组分:复合铵盐58g/l,氢氧化钾14g/l,质量为罗布麻质量的0.060.3%的蒽醌,质量为罗布麻质量的0.52.5%的三聚磷酸钠;

当所述罗布麻为罗布麻红麻时,还包括精炼步骤:配制精炼溶液,将步骤(2)得到的罗布麻韧皮纤维进行精炼;所述精炼溶液中包括以下原料组分:质量为罗布麻质量的0.52%的氢氧化钾,质量为罗布麻质量的1.52.3%的纯碱;

4)漂白:配制漂白溶液,将步骤(3)得到的罗布麻韧皮纤维进行漂白;所述漂白溶液包括以下原料组分:过醋酸58g/l,焦磷酸钠13g/l,渗透剂JFC13g/l,氢氧化钠水溶液,氢氧化钠水溶液调节漂白液的PH值达到6~8;

5)给油:配制给油溶液,将步骤(4)得到的罗布麻韧皮纤维在给油溶液中浸泡闷放,并搅拌循环给油溶液;所述给油溶液包括以下质量比的原料组分:抹香鲸油硫酸酯1030%,高级醇硫酸酯2040%,脂肪酸失水山梨醇酯1020%,聚氧乙烯型非离子表面活性剂58%,植物油1025%;

6)将步骤(5)得到的罗布麻烘干韧皮纤维,最终得到脱胶后的罗布麻精干纤维。

本发明提供了一种罗布麻精干纤维的生产工艺,能够实现罗布麻纤维以单纤维为主体,适当保留少量工艺(束)纤维纺纱的精干麻纤维生产需求。本发明技术方案采用生物脱胶+化学脱胶相结合的方式生产,相较于单一化学脱胶无需使用强酸强碱,对罗布麻纤维的伤害较小;这种脱胶工艺无需漂酸洗,能够减少罗布麻纤维流失,同时大幅降低用水量,仅为现有技术的?

本发明技术方案的步骤(3)中,根据不同罗布麻的区别,分别采用煮练(白麻)或精炼(红麻)工艺去除残留胶质。

采用煮练工艺处理罗布麻白麻时,复合铵盐与氢氧化钾能有效水解生物脱胶残留的果胶与半纤维素,且氢氧化钾对半纤维素的水解能力强于其他氢氧化物;在水解同时,由于罗布麻表层木质素和半纤维素因存在化学键连接,会一同脱落溶入煮练溶液中,里层的木质素裸露与蒽醌接触,有利于促进木质素的脱除。蒽醌在碱性煮练溶液中还原成蒽氢醌,蒽氢醌与木质素的亚甲基醌发生还原作用,促使木质素β醚键裂断形成碎片,加速了木质素的脱除,蒽氢醌被氧化又可再生成蒽醌。蒽醌与蒽氢醌之间的还原与氧化形成循环,大幅降低了生产成本。三聚磷酸钠是快速煮练助剂,具有渗透、扩散和乳化作用,并具有一定的络合或螯合能力。煮练废液中含氮、钾、磷的有机复合肥,可直接排放或用于农业生产,能补充土壤的有机质,有利于治理荒漠化。

采用精炼工艺处理罗布麻红麻时,精炼溶液中的氢氧化钾与纯碱的含量低,对罗布麻纤维的伤害较小,既能够满足脱胶的工艺需求,又能够最大程度地控制红麻残胶率和纤维细度,制备得到的脱胶罗布麻红麻纤维的纤维长度和粗细适中,适用于高支纱的纺织。精炼工艺较煮练工艺的用水量更低,废液污染很轻微,且由于废液含有钾,可直接排放,有利于土地改善,增加肥力。

本发明技术方案的步骤(4)中,过醋酸是生态环保型漂白剂,相较于传统工艺采用的过氧化氢漂白效果更好、处理条件更温和、对纤维损伤极小。

本发明技术方案的步骤(5)中,香鲸油硫酸酯有利于增加纤维的抱合力与集束性,高级醇硫酸酯可提高纤维的开纤性和抗静电性,非离子表面活性剂可调整纤维间的静摩擦系数,植物油可降低纤维与金属间的动摩擦因数。以上几种原料混合,能够用油脂调节纤维表面的摩擦力,避免纤维粘结,改变纤维表面粗糙缺陷并阻止残胶的再度聚结,使纤维柔软、松散、洁白。

优选的,步骤(1)所述剥麻及干软处理具体包括:在罗布麻除梢机上去除已木质化与角质组成的罗布麻末梢,经罗布麻剥麻机分离的罗布麻皮,再经过罗布麻软麻的挤压、弯曲、拉伸、揉搓。

利用具有一定弹性圆弧形的沟槽罗拉挤压、弯曲、揉搓松解罗布麻的皮纤维,能极大减少对纤维的损伤。

优选的,步骤(2)所述生物脱胶具体为:

1)制备复合脱胶发酵酶粗液,所述复合脱胶发酵酶包括果胶酶和半纤维素酶;

2)将步骤(1)所述复合脱胶发酵酶粗液稀释,在4555℃下将罗布麻韧皮浸麻1~2h,完成生物脱胶。

本发明技术方案采用可以反复使用的复合脱胶发酵酶粗液进行生物脱胶,有效降低了生产成本,且脱胶规模易控制,具有技术经济可行性。

更优选的,所述复合脱胶发酵酶中还包括淀粉酶、蛋白酶或CMC酶中的一种或多种,所述半纤维素酶包括木聚糖酶,所述果胶酶活性为1800022000ug/ml.min,;所述复合脱胶发酵酶粗液稀释为加水稀释至原体积的610倍。

本发明技术方案采用果胶酶、半纤维素酶的复合酶体系,通过裂解(溶解)果胶质达到高效的对罗布麻进行脱胶处理的效果。

更优选的,所述制备复合脱胶发酵酶粗液具体为:保藏复合脱胶发酵酶菌种,提纯复合脱胶发酵酶菌种,活化复合脱胶发酵酶菌种,摇瓶扩增复合脱胶发酵酶菌种,将所述扩增复合脱胶发酵酶菌种依次经过一级种子罐、二级种子罐、三级种子罐处理,发酵得到复合脱胶发酵酶粗液。

优选的,步骤(2)所述打纤为物理打纤,通过捶击罗布麻韧皮纤维使其与生物脱胶已分离的部分胶质物质脱出,同时采用水力喷射冲洗罗布麻韧皮纤维,分离胶质物质,所述水力喷射水压为1.21.6kg,每小时用水量为812t。

本发明技术方案通过巧妙的设置喷水压力以达到减少罗布麻韧皮纤维流失和节约用水的效果。

优选的,本发明采用的水力喷射设备沿打纤的圆盘内,外圈加装钢丝网。冲洗水管由下方的进水管分别连接上方捶打两侧位置喷水,并可自由调节喷水位置及方向。

优选的,步骤(3)所述煮练脱胶中煮练溶液与罗布麻韧皮纤维的浴比为1:710;在压力0.10.2MPa下,煮练时间为1.52.5h;所述精炼中精炼溶液与罗布麻韧皮纤维的浴比为1:710,精练时间为1.53.5h;所述煮练或精炼完成后,对处理后的纤维脱水、抖松。

更优选的,所述的复合铵盐包含(NH4)2SO3/或(NH4)C2O4

优选的,步骤(4)所述漂白中的pH为68,温度为5070℃,漂白溶液与罗布麻韧皮纤维的浴比为1:812,时间11.5h;所述漂白步骤完成后,对处理后的纤维打纤、脱水、抖松。本发明技术方案中漂白步骤的具体工艺参数可根据煮炼脱胶纤维的质量而灵活掌握、调整。

优选的,步骤(5)所述给油中的给油溶液的总原料组分与水的质量比为1:2030,给油溶液与罗布麻韧皮纤维的浴比为1:812,温度为90100℃,焖放时间为46h;所述给油步骤完成后,对处理后的纤维打纤、脱水、抖松。本发明技术方案中给油步骤可以有效的提高罗布麻纤维间抱合力、集束性、开纤性,降低刚度,使其更易于纺纱。

优选的,步骤(6)所述烘干采用物理晾晒。

优选的,步骤(3)所述煮练采用蒸球设备。

在同一个技术构思下,本发明还提供一种罗布麻精干纤维的生产工艺得到的罗布麻纤维,所述罗布麻精干纤维包括罗布麻白麻和罗布麻红麻,其中罗布麻白麻的罗布麻精干纤维的残胶率为5~7%;罗布麻红麻的罗布麻精干纤维的残胶率为7~10%;罗布麻纤维的回潮率为7~9%。

罗布麻白麻与红麻的纤维长度和细度的整齐度都差,尤其是短绒率(15mm)高,为了确保成纱质量与纺纱顺畅,必须适度脱胶,在经过本发明的脱胶处理后,罗布麻精干纤维中的白麻纤维残胶量在7%左右,红麻纤维残胶量在9%左右,本发明提供了残胶率低、适宜纺纱生产的罗布麻精干纤维。

优选的,所述罗布麻精干纤维包含单纤维和工艺(束)纤维。本发明的罗布麻精干纤维中,以单纤维为主体,适当保留少量工艺(束)纤维,有利于纤维纺纱。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

1)本发明的生产工艺采用生物脱胶和煮练脱胶或精炼相结合的方式,尽量保护了罗布麻韧皮纤维的纤维素在脱胶过程中不被降解;给油溶液的使用能显著改善纤维的可纺性;从而使精干麻(纤维)制成率提高2~5个百分点,还最大限度保留了罗布麻纤维的优良品质与保健功效;整个生产工艺中,大叶白麻脱胶可降低成本20%;红麻脱胶可降低25%;

2)本发明通过将罗布麻白麻和罗布麻红麻的分类处理工艺,脱胶以大部分纤维呈单纤维,并保留小量工艺纤维为目标,脱胶后的残胶率6~10%,精干麻制成率由36%~38%提高到38%~42%,白麻罗布麻精干纤维的平均长度由28~33mm提高到33~40mm,红麻罗布麻精干纤维平均长度由22~25mm提高到25~35mm。

3)本发明不使用强酸(如H2SO4),强碱(如NaOH)、强氧化剂(如NaClO),且不需要经过两次高压高温煮练工序,能有效的改善工作环境,且极大地减轻了废液排放的污染,煮练和精炼废液中含氮、磷、钾的复合有机肥,可直接排放或用于农业生产,能补充荒漠化土壤的有机质,治理荒漠化;取消了漂、酸、洗联合工序以及减少打纤等工序的用水量,每吨精干麻(纤维)的脱胶用水量由传统脱胶近五百吨水减少至不到二百吨水,用水量不到传统工艺的一半。对于加工方法而言,无氯气溢出毒害,不会出现强酸、强碱灼伤事故,工作环境与劳动强度大为改善。煮炼采用复合铵盐氢氧化钾,煮炼液可以直接排放,改善沙荒土地,增加土壤肥力。

 

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。

1是罗布麻横切面结构。

  

1

其中:1、角质层;2、木栓层;3、薄壁组织;4、纤维束;5、形成层;6、木质部;7、髓质层;8、髓。

 

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。

实施例1:

本实施例为罗布麻精干纤维生产工艺,它的具体步骤:

1)罗布麻大叶白麻的罗布麻秆在枯熟期之后收割,此时麻株高大,出麻率高,纤维的品质好,麻秆基本干枯,有利于机械分离,经除梢机除末梢,进罗布麻皮芯分离机分离出麻皮,再在罗布麻抖麻机上抖松麻皮,去除杂质,松软麻皮。

麻皮用罗布麻软麻机进行干软一遍,去除杂质,松软麻皮,得到罗布麻韧皮。

2)生物脱胶:

制备发酵粗酶液,具体为:保藏复合脱胶发酵酶菌种,提纯得复壮复合脱胶发酵酶菌种,活化复合脱胶发酵酶菌种,摇瓶扩增复合脱胶发酵酶菌种,将扩增复合脱胶发酵酶菌种依次经过一级种子罐、二级种子罐、三级种子罐处理,发酵得到复合脱胶发酵酶粗液;

将干软过的罗布麻韧皮浸没入加水稀释10倍的发酵粗酶液里,50℃浸麻1小时;粗酶液以果胶酶为主导,半纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、CMC酶等协同对罗布麻胶质进行酶促降解。果胶酶活性为20000ug/ml.min,;在罗布麻韧皮中,果胶与半纤维素、木质素共生,相互粘合。果胶质一旦裂解或溶解,部分难溶解的木质素也随之溶入粗酶液中。

用热水(80℃左右)灭活酶菌,通过打纤捶击罗布麻,分离生物脱胶脱出的部分胶质,同时用水力喷射冲洗,水力喷射水压为1.5kg,每小时用水量为10t,使胶质落入下水道。打纤后脱水、抖松,得到生物脱胶的罗布麻韧皮纤维。

3)煮练脱胶:配制煮练溶液,复合铵盐5g/l,氢氧化钾2g/l,蒽醌0.5公斤/锅,三聚磷酸钠为7公斤/锅,每锅加入500公斤生物脱胶的罗布麻韧皮纤维,浴比:1:8,压力0.1Mpa,采用蒸球设备煮炼2h,得到煮练麻纤维;复合铵盐包含(NH4)2SO3(NH4)C2O4

煮练完成后,再次打纤、脱水、抖松,得到煮练麻纤维;

4)配制漂白溶液:过醋酸5g/l,焦磷酸钠1g/l,渗透剂JFC1g/l,氢氧化钠水溶液用于调节漂白液PH=7;经抖松好的煮炼麻纤维浸入漂白液中漂白,得到漂白纤维。

将漂白纤维脱水抖松。

5)配制给油溶液:抹香鲸油硫酸脂22%,高级醇硫酸脂36%,脂肪酸失水山梨醇酯16%,聚氧乙烯型非离子表面活性剂3%,植物油23%,加入总油类成分质量比为1:26的水;经抖松好的漂白纤维泡浸入乳化油溶液中,用齿轮泵强力搅拌混合均匀,浴比1:812,温度80℃,时间1.5h。

6)将含油纤维脱水、抖松,最后晒干与烘干,得到回潮率小于9%的罗布麻精干麻纤维。

罗布麻精干麻纤维的技术参数:外观洁白,手感柔软、松散;罗布麻精干麻纤维制成率40%,残胶率8%,纤维平均长度为36毫米,纤维断裂长度45千米及以上,纤维平均细度在2200公支以上。

注:罗布麻精干麻纤维市场价20~30万元/吨左右,其公定回潮率为12%。而精干麻烘(晒)干后回潮率为8%左右,出售罗布麻精干麻纤维时,还应另外增加重量4%左右结算。传统工艺罗布麻精干麻纤维生产用水量为500吨每吨左右,釆用本工艺后其用水量仅为160吨每吨左右。

实施例2:本实施例为罗布麻大叶白麻的罗布麻精干纤维生产工艺,其生产步骤与实施例一相同,仅在煮练脱胶步骤有所区别:复合铵盐8g/l,氢氧化钾3g/l,蒽醌0.8公斤/锅,每锅500公斤麻皮,三聚磷酸钠为10公斤/锅。浴比:1:8,压力0.15Mpa,煮炼2h。

罗布麻精干麻纤维的技术参数:外观洁白,手感柔软、松散;残胶率6%,纤维平均长度为34毫米,纤维断裂长度43千米及以上,纤维平均细度在2500公支以上。

实施例3

本实施例为罗布麻红麻的罗布麻精干纤维生产工艺,其生产步骤与实施例一相同,唯一区别为:将煮练脱胶替换为精炼,精炼溶液中包括以下原料组分:质量为罗布麻质量的1%的氢氧化钾,质量为罗布麻质量的2%的纯碱,精炼过程中浴比:1:9,常压煮炼2h。

罗布麻精干麻纤维的技术参数:外观洁白,手感柔软、松散;残胶率9%,纤维平均长度为28毫米,纤维断裂长度70千米及以上,纤维平均细度在2700公支以上。

实施例4

本实施例为罗布麻红麻的罗布麻精干纤维生产工艺,其生产步骤与实施例一相同,唯一区别为:将煮练脱胶替换为精炼,精炼溶液中包括以下原料组分:质量为罗布麻质量的1.8%的氢氧化钾,质量为罗布麻质量的3%的纯碱,精炼过程中浴比:1:9,常压煮炼3.5h。

罗布麻精干麻纤维的技术参数:外观洁白,手感柔软、松散;残胶率8%,纤维平均长度为26毫米,纤维断裂长度80千米,纤维平均细度在4000公支。

对比例1

本对比例为罗布麻红麻的罗布麻精干纤维生产工艺,其生产步骤与实施例1完全相同。

脱胶后的罗布麻红麻纤维的技术参数:残胶率5%,纤维平均长度为20毫米,纤维断裂长度40千米,纤维平均细度在2200公支。罗布麻整齐度很差,全部单纤维很难纺织,且会导致大量浪费,在实际生产过程中,罗布麻白麻纤维的优选纺纱纤维平均长度为30毫米以上,纤维平均细度在2200公支以上;红麻为2535毫米,纤维平均细度在27004000公支。

罗布麻红麻纤维初始细度很细,为5000公支左右,且纤维短于白麻,采用煮练脱胶可能会导致纤维变得更短,从而使得纺织困难,废品率高。白麻多脱胶有利于纺纱,红麻适当多保留束(工艺)纤维有利于纺纱,本对比例证明红麻脱胶需要选择更温和的方式。

对比例2

本对比例为罗布麻白麻的罗布麻精干纤维生产工艺,其生产步骤与实施例3相同。

得到的罗布麻白麻纤维的技术参数:残胶率15%,纤维平均长度为24毫米,纤维断裂长度35千米,纤维平均细度在2000公支。

由此可见,对罗布麻白麻纤维需要进行煮练处理,否则可能会导致脱胶程度差,平均纤维细度差,纤维太粗,生产高支纱困难。

对比例3本对比例为罗布麻白麻的罗布麻精干纤生产工艺,具体包括以下步骤:

1)剪除罗布麻末梢,再经棉秆皮芯分离机分离出罗布麻皮,后将罗布麻皮在水泥地上用机动车反复碾压,然后人工分把、除杂,抖松干软;

2)漂白:抖松好的麻纤维浸泡在NaC10漂白液中进行漂白处理,得到漂白纤维,抖松冲洗;

3)酸洗:将抖松好的麻纤维浸泡在H2SO4酸性溶液中酸洗,再冲洗酸液,抖动剥麻,抖松冲洗;

4)烘干,得到罗布麻精干纤维。

上述步骤中抖松冲洗的水压大于2公斤,每台机每小时用水量30吨左右,每吨精干麻(纤维)的用水量为五百吨。

得到的罗布麻精干纤维的技术参数:残胶率22%,纤维平均长度为19毫米,纤维断裂长度20千米,纤维平均细度在2400公支。

对比例4

本对比例为罗布麻红麻的罗布麻精干纤维生产工艺,其生产步骤与对比例3相同。

得到的罗布麻红麻纤维的技术参数:残胶率19%,纤维平均长度为15毫米,纤维断裂长度18千米,纤维平均细度在1800公支。

由此可见,常规罗布麻生产方案无论是能耗还是成品效果均差于本发明的方案。

对比例5:

本对比例为罗布麻白麻的罗布麻精干纤维生产工艺,具体包括以下步骤:

剪除罗布麻末梢,再经棉秆皮芯分离机分离出罗布麻白麻的罗布麻皮,后将罗布麻皮在水泥地上用机动车反复碾压,然后人工分把、除杂。然后喂入苎麻软麻机上干软。采用煮炼酶SKD305进行酶脱胶;

1)剪除罗布麻末梢,再经棉秆皮芯分离机分离出罗布麻皮,后将罗布麻皮在水泥地上用机动车反复碾压,然后人工分把、除杂、干软,得到罗布麻韧皮;

2)酶练:将干软过的罗布麻韧皮浸泡在生物酶溶液中,得到酶炼麻;生物酶溶液的成分及重量百分比是:煮炼酶SKD305为罗布麻皮重量的12.5%,三聚磷酸钠为罗布麻皮重量的0.81.6%,酶炼温度45℃55℃,浴比为1∶8~11,PH值控制为78,处理时间2~4小时,抖松冲洗,得到生物脱胶的罗布麻韧皮纤维;

3)煮练:将生物脱胶的罗布麻韧皮纤维浸入蒸球设备的铵盐煮炼液中,在0.10.2Mpa压力下煮练2小时,浴比1∶8~11,得到煮炼麻纤维;铵盐煮炼液的成分及质量百分浓度为:铵盐(NH4)2SO358g/L,三聚磷酸钠为罗布麻重量的1%,氧化镁为罗布麻皮重量的1.52.5%,抖松冲洗,得到煮练麻纤维;

4)漂白:抖松好的煮炼麻纤维浸泡在NaC10漂白液中进行漂白处理,得到漂白纤维,抖松冲洗;

5)将漂白纤维浸泡入乳化油溶液中,得到含油纤维,抖松冲洗,晒干得到罗布麻精干纤维。

得到的罗布麻白麻纤维的技术参数:残胶率16%,纤维平均长度为24毫米,纤维断裂长度32千米,纤维平均细度在2100公支。

各对比例的化学脱胶配方以及漂白、给油与本发明均有较多区别,可以看出,对比例中采用的煮练配方以及常规漂白、给油方案并未能很好地实现脱除罗布麻胶的技术效果,且没有对罗布麻白麻和红麻进行分开处理,对麻纤维的适应能力有限;漂白过程仍然需要用到强氧化剂,对环境有害,同时也会提升漂白导致的冲洗和抖松用水量,增加成本。

 

文章摘自国家发明专利,一种罗布麻精干纤维及其生产工艺,发明人:凌受明凌晖徐德安龚茂春,申请号:202510117572.6,申请日:2025.01.24


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