專利名稱:一種棉稈直接脫膠制備棉稈皮纖維素纖維的方法
技術領域:
本發明屬于紡織技術領域:
,涉及一種制備棉桿皮纖維素纖維的方法,具體涉及一種棉桿直接脫膠制備棉桿皮纖維素纖維的方法。
背景技術我國是世界上產棉大國,我國棉秸桿年產量達1530萬t,有棉秸桿皮400萬t。棉秸桿作為農業廢料,農村大多將其部分用做燃料燒掉,其余堆放田間地里,日久變質成為無法利用的廢料。充分開發現有自然資源,綜合利用植物廢棄物,促進可再生、可循環利用的植物纖維研究已經成為世界上相關人員的關注課題。我國紡織工業原料資源短缺和較高的國際依存度,已成為紡織工業發展的主要矛盾。大力發展各類天然纖維原料資源成為紡織工業調整資源結構的一項重要任務。為此,本發明利用農業廢棄物棉桿的韌皮制備天然纖維素纖維。
現有的棉桿皮天然纖維素纖維的制備方法有專利名稱《棉桿皮提取紡織纖維的方法》(專利號:ZL94113220.X,
公開日:1995. 09. 06,公開號:CN1107917),通過用O. 5 2g/L的硫酸浸泡后,用8 15g/L燒堿煮工藝,從棉桿皮中提取紡織纖維。專利名稱《一種棉桿皮粗纖維及其加工方法》(專利號ZL200610036594. 7,
公開日2007. 01. 03,公開號CN1888150),以及專利名稱《棉桿皮纖維及其加工方法》(專利號ZL200510034201. 4,
公開日:2005. 11. 23,公開號CN1699642)中,采用的棉桿皮纖維加工方法與ZL94113220.X專利類似。這些方法加工棉桿皮纖維的時間較長。專利名稱《一種棉桿皮快速脫膠方法》(專利號ZL200710066830. 4,
公開日:2007. 08. 01,公開號CN101008109);以及專利名稱《一種棉桿皮纖維清潔脫膠方法》(專利號ZL200710066829. 1,
公開日2007. 08. 01,公開號CN101008108),這兩個專利都采用閃爆設備對棉桿皮進行預處理,并且專利ZL200710066829. I還要進行高溫高壓處理(150 170°C,壓力O. 6 O. 9MPa)。專利名稱《一種棉桿皮天然纖維素纖維的制備方法》(專利號ZL201010269380. 0,
公開日2011. I. 19,公開號CN101949064A),是采用棉桿皮作為原料制備棉桿皮纖維。
發明內容
本發明的目的是提供一種棉桿直接脫膠制備棉桿皮纖維素纖維的方法,解決了現有制備棉桿皮纖維素纖維的方法工藝復雜的問題。
本發明所采用的技術方案是,一種棉桿直接脫膠制備棉桿皮纖維素纖維的方法,具體按照以下步驟實施
步驟I :水洗,將棉桿用自來水清洗,去除表面的泥土雜質;
步驟2 :堿處理,將步驟I得到的水洗處理過的棉桿放入質量-體積濃度為30 40g/L的燒堿及體積濃度為8 12ml/L的雙氧水的混合溶液中,在溫度為80 100°C的條件下處理I. 5 2. 5h ;
步驟3 :羅拉機械滾壓,將步驟2得到的堿處理過的棉桿用羅拉機械滾壓3 5遍,使棉桿皮與棉桿芯部脫離,并將得到的棉桿皮取出,用水清洗;
步驟4 :再次羅拉機械滾壓,將步驟3得到的水洗過的棉桿皮采用羅拉滾壓I 3遍,使膠質從棉桿皮中擠壓出去,得到分散的棉桿皮纖維;
步驟5 :再次水洗,將步驟4得到的羅拉滾壓處理過的棉桿皮纖維用自來水清洗,去除經羅拉滾壓附著在棉桿皮纖維表面的膠質;
步驟6 :軟化處理,按照質量比為I :10 20稱取步驟5得到的棉桿皮纖維及質量濃度為2 4%的軟化劑,將稱取的棉桿皮纖維放入軟化劑中,在溫度為60 80°C的條件下浸泡30 60min,得到棉桿皮纖維素纖維。本發明的特點還在于,
其中步驟6中的軟化劑,按照質量比由I :4 5 :4 5 :1的凡士林、吐溫、司班、平平加O復配而成。
其中步驟3中的羅拉機械滾壓,羅拉加壓20 80kg,羅拉線速度4 20m/min。
其中步驟4中的羅拉機械滾壓,羅拉加壓20 80kg,羅拉線速度4 20m/min。
本發明的有益效果是,在脫膠處理前,不需要從棉桿上剝取棉桿皮的工序。制備的棉桿皮纖維素纖維加工過程方便、時間短。
圖I是本發明棉桿皮纖維素纖維的制備方法的工藝流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明進行詳細說明。
本發明棉桿直接脫膠制備棉桿皮纖維素纖維的方法,如圖I所示,具體按照以下步驟實施
步驟I :水洗將棉桿用自來水清洗,去除表面的泥土雜質。
步驟2 :堿處理將水洗處理過的棉桿放入燒堿質量-體積濃度為30 40g/L及雙氧水體積濃度為8 12ml/L的混合溶液中,在溫度為80 100°C的條件下處理I. 5
2.5h。
步驟3 :羅拉機械滾壓將堿處理過的棉桿用羅拉機械滾壓3 5遍,使棉桿皮與棉桿芯部脫離,并將得到的棉桿皮取出,用水清洗。羅拉加壓20 80 kg,羅拉線速度4 20m/min ;
步驟4 :羅拉機械滾壓將水洗過的棉桿皮采用羅拉滾壓I 3遍,使部分膠質從棉桿皮中擠壓出去,得到較分散的棉桿皮纖維。羅拉加壓20 80 kg,羅拉線速度4 20m/min ;
步驟5 :水洗將羅拉處理過的棉桿皮纖維用自來水清洗,去除經羅拉滾壓附著在棉桿皮纖維表面的膠質。
步驟6 :軟化處理按照質量比為I :10 20稱取上步得到的棉桿皮纖維及質量濃度為2 4%的軟化劑,將稱取的棉桿皮纖維放入軟化劑中,在溫度為60 80°C的條件下浸泡30 60min,軟化劑由凡士林、吐溫、司班、平平加O復配而成,其中有凡士林、吐溫、司班、平平加O按照質量百分比的配比為I :4 5 :4 5 :1。[0026]從原理方面對本發明的發明點進行說明
現有的棉桿皮纖維生產方法,要求必須先將棉桿皮與棉桿剝離后進行脫膠處理,工序繁雜,時間較長。本發明是依據棉桿皮的特性,從兩個方面來改善其生產工藝。一,采用棉桿直接脫膠(棉桿皮與棉桿不剝離)方法,這種方法用棉桿皮剝皮機,且棉桿儲存簡單,簡化生產工序。二,采用雙氧水堿煮與羅拉滾壓相結合的方法,去除棉桿皮中的膠質,并使棉桿皮與棉桿分離,這樣減少了堿煮脫膠時間以及試劑的用量。
本發明所制備棉桿皮纖維素纖維的工藝流程短,堿煮時間縮短與重要試劑的用量減少。堿處理液、軟化處理液及油劑均可循環使用,降低成本。
本發明制備的棉桿皮天然纖維素纖維的細度為23 33dtex,長度為20 40mm。
實施例I
步驟I :水洗將棉桿用自來水清洗,取除表面的泥土雜質。
步驟2 :堿處理將水洗處理過的棉桿放入燒堿質量體積濃度為30g/L及雙氧水體積濃度為8ml/L的混合溶液中,在溫度為100°C的條件下處理I. 5h。
步驟3 :羅拉機械滾壓將堿處理過的棉桿用羅拉機械滾壓五遍,使棉桿皮與棉桿芯部脫離,并將得到的棉桿皮取出,用水清洗。羅拉加壓20 80 kg,羅拉線速度4 20m/ min ;
步驟4 :羅拉機械滾壓將水洗過的棉桿皮采用羅拉滾壓一遍,使部分膠質從棉桿皮中擠壓出去,得到較分散的棉桿皮纖維。羅拉加壓20 80 kg,羅拉線速度4 20m/min ;
步驟5 :水洗將羅拉處理過的棉桿皮纖維用自來水情洗,去除經羅拉滾壓附著在棉桿皮纖維表面的膠質。
步驟6 :軟化處理按照質量比為I :10稱取上步得到的棉桿皮纖維及質量濃度為2%的軟化劑,將稱取的棉桿皮纖維放入軟化劑中,在溫度為80°C的條件下浸泡40min,軟化齊IJ由凡士林、吐溫、司班、平平加O復配而成,其中凡士林、吐溫、司班、平平加O按照質量百分比的配比為I :4 5 :1。
實施例2
步驟I :水洗將棉桿用自來水清洗,取除表面的泥土雜質。
步驟2 :堿處理將水洗處理過的棉桿放入燒堿質量體積濃度為35g/L及雙氧水體積濃度為10ml/L的混合溶液中,在溫度為90°C的條件下處理2. Oh。
步驟3 :羅拉機械滾壓將堿處理過的棉桿用羅拉機械滾壓四遍,使棉桿皮與棉桿芯部脫離,并將得到的棉桿皮取出,用水清洗。羅拉加壓20 80 kg,羅拉線速度4 20m/min ;
步驟4 :羅拉機械滾壓將水洗過的棉桿皮采用羅拉滾壓兩遍,使部分膠質從棉桿皮中擠壓出去,得到較分散的棉桿皮纖維。羅拉加壓20 80 kg,羅拉線速度4 20m/min ;
步驟5 :水洗將羅拉處理過的棉桿皮纖維用自來水情洗,去除經羅拉滾壓附著在棉桿皮纖維表面的膠質。
步驟6 :軟化處理按照質量比為I :15稱取上步得到的棉桿皮纖維及質量濃度為3%的軟化劑,將稱取的棉桿皮纖維放入軟化劑中,在溫度為70°C的條件下浸泡50min,軟化齊IJ由凡士林、吐溫、司班、平平加O復配而成,其中凡士林、吐溫、司班、平平加O按照質量百分比的配比為I :4 4 :1。[0044]實施例3
步驟I :水洗將棉桿用自來水清洗,取除表面的泥土雜質。
步驟2 :堿處理將水洗處理過的棉桿放入燒堿質量體積濃度為40g/L及雙氧水體積濃度為12ml/L的混合溶液中,在溫度為80°C的條件下處理2. 5h。
步驟3 :羅拉機械滾壓將堿處理過的棉桿用羅拉機械滾壓三遍,使棉桿皮與棉桿芯部脫離,并將得到的棉桿皮取出,用水清洗。羅拉加壓20 80 kg,羅拉線速度4 20m/min ;
步驟4 :羅拉機械滾壓將水洗過的棉桿皮采用羅拉滾壓三遍,使部分膠質從棉桿皮中擠壓出去,得到較分散的棉桿皮纖維。羅拉加壓20 80 kg,羅拉線速度4 20m/min ;
步驟5 :水洗將羅拉處理過的棉桿皮纖維用自來水情洗,去除經羅拉滾壓附著在棉桿皮纖維表面的膠質。
步驟6 :軟化處理按照質量比為I :20稱取上步得到的棉桿皮纖維及質量濃度為4%的軟化劑,將稱取的棉桿皮纖維放入軟化劑中,在溫度為60°C的條件下浸泡60min,軟化齊IJ由凡士林、吐溫、司班、平平加O復配而成,其中凡士林、吐溫、司班、平平加O按照質量百分比的配比為I :5 5 :1。
權利要求
1.一種棉桿直接脫膠制備棉桿皮纖維素纖維的方法,其特征在于,具體按照以下步驟實施 步驟I :水洗,將棉桿用自來水清洗,去除表面的泥土雜質; 步驟2 :堿處理,將步驟I得到的水洗處理過的棉桿放入質量-體積濃度為30 40g/L的燒堿及體積濃度為8 12ml/L的雙氧水的混合溶液中,在溫度為80 100°C的條件下處理I. 5 2. 5h ; 步驟3 :羅拉機械滾壓,將步驟2得到的堿處理過的棉桿用羅拉機械滾壓3 5遍,使棉桿皮與棉桿芯部脫離,并將得到的棉桿皮取出,用水清洗; 步驟4 :再次羅拉機械滾壓,將步驟3得到的水洗過的棉桿皮采用羅拉滾壓I 3遍,使膠質從棉桿皮中擠壓出去,得到分散的棉桿皮纖維; 步驟5 :再次水洗,將步驟4得到的羅拉滾壓處理過的棉桿皮纖維用自來水清洗,去除經羅拉滾壓附著在棉桿皮纖維表面的膠質; 步驟6 :軟化處理,按照質量比為I :10 20稱取步驟5得到的棉桿皮纖維及質量濃度為2 4%的軟化劑,將稱取的棉桿皮纖維放入軟化劑中,在溫度為60 80°C的條件下浸泡30 60min,得到棉桿皮纖維素纖維,所述的軟化劑,按照質量比由I :4 5 :4 5 :1的凡士林、吐溫、司班、平平加O復配而成。
2.根據權利要求
I所述的棉桿直接脫膠制備棉桿皮纖維素纖維的方法,其特征在于,所述步驟3中的羅拉機械滾壓,羅拉加壓20 80kg,羅拉線速度4 20m/min。
3.根據權利要求
I所述的棉桿直接脫膠制備棉桿皮纖維素纖維的方法,其特征在于,所述步驟4中的羅拉機械滾壓,羅拉加壓20 80kg,羅拉線速度4 20m/min。
專利摘要
本發明公開的一種棉稈直接脫膠制備棉稈皮纖維素纖維的方法,首先將棉桿用自來水清洗,去除表面的泥土雜質;放入燒堿及雙氧水的混合溶液中,在溫度為80~100℃的條件下處理1.5~2.5h;然后進行羅拉機械滾壓,水洗,軟化處理,得到棉稈皮纖維素纖維。本發明棉稈直接脫膠制備棉稈皮纖維素纖維的方法,在脫膠處理前,不需要從棉稈上剝取棉稈皮的工序。制備的棉稈皮纖維素纖維加工過程方便、時間短。
文檔編號D01C1/00GKCN102286789 B發布類型授權 專利申請號CN 201110218142
公開日2013年1月9日 申請日期2011年8月1日
發明者李龍, 趙領航, 張曉輝, 孫超 申請人:西安工程大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (5), 非專利引用 (2),