專利名稱：桑皮纖維的脫膠制取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于桑皮纖維的制取技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種桑皮纖維的脫膠制取方法。
背景技術(shù)：
天然韌皮植物纖維的主要組成是纖維素，其中還含有果膠、半纖維素、木質(zhì)素、脂臘質(zhì)和水溶物。桑皮纖維是韌皮植物纖維中的一種，其纖維含量約占整個桑皮的40～60％左右，且被除表皮外的果膠、半纖維素和木質(zhì)素等其余組分組成的膠質(zhì)包覆著。桑皮中的膠質(zhì)含量比其它的韌皮纖維如大麻、苧麻等的膠質(zhì)含量要高。膠質(zhì)含量越高，其脫膠的難度越大，因而，要制取可供紡織用的桑皮纖維原料，脫膠是其基礎(chǔ)和關(guān)鍵所在。
目前，已有技術(shù)報道的桑皮纖維脫膠制取方法，如CN1137071采用的是包括去除表皮、堿液煮練、機(jī)械制取、漂洗、酸洗、增柔、干燥、梳理、包裝等步驟的制備方法；楊革在《河南科技》，1996，2期上介紹的是包括桑皮選料、浸漬、堿煮、皂化、浸酸、漂白、脫氯、軟化、梳彈、成品等步驟的制備方法。這些方法雖然可以制取一定強(qiáng)度、伸度、長度和具有光澤的桑皮纖維，但由于半纖維素含有較多的多縮戊糖成分，而多縮戊糖成分又具有頑固的抗堿、抗溶解性，因而使得附著在桑皮纖維上的膠質(zhì)無法脫盡，造成纖維的并絲和僵絲含量高。即使這些方法對脫膠后的纖維，也用油類柔軟劑進(jìn)行了增柔軟化處理，但由于采用的柔軟劑都是針對麻類纖維開發(fā)的傳統(tǒng)柔軟劑，主要成分為茶油、菜籽油、礦物油乳液等油性物質(zhì)，為了保證其能對纖維進(jìn)行充分的潤濕、擴(kuò)散，一般需要陰養(yǎng)五到八天，周期長，且處理的室內(nèi)環(huán)境還要求一定的溫、濕度保證，條件較為苛刻。即便如此，纖維粘并絲占桑皮纖維總量的比例仍然還有32％，這不僅影響了開松、梳理后的纖維產(chǎn)率，使其只能獲得桑皮含量的25～30％，還會因開松、梳理不完全，造成紡織品的疵點，影響合格率。此外，僵、并絲多，開松、梳理后，纖維的可紡性較差，所獲紡紗線支數(shù)較低，無法開發(fā)高檔紗支的紡織品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)的不足，提供一種桑皮纖維的高效脫膠制取方法。
本發(fā)明提供的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于該方法的工藝步驟和條件如下(2)浸漬潤脹 將桑皮纖維放入溫度25～40℃的水中浸潤0.5～2天，取出；(2)酸煮去皮 將浸潤后的桑皮纖維放入浴比1∶15～1∶40，濃度為1～10g/L的酸液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1～3小時取出，機(jī)械去皮；(3)水洗 將去皮后的桑皮纖維放入溫度為20～60℃中，洗滌0.1～0.5小時取出；(4)堿煮錘洗 將水洗后的桑皮纖維再放入浴比1∶15～1∶40，濃度為1～12g/L的堿液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1～2小時取出，反復(fù)堿煮2～4次后機(jī)械錘洗；(5)脫水 將錘洗后的桑皮纖維放入離心機(jī)甩干脫去水分；(6)增柔處理 將脫去水分的桑皮纖維放入浴比1∶8～1∶20，濃度為10～80g/L的增柔液中，在溫度20～80℃下，處理2～60分鐘取出；(7)脫水干燥 將增柔處理后的桑皮纖維放入離心機(jī)中，脫水至含水率50％，再干燥至含水率為6～10％；(8)開松-梳理-包裝。
其中酸煮一般采用硫酸溶液；堿煮一般采用氫氧化鈉，最好為2次，每次的堿液濃度為3～8g/L，浴比1∶20～1∶30，煮沸時間1～1.5小時；所用的增柔液是由增柔劑加水配置而成，該增柔劑含有可使桑皮纖維表面形成一層柔軟平滑薄膜的柔軟平滑劑20～90份，表面活性劑1.5～50份，其份數(shù)均為重量份。增柔劑中所用的柔軟平滑劑為山梨糖醇酐脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、氨基硅油、長鏈烷基叔胺、高級脂肪酸及其鹽、石臘中的至少一種。長鏈烷基叔胺和高級脂肪酸及其鹽優(yōu)選碳原子數(shù)為12～20的，石臘優(yōu)選熔點為56～64℃的。所用的表面活性劑為烷基苯磺酸鹽、烷基硫酸鹽、脂肪酸硫酸酯、琥珀酸酯磺酸鈉、烷基醇聚氧乙烯醚硫酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯、烷基醇聚氧乙烯醚磷酸鹽、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸鹽、烷基醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚中的至少一種。
為了使柔軟平滑劑和表面活性劑混合更好，并使增柔劑在使用時減少用量和幫助增柔劑在桑皮纖維中產(chǎn)生潤濕、滲透、擴(kuò)散的協(xié)同作用，在增柔劑中還加入了重量份為0～80份的水；另外，為了使增柔劑還有良好的存放和使用穩(wěn)定性，在增柔劑中還加有pH調(diào)節(jié)劑，使其pH值為4.5～7，pH調(diào)節(jié)劑為甲酸、醋酸、乙二酸、羥基羧酸中的任一種。
上述增柔劑是采用這樣一種方法制備的即首先將柔軟平滑劑20～90份和表面活性劑1.5～50份，加入裝有攪拌器和溫度計的混合釜中，于溫度20～90℃下，攪拌混合30～60分鐘使之成為透明液體；然后繼續(xù)在攪拌下滴加同溫度的水0～80份；加完后繼續(xù)保溫攪拌30～60分鐘；最后在攪拌下降溫至仍能保證增柔劑呈液態(tài)時，出料或加入pH調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)pH值至4.5～7后，出料。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點1、由于本發(fā)明方法中使用的增柔劑含有柔軟平滑劑，因而可在處理后的桑皮纖維表面形成一層柔軟平滑的薄膜，將桑皮纖維上殘留的粘性多糖包覆，有效地防止桑皮纖維粘連，可將并絲和梗條減少到≤5％(占總桑皮纖維含量)，并使纖維手感柔軟、平滑、蓬松，便于開松、梳理，提高纖維的制成率。
2、由于本發(fā)明方法中使用的增柔劑中含有的表面活性劑，因而不僅能使柔軟平滑劑乳化，還能使增柔劑具有良好的潤濕、滲透作用，提高處理效果，并在后加工中易被洗除，無油膩感。
3、由于本發(fā)明方法采用了在機(jī)械去皮前進(jìn)行酸煮的工藝，因而不僅能使桑皮浸漬潤脹時間由原來采用的麻的浸漬潤脹時間7～10天，縮短為0.5～2天，還使處理后的桑皮和纖維分離更完全，對纖維損傷小，同時也為后續(xù)的堿煮帶來較好效果提供了有利條件。
4、由于本發(fā)明方法采用在機(jī)械去皮前進(jìn)行酸煮的工藝，獲得了脫皮較為充分的桑皮纖維，可以與堿更好地作用，故而可降低堿液濃度，保護(hù)纖維不受強(qiáng)堿損傷，加之采用的浴比較大，也能保證更好地脫除膠質(zhì)。
5、由于本發(fā)明方法在增柔處理時，采用了具有良好潤濕、滲透作用的增柔劑，因而不用對桑皮纖維進(jìn)行陰養(yǎng)，一方面大大縮短了生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)量，另一方面處理條件也更為簡便，還使產(chǎn)品質(zhì)量有了較大的提高，纖維長度達(dá)到15～40mm，殘膠率≤2～5％，并絲率≤5％。
具體實施例方式
下面通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行具體描述。有必要在此指出的是以下實施例只用于對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。另外，需要說明的是實施例1～5為增柔劑的實施例，且其中的n為該組分的環(huán)氧乙烷的分子數(shù)。
實施例1首先將氨基硅油30份、辛基酚基聚氧乙烯醚(n＝10)42.6份加入裝有攪拌器和溫度計的混合釜中，于溫度30℃下，攪拌混合60分鐘使之成為透明液體；然后繼續(xù)在攪拌下滴加同溫度的水45份；加完后繼續(xù)保溫攪拌50分鐘；最后在攪拌下降溫至室溫，再加入甲酸調(diào)節(jié)pH值至6.5，出料。
實施例2首先將C18烷基叔胺29.8份、C18烷基脂肪酸16.7份、熔點為58℃的固體石臘34.7份、C12烷基脂肪醇聚氧乙烯醚(n＝20，以下實施例均同)1.5份加入裝有攪拌器和溫度計的混合釜中，于溫度85℃下，攪拌混合45分鐘使之成為透明液體；然后繼續(xù)在攪拌下保溫60分鐘；最后在攪拌下降溫至80℃，滴加冰醋酸調(diào)節(jié)pH值至5，出料。
實施例3首先將氨基硅油35份、壬基酚基聚氧乙烯醚(n＝10)28.3份、C13異構(gòu)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯(n＝3～5)4份、C13異構(gòu)脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯(n＝3～5)3份加入裝有攪拌器和溫度計的混合釜中，于溫度20℃下，攪拌混合55分鐘使之成為透明液體；然后繼續(xù)在攪拌下滴加同溫度的水26份；加完后繼續(xù)保溫攪拌50分鐘，最后在攪拌下降溫至室溫，加入冰醋酸調(diào)節(jié)pH值至4.5，出料。
實施例4首先將C18烷基叔胺30份、C18烷基脂肪酸鈉16.2份、熔點為60℃的固體石臘35份、辛基酚基聚氧乙烯醚硫酸酯(n＝10)0.2份、C12烷基脂肪醇聚氧乙烯醚2份加入裝有攪拌器和溫度計的混合釜中，于溫度89℃下，攪拌混合48分鐘使之成為透明液體；然后繼續(xù)在攪拌下保溫45分鐘；最后在攪拌下降溫至80℃，滴加乙二酸調(diào)節(jié)pH值至5，出料實施例5將山梨糖醇酐硬脂酸酯52份、山梨糖醇酐硬脂酸酯聚氧乙烯醚(n＝60)11.5份、單硬脂酸聚氧乙烯酯(n＝6)11.5份、C18烷基脂肪酸15份，十八烯酸硫酸酯5.9份、琥珀酸酯磺酸鈉3.7份加入裝有攪拌器和溫度計的混合釜中，于溫度90℃下，攪拌混合30分鐘使之成為透明液體；然后繼續(xù)在攪拌下滴加同溫度的水77份；加完后繼續(xù)保溫攪拌36分鐘；最后在攪拌下降溫至80℃，出料。
實施例1(1)浸漬潤脹 將桑皮纖維放入溫度25℃的水中浸潤2天，取出；(2)酸煮去皮 將浸潤后的桑皮纖維放入浴比1∶20，濃度為3g/L的酸液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1.5小時取出，機(jī)械去皮；(3)水洗 將去皮后的桑皮纖維放入溫度為25℃中，洗滌0.5小時取出；(4)堿煮錘洗 將水洗后的桑皮纖維再放入浴比1∶15，濃度為3g/L的堿液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1小時取出，反復(fù)堿煮3次后機(jī)械錘洗；(5)脫水 將錘洗后的桑皮纖維放入離心機(jī)甩干脫去水分；(6)增柔處理 將脫去水分的桑皮纖維放入用實施例1制備的增柔劑配置的浴比1∶10，濃度為15g/L的增柔液中，在溫度20℃的下，處理30分鐘取出；(7)脫水干燥 將增柔處理后的桑皮纖維放入離心機(jī)中，脫水至含水率50％，再干燥至含水率為6～10％；(8)開松-梳理-包裝。
實施例2(1)浸漬潤脹 將桑皮纖維放入溫度30℃的水中浸潤1天，取出；(2)酸煮去皮 將浸潤后的桑皮纖維放入浴比1∶15，濃度為5g/L的酸液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1小時取出，機(jī)械去皮；(3)水洗 將去皮后的桑皮纖維放入溫度為40℃中，洗滌0.3小時取出；(4)堿煮錘洗 將水洗后的桑皮纖維再放入浴比1∶30，濃度為5g/L的堿液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1.5小時取出，反復(fù)堿煮2次后機(jī)械錘洗；(5)脫水 將錘洗后的桑皮纖維放入離心機(jī)甩干脫去水分；(6)增柔處理 將脫去水分的桑皮纖維放入用實施例2制備的增柔劑配置的浴比1∶20，濃度為25g/L的增柔液中，在溫度30℃下，處理30分鐘取出；(7)脫水干燥 將增柔處理后的桑皮纖維放入離心機(jī)中，脫水至含水率50％，再干燥至含水率為6～10％；(8)開松-梳理-包裝。
實施例3(1)浸漬潤脹 將桑皮纖維放入溫度25℃的水中浸潤1.5天，取出；(2)酸煮去皮 將浸潤后的桑皮纖維放入浴比1∶30，濃度為8g/L的酸液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸3小時取出，機(jī)械去皮；(3)水洗 將去皮后的桑皮纖維放入溫度為25℃中，洗滌0.25小時取出；(4)堿煮錘洗 將水洗后的桑皮纖維再放入浴比1∶20，濃度為8g/L的堿液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸2小時取出，反復(fù)堿煮2次后機(jī)械錘洗；(5)脫水 將錘洗后的桑皮纖維放入離心機(jī)甩干脫去水分；(6)增柔處理 將脫去水分的桑皮纖維放入用實施例4制備的增柔劑配置的浴比1∶15，濃度為40g/L的增柔液中，在溫度25℃下，處理40分鐘取出；(6)脫水干燥 將增柔處理后的桑皮纖維放入離心機(jī)中，脫水至含水率50％，再干燥至含水率為6～10％；(7)開松-梳理-包裝。
實施例4(1)浸漬潤脹 將桑皮纖維放入溫度40℃的水中浸潤0.5天，取出；(2)酸煮去皮 將浸潤后的桑皮纖維放入浴比1∶15，濃度為5g/L的酸液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1小時取出，機(jī)械去皮；(3)水洗 將去皮后的桑皮纖維放入溫度為25℃中，洗滌0.1小時取出；(4)堿煮錘洗 將水洗后的桑皮纖維再放入浴比1∶40，濃度為2g/L的堿液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1小時取出，反復(fù)堿煮4次后機(jī)械錘洗；
(5)脫水 將錘洗后的桑皮纖維放入離心機(jī)甩干脫去水分；(6)增柔處理 將脫去水分的桑皮纖維放入用實施例5制備的增柔劑配置的浴比1∶20，濃度為80g/L的增柔液中，在溫度80℃下，處理60分鐘取出；(7)脫水干燥 將增柔處理后的桑皮纖維放入離心機(jī)中，脫水至含水率50％，再干燥至含水率為6～10％；(8)開松-梳理-包裝。
實施例5(1)浸漬潤脹 將桑皮纖維放入溫度25℃的水中浸潤1天，取出；(2)酸煮去皮 將浸潤后的桑皮纖維放入浴比1∶40，濃度為1g/L的酸液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸3小時取出，機(jī)械去皮；(3)水洗 將去皮后的桑皮纖維放入溫度為60℃中，洗滌0.2小時取出；(4)堿煮錘洗 將水洗后的桑皮纖維再放入浴比1∶15～1∶40，濃度為10g/L的堿液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1小時取出，反復(fù)堿煮2次后機(jī)械錘洗；(5)脫水 將錘洗后的桑皮纖維放入離心機(jī)甩干脫去水分；(6)增柔處理 將脫去水分的桑皮纖維放入用實施例3制備的增柔劑配置的浴比1∶20，濃度為25g/L的增柔液中，在溫度60℃下，處理30分鐘取出；(6)脫水干燥 將增柔處理后的桑皮纖維放入離心機(jī)中，脫水至含水率50％，再干燥至含水率為6～10％；(7)開松-梳理-包裝。
權(quán)利要求
1.一種桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于該方法的工藝步驟和條件如下(1)浸漬潤脹將桑皮纖維放入溫度25～40℃的水中浸潤0.5～2天，取出；(2)酸煮去皮將浸潤后的桑皮纖維放入浴比1∶15～1∶40，濃度為1～10g/L的酸液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1～3小時取出，機(jī)械去皮；(3)水洗將去皮后的桑皮纖維放入溫度為20～60℃中，洗滌0.1～0.5小時取出；(4)堿煮錘洗將水洗后的桑皮纖維再放入浴比1∶15～1∶40，濃度為1～12g/L的堿液中，在溫度95～100℃的常壓下，煮沸1～2小時取出，反復(fù)堿煮2～4次后機(jī)械錘洗；(5)脫水將錘洗后的桑皮纖維放入離心機(jī)甩干脫去水分；(6)增柔處理將脫去水分的桑皮纖維放入浴比1∶8～1∶20，濃度為10～80g/L的增柔液中，在溫度20～80℃下，處理2～60分鐘取出；(7)脫水干燥將增柔處理后的桑皮纖維放入離心機(jī)中，脫水至含水率50％，再干燥至含水率為6～10％；(8)開松-梳理-包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于該方法中的堿煮為2次，堿液濃度為3～8g/L，浴比1∶20～1∶30，煮沸時間1～1.5小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于該方法中所用的增柔液是由增柔劑加水配置而成，該增柔劑含有可使桑皮纖維表面形成一層柔軟平滑薄膜的柔軟平滑劑20～90份，表面活性劑1.5～50份，其份數(shù)均為重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于該增柔劑還含有重量份為0～80份的水。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于該增柔劑還加有pH調(diào)節(jié)劑，使其pH值為4.5～7
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于pH調(diào)節(jié)劑為甲酸、醋酸、乙二酸、羥基羧酸中的任一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于柔軟平滑劑為梨糖醇酐脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、氨基硅油、長鏈烷基叔胺、高級脂肪酸及其鹽、石臘中的至少一種，且其中長鏈烷基叔胺和高級脂肪酸及其鹽的碳原子數(shù)為12～20，石臘的熔點為56～64℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于柔軟平滑劑為梨糖醇酐脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、氨基硅油、長鏈烷基叔胺、高級脂肪酸及其鹽、石臘中的至少一種，且其中長鏈烷基叔胺和高級脂肪酸及其鹽的碳原子數(shù)為12～20，石臘的熔點為56～64℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于表面活性劑為烷基苯磺酸鹽、烷基硫酸鹽、脂肪酸硫酸酯、琥珀酸酯磺酸鈉、烷基醇聚氧乙烯醚硫酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯、烷基醇聚氧乙烯醚磷酸鹽、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸鹽、烷基醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于表面活性劑為烷基苯磺酸鹽、烷基硫酸鹽、脂肪酸硫酸酯、琥珀酸酯磺酸鈉、烷基醇聚氧乙烯醚硫酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯、烷基醇聚氧乙烯醚磷酸鹽、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸鹽、烷基醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明公開的桑皮纖維的脫膠制取方法，其特征在于該方法包括浸漬潤脹、酸煮去皮、水洗、堿煮錘洗、脫水、增柔處理、脫水干燥、開松、梳理、包裝等工藝步驟，其中增柔處理所用的增柔劑含有可使桑皮纖維表面形成一層柔軟平滑薄膜的柔軟平滑劑和表面活性劑，且堿煮可反復(fù)2～4次。用本發(fā)明方法制取桑皮纖維可使并絲率從32％降至5％或以下，殘膠率小于2～5％，纖維長度達(dá)到15～40mm，生產(chǎn)周期縮短12～16天，處理條件也較為簡便，而且還使纖維手感柔軟、平滑、蓬松，便于開松、梳理，提高纖維的制成率。
文檔編號D01C1/02GK1546751SQ20031011116
公開日2004年11月17日 申請日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者鄭慶康, 華堅, 左少純 申請人:四川省絲綢進(jìn)出口公司