專利名稱：一種大麻二粗纖維的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)于大麻二粗纖維，即大麻皮桿分離落物進(jìn)行處理的方法。使處理后所得到的纖維能夠提高其可紡性及著色性，用來(lái)生產(chǎn)細(xì)特大麻/棉混紡紗。
背景技術(shù)：
大麻作為一種生態(tài)紡織原料，已在生產(chǎn)高檔織物中廣泛應(yīng)用。因?yàn)楹写舐槔w維的織品不僅具有良好的透氣性、吸濕性和放濕性，還具有天然的抗菌保健、抗紫外線輻射和消音吸波等功能。目前，從大麻莖桿中分離大麻纖維還在沿用原始的微生物脫膠方法，主要是天然慪制法。大麻收獲后，必須經(jīng)過慪洗、剝制等初步加工過程。在大麻的皮桿分離過程中，得到兩種大麻纖維產(chǎn)品，即大麻打成麻及大麻二粗。大麻打成麻可以直接進(jìn)行濕法紡紗，大麻二粗中含有較多的麻桿等雜質(zhì)，可紡性很差，要經(jīng)過必要的處理，主要是脫除二粗 纖維表面的膠質(zhì)層后方可進(jìn)行干法紡紗。目前，對(duì)于大麻二粗纖維的脫膠方法很多，如化學(xué)脫膠法、生物酶法、物理法等，每種脫膠方法均有其優(yōu)缺點(diǎn)。化學(xué)脫膠方法所產(chǎn)生的廢水難以處理，造成對(duì)水質(zhì)的嚴(yán)重污染；生物酶法脫膠的處理時(shí)間長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)率較低；以上兩種方法還存在與物理法如閃爆脫膠方法同樣的對(duì)纖維表面膠質(zhì)層的去除效果不理想問題。處理后所得到的大麻纖維手感粗硬、分裂度低，著色性和可紡性都很低下，給后道工序的加工造成困難。無(wú)法與棉纖維混紡生產(chǎn)細(xì)特大麻/棉混紡紗,只能生產(chǎn)低檔大麻織品。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述情況，本發(fā)明的目的是提供一種既經(jīng)濟(jì)又方便，且脫膠效果好的大麻二粗纖維的處理方法，以解決現(xiàn)有方法存在的實(shí)際問題。提高大麻二粗纖維的可紡性及著色性。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的。是采用生物酶與化學(xué)及機(jī)械脫膠相結(jié)合的方法。其工藝步驟包括機(jī)械開松除雜、生物酶脫膠預(yù)處理、化學(xué)脫膠處理、機(jī)械脫水脫膠 處理及脫膠后處理。I、機(jī)械開松除雜將大麻二粗纖維在纖維開松機(jī)上開松和除雜。加工后的二粗纖維呈膨松有序的條卷狀物料。2、生物酶脫膠預(yù)處理生物酶脫膠預(yù)處理是將開松，除雜后的二粗纖維裝入高溫高壓蒸煮罐內(nèi)進(jìn)行的。2-1生物酶預(yù)處理液的配制及處理工藝本發(fā)明所采用的生物酶制劑為丹麥諾唯信(Novozymes)公司所研發(fā)的生物酶301L，生物酶處理液配方為生物酶301L加非離子型滲透劑。非離子型滲透劑采用的是北京中紡化工股份有限公司生產(chǎn)的FK-ST20非離子型滲透劑，生物酶處理劑的投入量按煮麻的浴比I : 8 12計(jì)算。即每公斤麻纖維用水8 12公斤。生物酶301L用量為I 3g/L，即每立升水中加入I 3克生物酶制劑。非離子型滲透劑的用量為2 5g/L。即每立升水中加入2-5克的FK-ST20。在副罐中按浴比投入煮麻用水，再按比例投入生物酶制劑和非離子型滲透劑，攪拌均勻，制成生物酶處理液。然后將配好的生物酶處理液打入煮麻罐對(duì)纖維進(jìn)行浸泡處理。處理溫度為45 65°C。處理時(shí)間為30 60分鐘。在處理中生物酶起到對(duì)麻纖維中膠質(zhì)的酶解作用。滲透劑起到對(duì)纖維表面膠質(zhì)層的滲透作用。待處理完畢后，將處理液放回污水處理池。2-2水洗處理將生物酶預(yù)處理后的纖維進(jìn)行熱水洗滌，水溫為70 100°C。洗滌時(shí)間為10 20分鐘。目的是洗掉預(yù)處理中脫除的膠質(zhì)。3、化學(xué)脫膠處理化學(xué)脫膠是采用堿煮工藝。對(duì)生物酶預(yù)處理后的二粗纖維，在高溫高壓蒸煮罐內(nèi) 進(jìn)行化學(xué)脫膠。3-1脫膠液的配制及蒸煮工藝脫膠液采用的助劑為氫氧化鈉、滲透劑FK-ST12。脫膠液的用水量按煮麻量的浴比I : 8 12計(jì)算。氫氧化鈉的用量為4 10g/L。氫氧化鈉為工業(yè)級(jí),含量為96%。FK-ST12用量為1.5 4g/L。在副罐中攪拌均勻。然后將配好的脫膠液打入煮麻罐對(duì)纖維進(jìn)行蒸煮。煮麻的溫度為130 150°C。時(shí)間為I 3小時(shí)。待蒸煮完畢后撤溫降壓，再將煮液放回污水處理池。3-2凈洗劑洗滌將蒸煮脫膠后的纖維用凈洗劑進(jìn)行洗滌，凈洗劑為FK-9503。洗滌的用水量按浴比I : 8 12計(jì)算，F(xiàn)K9503的用量為2 5g/L。溫度為70 100°C。時(shí)間為15 30分鐘。洗滌后將凈洗液放回污水處理池。3-3熱水洗將凈洗劑洗滌后的纖維進(jìn)行熱水洗滌至PH值中性。4、機(jī)械脫水脫膠處理化學(xué)脫膠處理后，將麻從煮麻罐中取出，麻依然保持條卷狀，將麻條在壓麻機(jī)上進(jìn)行機(jī)械脫水脫膠處理。4-1壓麻機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理壓麻機(jī)是由給麻簾、喂入羅拉、擠壓羅拉和水噴淋裝置四部分組成?；瘜W(xué)脫膠后的麻條經(jīng)給麻簾輸送至喂入羅拉，由喂入羅拉牽引送到擠壓羅拉，水噴淋裝置在擠壓羅拉上部向麻條噴淋水。麻纖維通過擠壓羅拉的擠壓使附著在麻纖維表面的膠質(zhì)同水一起被擠出，從而達(dá)到去除膠質(zhì)的目的。麻纖維經(jīng)過擠壓羅拉后被導(dǎo)出。5、脫膠后處理脫膠后處理包括柔軟處理，烘干、養(yǎng)生處理及機(jī)械梳理三個(gè)步驟。5-1柔軟處理5-1-1柔軟處理液的配制及用法采用的柔軟劑為DT-250，柔軟劑的用量為大麻纖維總重量的20Z0 6%，用水量按浴比I : 8 12計(jì)算。攪拌均勻即可。將脫膠后的纖維浸潰于柔軟處理液中，浸潰時(shí)間為15 45分鐘，處理液溫度為40 55°C。
5-2烘干、養(yǎng)生、機(jī)械梳理將柔軟處理后的纖維進(jìn)行脫水后，在烘干機(jī)上將麻纖維烘干至回潮率為60% 100%。5-2-1養(yǎng)生處理液的配制采用的養(yǎng)生油劑為軟麻油劑ZY06A。養(yǎng)生處理液按I : 10 20的重量比例配制，即一份軟麻油劑加10到20份的水，攪拌均勻即可。養(yǎng)生處理液的用量為大麻 纖維重量的4% 10%。5-2-2養(yǎng)生方法將養(yǎng)生處理液噴施在纖維上后,在養(yǎng)生房?jī)?nèi)靜置養(yǎng)生。養(yǎng)生時(shí)間為24 72小時(shí)。養(yǎng)生溫度為35 50°C。養(yǎng)生后的纖維回潮率控制在25% 35%之間。5-2~3機(jī)械梳理將養(yǎng)生后的纖維在梳理機(jī)上進(jìn)行梳理。本發(fā)明采取的是生物酶、化學(xué)及機(jī)械結(jié)合的方法處理大麻二粗纖維，其工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。方法中所涉及的試劑市場(chǎng)均有售。采用本發(fā)明方法可脫除纖維中的果膠、木質(zhì)素及臘質(zhì)95%以上。處理后的纖維手感柔軟，分裂度可達(dá)2000Nm以上，纖維主體長(zhǎng)度為33 40_，大大提高了纖維的可紡性和著色性。有效地提高了大麻二粗纖維的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。另外，本發(fā)明由于在生產(chǎn)中先采用生物酶預(yù)處理，使得化學(xué)處理所產(chǎn)生的廢水中有害成分含量很低，能夠很容易地得到凈化，部份廢水凈化后可循環(huán)利用。處理后的廢水不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。是一種十分理想的大麻二粗纖維的處理方法。本發(fā)明無(wú)附圖

具體實(shí)施例方式將大麻二粗纖維在混麻加濕機(jī)上撕斷、開松和除雜。將處理后的纖維裝入煮麻籠中，每籠200公斤。浴比為I : 10。用天吊將裝有纖維的煮麻籠吊入高溫高壓蒸煮罐。將副罐中配好的生物酶處理液打入煮麻罐。加蓋密封。對(duì)罐體內(nèi)的生物酶處理液進(jìn)行加溫至55°C。處理時(shí)間為40分鐘。處理液中生物酶301L制劑含量為2g/L，非離子滲透劑FK-ST20含量為4g/L。待生物酶預(yù)處理完畢后，將廢水放回I號(hào)污水處理池。然后對(duì)罐內(nèi)的麻進(jìn)行水洗處理，水溫為80°C，洗滌時(shí)間為15分鐘，水洗完畢后，將廢水放回2號(hào)污水處理池。然后進(jìn)行化學(xué)脫膠處理，浴比為I : 10。將副罐中配制好的含有氫氧化鈉、滲透劑的處理液打入煮麻罐。加蓋密封后升溫至130°C。煮麻時(shí)間為2小時(shí)。煮液中氫氧化鈉含量為8g/L，用量為16kg，滲透劑FK-ST12含量為2g/L。用量為4kg。氫氧化鈉為工業(yè)級(jí)，含量為96%。待煮麻完畢，降溫排壓后，將廢水排入I號(hào)污水處理池。然后進(jìn)行凈洗劑洗滌。用水量為浴比I : 10，凈洗劑FK-9503含量為2g/L。用量為4kg。水溫為80°C。洗滌時(shí)間為20分鐘。洗滌后廢水放回2號(hào)污水處理池。然后再進(jìn)行一次熱水洗滌至PH為中性。然后再進(jìn)行一次冷水洗滌。洗滌時(shí)間為20分鐘。冷水洗滌后用天吊將麻籠吊出，將麻纖維保持條卷狀取出，然后在壓麻機(jī)上進(jìn)行機(jī)械脫膠處理。將麻條一端送入壓麻機(jī)給麻簾，經(jīng)給麻簾傳送至喂入羅拉，喂入羅拉牽引麻傳送到擠壓羅拉，同時(shí)在劑壓羅拉上部有水噴淋裝置向麻條噴淋水。經(jīng)擠壓羅拉擠壓后，麻纖維表面附著的膠質(zhì)，隨著被擠出的水被脫除掉。最后由劑壓羅拉將麻條導(dǎo)出。然后將機(jī)械脫膠處理后的纖維進(jìn)行柔軟處理，將機(jī)械脫膠處理后的纖維再次裝籠，用天吊吊入煮麻罐中，將副罐中配好的柔軟劑溶液打入煮麻罐中，升溫至45°C，柔軟劑用量為大麻纖維重量的3%，將纖維浸潰在柔軟劑溶液中，等浸潰完畢后將廢水放入2號(hào)污水處理池。2號(hào)污水處理池中的污水經(jīng)凈化處理后可循環(huán)利用。再將處理后的纖維進(jìn)行脫水烘干處理。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)所得，烘干機(jī)技術(shù)參數(shù)設(shè)定為溫度110°C，電機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/小時(shí)，可將烘干的麻回潮率控制在60% 100%。再將烘干后的纖維進(jìn)行養(yǎng)生處理。養(yǎng)生是在纖維表面噴施軟麻油劑ZY06A。養(yǎng)生液按I : 15的比例配制，攪拌均勻即可。養(yǎng)生處理液的用量為纖維重量的6%。在高溫養(yǎng)生房中靜置養(yǎng)生48小時(shí)。養(yǎng)生房溫度為35 50°C。養(yǎng) 生至纖維回潮率25% 35%之間。再將養(yǎng)生后的纖維經(jīng)麻型梳理機(jī)梳理，打包即可。
權(quán)利要求
1. 一種大麻二粗纖維的處理方法，其特征是 機(jī)械開松除雜 將大麻二粗纖維在纖維開松機(jī)上開松和除雜。加工后的二粗纖維呈膨松有序的條卷狀物料， 生物酶脫膠預(yù)處理 生物酶預(yù)處理液的配制及處理工藝 采用的生物酶制劑為生物酶301L，生物酶處理液配方為生物酶301L加非離子型滲透齊U，非離子型滲透劑為FK-ST20，生物酶處理劑的投入量按煮麻的浴比I : 8 12計(jì)算，生物酶301L用量為I 3g/L，非離子型滲透劑的用量為2 5g/L，然后將配好的生物酶處理液打入煮麻罐對(duì)纖維進(jìn)行浸泡處理，處理溫度為45 65°C，處理時(shí)間為30 60分鐘， 水洗處理 將生物酶預(yù)處理后的纖維進(jìn)行熱水洗滌，水溫為70 100°C，洗滌時(shí)間為10 20分鐘， 化學(xué)脫膠處理 脫膠液的配制及蒸煮工藝 脫膠液采用的助劑為氫氧化鈉、滲透劑FK-ST12，脫膠液的用水量按煮麻量的浴比I 8 12計(jì)算，氫氧化鈉的用量為4 10g/L，F(xiàn)K-ST12用量為1.5 4g/L，在副罐中攪拌均勻，煮麻的溫度為130 150°C，時(shí)間為I 3小時(shí)， 凈洗劑洗漆 凈洗劑為FK-9503，洗滌的用水量按浴比I : 8 12計(jì)算，F(xiàn)K9503的用量為2 5g/L，溫度為70 100°C，時(shí)間為15 30分鐘， 熱水洗 將凈洗劑洗滌后的纖維進(jìn)行熱水洗滌至PH值中性， 機(jī)械脫水脫膠處理 將附著在麻纖維表面的膠質(zhì)同水一起被擠出， 脫膠后處理 柔軟處理 柔軟處理液的配制及用法 采用的柔軟劑為DT-250，柔軟劑的用量為大麻纖維總重量的2% 6%，用水量按浴比I 8 12計(jì)算，浸潰時(shí)間為15 45分鐘，處理液溫度為40 55°C， 烘干、養(yǎng)生、機(jī)械梳理 在烘干機(jī)上將麻纖維烘干至回潮率為60% 100%， 養(yǎng)生處理液的配制 采用的養(yǎng)生油劑為軟麻油劑ZY06A，養(yǎng)生處理液按ZY06A和水I : 10 20的重量比例配制,養(yǎng)生處理液的用量為大麻纖維重量的4% 10%， 養(yǎng)生方法 將養(yǎng)生處理液噴施在纖維上，在養(yǎng)生房?jī)?nèi)靜置，養(yǎng)生時(shí)間為24 72小時(shí),養(yǎng)生溫度為35 50°C，養(yǎng)生后的纖維回潮率控制在25% 35%之間。
全文摘要
一種大麻二粗纖維的處理方法，涉及一種對(duì)于大麻二粗纖維，即大麻皮桿分離落物進(jìn)行處理的方法。是采用生物酶與化學(xué)及機(jī)械脫膠相結(jié)合的方法。其工藝步驟包括機(jī)械開松除雜、生物酶脫膠預(yù)處理、化學(xué)脫膠處理、機(jī)械脫水脫膠處理及脫膠后處理。本發(fā)明采取的是生物酶、化學(xué)及機(jī)械結(jié)合的方法處理大麻二粗纖維，其工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。采用本發(fā)明方法可脫除纖維中的果膠、木質(zhì)素及臘質(zhì)95％以上。處理后的纖維手感柔軟，分裂度可迭2000Nm以上，纖維主體長(zhǎng)度為33～40mm，大大提高了纖維的可紡性和著色性。有效地提高了大麻二粗纖維的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。另外，本發(fā)明由于在生產(chǎn)中先采用生物酶預(yù)處理，使得化學(xué)處理所產(chǎn)生的廢水中有害成分含量很低，能夠很容易地得到凈化。是一種十分理想的大麻二粗纖維的處理方法。
文檔編號(hào)D01B1/10GK102828254SQ20121032423
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者李軍, 張金秋, 于莉莉, 李茉茹, 趙文偉, 王洪金, 楊雨濤, 張波 申請(qǐng)人:營(yíng)口市新藝紡織有限責(zé)任公司