本發(fā)明涉及紡織材料技術(shù)，具體為一種烏拉草纖維的化學(xué)生物聯(lián)合制備方法。

背景技術(shù)：

烏拉草，昔有“東北三寶”之一的稱號(hào)，具有優(yōu)良的保暖性和除臭抑菌性，備受人們的喜愛。為使其更易于紡紗織造，提取性能優(yōu)異的烏拉草纖維顯得尤為關(guān)鍵重要。

目前烏拉草纖維的制備方法均是采用化學(xué)方法，一是堿煮方法(參見“一種烏拉草纖維絲的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品(申請(qǐng)?zhí)?00410010645.X)”)，該工藝采用堿煮法或高溫高壓堿蒸煮法來提取出烏拉草纖維，該工藝存在一次堿煮脫膠效果差，處理效果不均勻，得到纖維較粗的缺點(diǎn)。二是超聲波-化學(xué)聯(lián)合脫膠工藝(參見“一種烏拉草纖維的生產(chǎn)方法(申請(qǐng)?zhí)?01210183527.3)”)，該工藝的脫膠方法是采用超聲波與堿氧一浴結(jié)合的方法，相當(dāng)于采用兩次堿煮的方法，該工藝存在堿氧一浴加入的堿量大且采用沸水浴，不間斷處理時(shí)間長，使得纖維素易于損傷，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)得到的纖維脆硬，不柔軟。生物酶脫膠具有工藝簡單，作用柔和，不損傷纖維等優(yōu)點(diǎn)。因此本發(fā)明在減少堿煮時(shí)間的前提下，加入生物酶脫膠方法，得到性能優(yōu)異的烏拉草纖維。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的問題

針對(duì)現(xiàn)有烏拉草纖維制取方法存在處理方法單一、處理效果不均勻、化學(xué)處理易于損傷纖維、污染環(huán)境、處理時(shí)間長等問題，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問題是，提供一種烏拉草纖維的化學(xué)生物聯(lián)合制備方法，旨在提供一種新型的提取烏拉草纖維的方法，該過程中充分考慮脫膠的均勻性、柔和性及高效性，具有操作簡單，可間斷處理，清潔環(huán)保，安全可靠，得到的纖維細(xì)度均勻性及柔軟性好的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明解決所屬技術(shù)問題的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種烏拉草纖維的化學(xué)生物聯(lián)合制備方法，該方法采用如下工藝進(jìn)行：

工藝流程是：

烏拉草秸稈→水煮→初加工→前堿煮→水洗→堿氧一浴→水洗→后堿煮→水洗→漆酶處理→水洗→給油→烏拉草纖維；其中，

所述初加工工藝為將烏拉草秸稈進(jìn)行碾壓梳理，使三棱狀的烏拉草秸稈初步變?yōu)榻z狀；所述前堿煮工藝為采用堿濃度為12～16g/L，脲素用量為2～6％的溶液在80～95℃條件下對(duì) 烏拉草進(jìn)行初步膨化脫膠處理30min～60min；所述堿氧一浴工藝為采用堿濃度為4～8g/L，雙氧水濃度為4～8g/L，JFC滲透劑為1～3％的溶液從室溫升至70～90℃處理30min～60min；

所述后堿煮工藝為采用堿濃度為6-10g/L，JFC滲透劑為1～3％的溶液在80～95℃條件下處理30min～60min；

所述漆酶處理工藝為在PH為4～6、漆酶用量為10～18％、溫度為40～60℃的條件下處理15～30min；

為進(jìn)一步使脫膠充分，脫膠效果均勻，本發(fā)明在漆酶處理中采用搖床振蕩的方法，將燒杯放進(jìn)恒溫恒速的搖床內(nèi)，設(shè)置搖床的溫度為40～60℃，震蕩速率為40～90rpm，使漆酶與烏拉草充分均勻接觸，達(dá)到脫膠均勻的效果。

所述水洗工藝均為先采用熱水洗滌3～4遍，再使用冷水洗至中性，水洗的最后一遍將烏拉草浸沒在水中進(jìn)行手扯梳理。

本發(fā)明制備的烏拉草纖維的性能是：經(jīng)過漆酶處理后，烏拉草纖維的直徑40.72～60.12μm，斷裂強(qiáng)度139.12～203.76MPa，可撓度0.11～0.29捻*dtex^-1*m^-1。該烏拉草纖維適合于進(jìn)一步紡紗織造。

本發(fā)明中所采用的水煮、堿煮及堿氧一浴為常規(guī)技術(shù)手段，但是所采用的處理?xiàng)l件是專門針對(duì)烏拉草秸稈所設(shè)計(jì)的，由于秸稈原料的膠質(zhì)較多，一次堿煮不可能去除完善，因此前堿煮工藝加入了濃度較高的堿及少量脲素，對(duì)烏拉草起到膨化作用的同時(shí)，使堿液更容易進(jìn)入到烏拉草內(nèi)部進(jìn)行作用；堿氧一浴工藝加入了滲透劑，具有乳化、滲透的作用，使試劑與烏拉草充分作用，采用的溫度在70～90℃，防止了溫度過高對(duì)纖維損傷，使作用更加溫和；后堿煮工藝采用較小濃度的堿液加JFC滲透劑處理，進(jìn)一步去除堿氧一浴留下的膠質(zhì)及雜質(zhì)；整個(gè)化學(xué)處理過程中的溫度均不高于95℃，保證了纖維素不受到損傷。為進(jìn)一步優(yōu)化纖維的柔軟性及細(xì)度，加入漆酶處理工藝，不同于以往的常規(guī)漆酶處理，本發(fā)明采用搖床振蕩的方法，將燒杯放進(jìn)恒溫恒速的搖床內(nèi)，設(shè)置搖床的溫度為40～60℃，震蕩速率為40～90rpm，使漆酶與烏拉草充分均勻接觸，達(dá)到脫膠均勻的效果。

與現(xiàn)有烏拉草纖維制備技術(shù)相比，本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)是：化學(xué)處理的各個(gè)階段，加入一定的助劑，增加了試劑作用的高效性；化學(xué)處理過程中最高溫度不超過95℃，保護(hù)纖維素免受高溫下試劑的損傷；漆酶處理過程中采用搖床振蕩方法，使漆酶與烏拉草充分均勻接觸，達(dá)到了脫膠均勻的目的；脫膠處理的各階段時(shí)間短，可以間斷操作。本發(fā)明烏拉草纖維的化學(xué)生物聯(lián)合脫膠方法脫膠均勻、作用柔和、高效，且具有操作簡單，可間斷處理，清潔環(huán)保，安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，得到的纖維細(xì)度均勻性及柔軟性好。

本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于化學(xué)處理部分選擇三次堿煮，加入脲素、滲透劑JFC等表面活性劑，使得試劑與烏拉草作用更充分，化學(xué)處理的各個(gè)階段，最高溫度不超過95℃，一次處理時(shí)間短，避免纖維素受到試劑的破壞；漆酶處理過程中采用搖床振蕩方法，設(shè)置搖床的溫度為40～60℃，震蕩速率為40～90rpm，使漆酶與烏拉草充分均勻接觸，達(dá)到脫膠均勻柔和的目的。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行說明。本發(fā)明未涉及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。

這些實(shí)施例僅用于詳細(xì)具體說明本發(fā)明的技術(shù)方案，并不限制本申請(qǐng)權(quán)利要求保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

將烏拉草秸稈10g于沸水浴中水煮2h，冷卻后，進(jìn)行碾壓梳理得到烏拉草細(xì)絲，向燒杯內(nèi)加入12g/L的堿，2％的脲素，500mL的水，在85℃的條件下處理30min，取出烏拉草先進(jìn)行熱水洗滌4遍，在進(jìn)行冷水洗滌3遍，使其達(dá)到中性，在最后一遍洗滌時(shí)，在水中進(jìn)行手扯梳理，使其順直，堿氧一浴為加入6g/L的堿、6g/L的雙氧水、2％JFC滲透劑、500mL的水，從室溫升至90℃處理30min，再進(jìn)行洗滌，后堿煮為加入8g/L的堿，2％的JFC滲透劑、500mL的水，在85℃條件下處理30min，洗滌，最后的漆酶處理為配制PH＝5.0的緩沖液，加入12％的漆酶，加入200mL的水，于50℃、40rpm的條件下處理15min，取出洗滌，給油，烘干，得到烏拉草纖維。得到的烏拉草纖維的直徑為46.18μm，斷裂強(qiáng)度為169.29MPa，可撓度為0.18捻*dtex^-1*m^-1。

實(shí)施例2

將烏拉草秸稈10g于沸水浴中水煮2h，冷卻后，進(jìn)行碾壓梳理得到烏拉草細(xì)絲，向燒杯內(nèi)加入12g/L的堿，2％的脲素，500mL的水，在80℃的條件下處理40min，取出烏拉草先進(jìn)行熱水洗滌4遍，在進(jìn)行冷水洗滌3遍，使其達(dá)到中性，在最后一遍洗滌時(shí)，在水中進(jìn)行手扯梳理，使其順直，堿氧一浴為加入8g/L的堿、6g/L的雙氧水、2％JFC滲透劑、500mL的水，以1℃/min的升溫速率升至90℃處理40min，再進(jìn)行洗滌，后堿煮為加入8g/L的堿，2％的JFC滲透劑、500mL的水，在80℃條件下處理40min，洗滌，最后的漆酶處理為配制PH＝6.0的緩沖液，加入14％的漆酶，加入200mL的水，于60℃、40rpm的條件下處理15min，取出洗滌，給油，烘干，得到烏拉草纖維。得到的烏拉草纖維的直徑為44.85μm，斷裂強(qiáng)度為168.71MPa，可撓度為0.13捻*dtex^-1*m^-1。

實(shí)施例3

將烏拉草秸稈10g于沸水浴中水煮2h，冷卻后，進(jìn)行碾壓梳理得到烏拉草細(xì)絲，向燒杯內(nèi)加入14g/L的堿，2％的脲素，500mL的水，在70℃的條件下處理60min，取出烏拉草先進(jìn)行熱水洗滌4遍，在進(jìn)行冷水洗滌3遍，使其達(dá)到中性，在最后一遍洗滌時(shí)，在水中進(jìn)行手扯梳理，使其順直，堿氧一浴為加入8g/L的堿、6f/L的雙氧水、2％JFC滲透劑、500mL的水，從室溫升至90℃處理60min，再進(jìn)行洗滌，后堿煮為加入8g/L的堿，2％的JFC滲透劑、500mL的水，在70℃條件下處理60min，洗滌，最后的漆酶處理為配制PH＝5.0的緩沖液，加入14％的漆酶，加入200mL的水，于50℃、40rpm的條件下處理15min，取出洗滌，給油，烘干，得到烏拉草纖維。得到的烏拉草纖維的直徑為42.56μm，斷裂強(qiáng)度為201.51MPa，可撓度為0.29捻*dtex^-1*m^-1。