本發(fā)明涉及一種麻纖維的加工方法，尤其涉及一種羅布麻精干麻的精細(xì)化加工方法。
背景技術(shù)：
羅布麻，又名野麻、澤漆麻、紅柳子、夾竹桃麻等，是一種多年生宿根草本植物，屬夾竹桃科，廣泛分布在我國(guó)的北方地區(qū)，集中分布在新疆的塔里木河和孔雀河沿岸，因其在新疆羅布平原生長(zhǎng)最盛而得名。羅布麻纖維有許多優(yōu)良的特性，手感柔軟且光澤好，具有絲的光澤，麻的挺光，棉的柔軟，絨的展性，并有藥理作用，曾被麻類專家豐云鶴等譽(yù)為“野生纖維之王”，因此被公認(rèn)為是理想的紡織纖維。
羅布麻纖維是一種韌皮纖維，它位于羅布麻植物莖桿上的韌皮組織內(nèi)，呈纖維束狀，個(gè)別纖維單獨(dú)存在。羅布麻單纖維是一種兩端封閉﹑中間有胞腔﹑中部粗而兩端細(xì)的細(xì)胞狀物體，截面呈明顯不規(guī)則的腰子形，中腔較小，纖維縱向無(wú)扭轉(zhuǎn)，表面有許多豎紋并有橫節(jié)存在。纖維細(xì)度約為3～4dtex，長(zhǎng)度為20～25mm，纖維寬度為10～50μm。
羅布麻韌皮的化學(xué)組成與其它麻類纖維有一定的區(qū)別。羅布麻韌皮半纖維素含量16.31％，木質(zhì)素含量12.09％，均高于苧麻﹑亞麻﹑大麻，尤其是木質(zhì)素含量明顯高于其他麻類，而纖維素含量?jī)H為45.74％是所有麻類纖維中最低的。
由于羅布麻韌皮非纖維素成分高，高達(dá)羅布麻韌皮的近55％，尤其是半纖維素和木質(zhì)素含量高，超過(guò)羅布麻韌皮的28％。因此，羅布麻脫膠較其它麻類纖維更為困難，傳統(tǒng)的麻類纖維脫膠方法并不適合羅布麻纖維的脫膠處理，必須結(jié)合羅布麻自身特點(diǎn)來(lái)選擇脫膠方法和工藝。
現(xiàn)有技術(shù)中，常用的羅布麻纖維脫膠方法主要還是傳統(tǒng)麻類纖維脫膠的化學(xué)法、生物法或物理法。其中，化學(xué)法因使用大量化學(xué)試劑導(dǎo)致廢水難以處理，環(huán)境污染嚴(yán)重，脫膠所需的高溫條件能耗成本高，同時(shí)化學(xué)脫膠難以合理匹配纖維強(qiáng)度、長(zhǎng)度與細(xì)度之間的關(guān)系，脫膠過(guò)度導(dǎo)致大量短絨且纖維強(qiáng)度低，相反則纖維殘膠率高，尤其是木質(zhì)素殘余量高，導(dǎo)致纖維粗硬，柔性小，抱合力差，紗線的可紡支數(shù)低，手感粗硬，毛羽較多，刺癢感強(qiáng)，不能充分體現(xiàn)羅布麻纖維的優(yōu)良性能，嚴(yán)重限制了羅布麻纖維的應(yīng)用范圍。
對(duì)生物法而言，很多生物酶活性不足，通常難以作用到羅布麻纖維內(nèi)部成分復(fù)雜、結(jié)構(gòu)致密部分，尤其是難于去除木質(zhì)素部分，因此生物法存在脫膠質(zhì)量不穩(wěn)定、效率低、耗時(shí)長(zhǎng)、成本高等問(wèn)題，大部分都需要化學(xué)法來(lái)彌補(bǔ)其脫膠技術(shù)的不足。
物理法脫膠方法包括超聲波處理法，微波處理法和蒸汽閃爆等，其中，應(yīng)用最為普遍是的是蒸汽閃爆技術(shù)。但是，有關(guān)研究報(bào)道的蒸汽閃爆處理過(guò)程中，蒸汽溫度高、壓力大，特別是，往往需要多次的重復(fù)閃爆處理，不可避免地，將造成羅布麻纖維強(qiáng)力損傷和纖維長(zhǎng)度損失。
總之，針對(duì)羅布麻韌皮原料中木質(zhì)素和半纖維素含量高的特征，在沒(méi)有對(duì)羅布麻原料進(jìn)行預(yù)處理的情況下，依靠單一的化學(xué)的、生物的或物理的作用脫膠時(shí)，加工條件難以控制，纖維強(qiáng)度與長(zhǎng)度、細(xì)度關(guān)系難以合理控制，加工所得羅布麻纖維要么粗、硬、糙，要么纖維強(qiáng)力低、短麻率高，嚴(yán)重影響羅布麻產(chǎn)品品質(zhì)。
為了改善羅布麻纖維性能，促進(jìn)其有效利用，國(guó)內(nèi)外在傳統(tǒng)脫膠方法基礎(chǔ)上對(duì)羅布麻纖維精細(xì)技術(shù)亦開(kāi)展了一些工作，但大多是集中在纖維的軟化和紡織品的柔軟處理，而沒(méi)有解決纖維本身的精細(xì)化問(wèn)題，只是軟化纖維和減小纖維間摩擦力，這顯然對(duì)羅布麻產(chǎn)品輕薄化和高檔化意義不大。
低損傷的羅布麻精干麻的精細(xì)化加工方法，是提升羅布麻纖維利用價(jià)值的關(guān)鍵，代表了行業(yè)技術(shù)的發(fā)展方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是，提供一種羅布麻精干麻的精細(xì)化加工方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的脫膠方法普遍存在的耗時(shí)長(zhǎng)、化學(xué)藥品使用量大、所制備出的羅布麻纖維短、粗、硬、強(qiáng)度偏低等技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是，一種羅布麻精干麻的精細(xì)化加工方法，其特征在于，包括以下步驟：
第一步，羅布麻韌皮的浸潤(rùn)活化步驟
將羅布麻韌皮置于密封罐內(nèi)，浸沒(méi)在質(zhì)量百分比濃度為40％～60％的有機(jī)胺類溶劑中，在室溫下持續(xù)攪拌12～20小時(shí)，以使羅布麻韌皮浸潤(rùn)活化；
然后，將罐內(nèi)有機(jī)胺類溶劑放空，取出經(jīng)過(guò)浸潤(rùn)活化的羅布麻韌皮，備用；
第二步，閃爆活化處理步驟
將經(jīng)過(guò)浸潤(rùn)活化后的羅布麻韌皮，置于蒸汽閃爆裝置內(nèi)，通入蒸汽，直至蒸汽閃爆裝置內(nèi)水蒸氣的壓力達(dá)到0.8～1.2MPa，并在此壓力下保壓1～5分鐘；
然后，迅速泄壓閃爆，得到分散活化的羅布麻韌皮；
第三步，打餅裝籠步驟
將所得分散活化的羅布麻韌皮喂入麻籠內(nèi)，采用打餅機(jī)打餅；喂麻時(shí)，麻籠以3～5轉(zhuǎn)/分鐘的速度不停旋轉(zhuǎn)，打餅機(jī)機(jī)械腳上下運(yùn)動(dòng)打?qū)嵈騽蛄_布麻韌皮；同時(shí)，灑水鴨嘴從上至下連續(xù)向麻籠內(nèi)噴水淋洗，淋洗水溫為50℃～80℃；
第四步，定向催化氧化步驟
將經(jīng)過(guò)打餅處理后，盛裝有羅布麻韌皮的麻籠整體置于脫膠罐內(nèi)，打開(kāi)進(jìn)液閥，使用高壓泵先向脫膠罐內(nèi)注入亞鐵鹽溶液至液面沒(méi)過(guò)羅布麻韌皮；
然后，繼續(xù)保持高壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)，以使脫膠罐內(nèi)亞鐵鹽溶液與外部亞鐵鹽溶液強(qiáng)制循環(huán)，保持脫膠罐內(nèi)亞鐵鹽溶液始終以高速流動(dòng)的狀態(tài)持續(xù)沖擊羅布麻韌皮15～30分鐘后，停高壓泵、關(guān)閉進(jìn)液閥、打開(kāi)出液閥，將脫膠罐內(nèi)的亞鐵鹽溶液排空后關(guān)閉出液閥；
接著，打開(kāi)進(jìn)液閥，使用高壓泵先向脫膠罐內(nèi)注入活化劑浴液至液面沒(méi)過(guò)羅布麻韌皮；然后，繼續(xù)保持高壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)，以使脫膠罐內(nèi)活化劑浴液與外部活化劑浴液強(qiáng)制循環(huán)，保持脫膠罐內(nèi)活化劑浴液始終以高速流動(dòng)的狀態(tài)持續(xù)沖擊羅布麻韌皮1～2小時(shí)后，停高壓泵、關(guān)閉進(jìn)液閥、打開(kāi)出液閥，將脫膠罐內(nèi)的活化劑浴液排空后關(guān)閉出液閥；
上述活化劑為H2O2、過(guò)氧乙酸或過(guò)氧化尿素溶液；
第五步，化學(xué)脫膠步驟
打開(kāi)進(jìn)液閥，向脫膠罐內(nèi)泵入堿性脫膠液，至液面沒(méi)過(guò)羅布麻韌皮，加熱煮沸，并在沸騰狀態(tài)下連續(xù)蒸煮0.5～2小時(shí)；
然后，排空脫膠液，注入硫酸浴液或鹽酸浴液將羅布麻韌皮洗滌至pH值≤7；再使用清水反復(fù)漂洗干凈，得到羅布麻纖維半成品；
第六步，后處理步驟
將所得到的羅布麻纖維半成品依次經(jīng)脫水、上油、烘干，即得羅布麻精干麻成品。
優(yōu)選為，上述有機(jī)胺類溶劑為乙二胺、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺中的一種或幾種。
進(jìn)一步優(yōu)選，上述亞鐵鹽溶液為FeSO4溶液、FeCl2溶液或(NH4)Fe(SO4)2溶液質(zhì)量百分比濃度均為0.03％～1％。
進(jìn)一步優(yōu)選，上述活化劑浴液的質(zhì)量百分比濃度0.5％～2.5％，pH值為3～5，溫度為30℃～50℃；浴比為1︰10。
進(jìn)一步優(yōu)選，上述堿性脫膠液為質(zhì)量百分比濃度為0.1％～1％的氫氧化鈉溶液；
所述硫酸浴液或鹽酸浴液的質(zhì)量百分比濃度均為0.1％，浴比均為1︰20。
進(jìn)一步優(yōu)選，上述的羅布麻精干麻的精細(xì)化加工方法，其特征在于，所制得的羅布麻纖維成品的細(xì)度為3.3～4.5dtex，殘膠率為3.68％～5.22％，纖維強(qiáng)度為3.9～7.6cN/dtex，纖維的平均長(zhǎng)度大于35mm。
上述技術(shù)方案直接帶來(lái)的技術(shù)效果是，脫膠效果好(殘膠率為3.68％～5.22％)、所制得的羅布麻纖維成品細(xì)度細(xì)(為3.3～4.5dtex)、纖維強(qiáng)度指標(biāo)好(為3.9～7.6cN/dtex)、纖維品質(zhì)優(yōu)(平均長(zhǎng)度大于35mm)；
上述技術(shù)方案的羅布麻精干麻的精細(xì)化加工方法，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，化學(xué)品消耗量小、環(huán)保壓力減輕，工藝控制難度大幅降低；水電汽等公用工程消耗量小、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低。
為更好地理解本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)，現(xiàn)詳細(xì)分析與說(shuō)明如下：
上述技術(shù)方案中，將羅布麻韌皮原料置于有機(jī)胺類溶劑中，并在振蕩下浸漬，得到了充分的活化處理，原料變得蓬松、柔軟(這是因?yàn)樵谟袡C(jī)胺的作用下，羅布麻韌皮原料中氫鍵被破壞，木質(zhì)素、半纖維素、果膠等膠質(zhì)與膠質(zhì)以及膠質(zhì)與纖維素的結(jié)合弱化，結(jié)構(gòu)變疏松，同時(shí)纖維素的無(wú)定形區(qū)有所增加并被潤(rùn)脹)，同時(shí)經(jīng)有機(jī)胺的活化處理，可降低最終精干麻制品的剛度，提升其柔軟性、可紡織加工性和使用舒適性；
同時(shí)，羅布麻韌皮原料在有機(jī)胺類溶劑的作用下變的結(jié)構(gòu)疏松的同時(shí)，有利于后續(xù)蒸汽閃爆過(guò)程中水蒸氣和液態(tài)水的進(jìn)入，增強(qiáng)后續(xù)閃爆效果。
上述技術(shù)方案中，將經(jīng)過(guò)有機(jī)胺浸潤(rùn)活化處理的羅布麻韌皮進(jìn)行蒸汽閃爆活化處理，在此過(guò)程中，高溫高壓狀態(tài)的水蒸氣和液態(tài)水作用于羅布麻原料，對(duì)原料進(jìn)行進(jìn)一步充分溶脹；然后，在瞬間泄壓的作用下，使羅布麻韌皮松解或分散，實(shí)現(xiàn)羅布麻韌皮的蒸汽閃爆活化處理。
上述技術(shù)方案中，打餅過(guò)程中采用邊打餅、邊溫水噴淋的方法，對(duì)經(jīng)有機(jī)胺浸潤(rùn)活化處理和閃爆活化處理的羅布麻韌皮進(jìn)行打餅，可使羅布麻韌皮中的膠質(zhì)在溫水的浸泡作用下進(jìn)一步軟化，并在機(jī)械力的作用下部分去除；尤其是，打餅過(guò)程中由于機(jī)械外力作用和溫水處理作用，可有效去除后續(xù)工序所難于去除的部分羅布麻韌皮表層硬皮，進(jìn)而可大幅降低后續(xù)加工處理強(qiáng)度，以及化學(xué)試劑的消耗。
需要特別指出的是，上述技術(shù)方案中，在定向催化氧化過(guò)程中，經(jīng)浸潤(rùn)活化處理和閃爆活化后松解或分散的羅布麻韌皮表面的半纖維素和木質(zhì)素在含氧基團(tuán)的作用下以及在有機(jī)胺浸潤(rùn)活化過(guò)程中帶入的有機(jī)胺的含氮基團(tuán)的作用下吸附更多的Fe2+。
加入活化劑后，吸附有Fe2+的半纖維素和木質(zhì)素率先被氧化降解，部分被氧化降解為小分子有機(jī)物直接溶解去除，部分被氧化為后續(xù)化學(xué)脫膠更易去除的物質(zhì)。
定向催化氧化步驟中，吸附Fe2+的羅布麻韌皮，不經(jīng)水洗，即直接置于含有活化劑的溶液中，目的是保護(hù)Fe2+定向催化活化劑分解，進(jìn)而氧化木質(zhì)素和半纖維素，增強(qiáng)催化氧化效果。
其中，采用有機(jī)胺浸潤(rùn)活化、蒸汽閃爆活化以及Fe2+離子和雙氧水(或過(guò)氧乙酸或過(guò)氧化尿素溶液)浸泡對(duì)羅布麻韌皮進(jìn)行定向催化氧化處理是本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)之一，對(duì)最終的羅布麻纖維處理效果起到了十分關(guān)鍵的作用。原因如下：
在羅布麻韌皮部，羅布麻纖維素纖維在果膠、半纖維素和木質(zhì)素等膠質(zhì)的粘結(jié)作用下成束(工藝)纖維，其中單纖維長(zhǎng)度為20～25mm，直徑則為10～50μm，膠質(zhì)(果膠、半纖維素、木質(zhì)素等)與纖維素依靠氫鍵、共價(jià)鍵、范德華力作用相互連接，這些膠質(zhì)分散在纖維中間或包圍在纖維外，形成了致密的網(wǎng)絡(luò)三維空間結(jié)構(gòu)，使得纖維素部分不易分散。傳統(tǒng)的脫膠方法都是借助化學(xué)試劑或生物酶的作用，從外至內(nèi)逐層將束纖維中的膠質(zhì)剝離下來(lái)，致使原料內(nèi)外脫膠程度不一致，外層脫膠程度強(qiáng)于內(nèi)層，導(dǎo)致最終制品品質(zhì)下降，同時(shí)此過(guò)程反應(yīng)條件不易控制，若是脫膠作用劇烈，會(huì)導(dǎo)致纖維變短，失去紡織使用價(jià)值；若脫膠效果不好、殘膠率偏高，將導(dǎo)致纖維粗、硬、糙，同樣不利于后續(xù)的紡織加工工序使用。
因此，若要改變從外到內(nèi)逐層剝離膠質(zhì)的脫膠方式，以更溫和的條件合理匹配羅布麻工藝?yán)w維強(qiáng)度、細(xì)度、長(zhǎng)度間的關(guān)系，需要對(duì)原料進(jìn)行部分非纖維素物質(zhì)的定向去除。
而上述技術(shù)方案的有機(jī)胺浸潤(rùn)活化預(yù)處理，是在不破壞羅布麻纖維主體成分纖維素聚合度的情況下，破壞原料中木質(zhì)素、半纖維素等成分分子內(nèi)及分子間以及木質(zhì)素、半纖維素與纖維素分子間的氫鍵，弱化膠質(zhì)與膠質(zhì)以及膠質(zhì)與纖維素的結(jié)合力，同時(shí)增加原料的潤(rùn)脹程度，部分脫除半纖維素和木質(zhì)素，利于脫膠試劑的滲透并進(jìn)一步發(fā)生作用。同時(shí)，以有機(jī)胺作為活化試劑，還可以一方面與木質(zhì)素作用增加其水溶性，另一方面具備消晶作用，可以降低原料結(jié)晶度，增加無(wú)定形區(qū)面積，提高原料親水性，因此，更有利于進(jìn)一步降低后續(xù)脫膠的難度。
更為重要的是，在有機(jī)胺的作用下，羅布麻韌皮原料中木質(zhì)素、半纖維素等成分分子內(nèi)及分子間以及木質(zhì)素、半纖維素與纖維素分子間氫鍵的破壞，膠質(zhì)與膠質(zhì)以及膠質(zhì)與纖維素結(jié)合力的減弱，原料潤(rùn)脹程度的增加，使羅布麻韌皮結(jié)構(gòu)變的疏松，進(jìn)而使原料比表面積增大的同時(shí)，由于半纖維素和木質(zhì)素等膠質(zhì)包裹于纖維外層，因此處于原料表面的半纖維素和木質(zhì)素含量增加，使更多含O基團(tuán)暴露于原料表面，在半纖維素和木質(zhì)素含O供電子基團(tuán)的作用下，可有效吸附更多Fe2+離子，增強(qiáng)了羅布麻韌皮原料Fe2+離子吸附的活性，同時(shí)在有機(jī)胺浸潤(rùn)活化過(guò)程中，羅布麻韌皮原料中會(huì)帶入有機(jī)胺物質(zhì)，有機(jī)胺中的含氮基團(tuán)亦會(huì)增強(qiáng)羅布麻韌皮原料Fe2+離子吸附的活性，利于后續(xù)定向活化過(guò)程中Fe2+離子的吸附，進(jìn)而有利于后續(xù)定向催化氧化的進(jìn)行。
另外，上述技術(shù)方案的蒸汽閃爆活化處理，因蒸汽閃爆處理強(qiáng)度低，所以，可在不破壞羅布麻纖維主體成分纖維素聚合度的情況下，進(jìn)一步破壞原料中木質(zhì)素、半纖維素等成分分子內(nèi)及分子間以及木質(zhì)素、半纖維素與纖維素分子間的氫鍵，弱化膠質(zhì)與膠質(zhì)以及膠質(zhì)與纖維素的結(jié)合力，同時(shí)增加原料的潤(rùn)脹程度，部分脫除半纖維素和木質(zhì)素，利于后續(xù)化學(xué)試劑的滲透并進(jìn)一步發(fā)生作用。
同時(shí)，上述技術(shù)方案的蒸汽閃爆活化處理過(guò)程中，高溫、高壓狀態(tài)的水蒸氣和液態(tài)水作用于經(jīng)有機(jī)胺浸潤(rùn)活化的羅布麻韌皮原料，對(duì)原料進(jìn)行充分潤(rùn)脹，隨后的瞬間泄壓過(guò)程中，在類機(jī)械分裂作用、氫鍵破壞作用以及結(jié)構(gòu)重排的聯(lián)合作用下，半纖維素與半纖維素之間、半纖維素與木質(zhì)素之間、半纖維素與纖維素之間、木質(zhì)素與纖維素之間的連接斷裂或減弱，原料得到松解或分散，使羅布麻韌皮原料比表面積增大，可增強(qiáng)后續(xù)Fe2+離子的吸附。同時(shí)，在蒸汽閃爆過(guò)程中，在類酸性水解以及熱降解的作用下，可使部分半纖維素降解去除，降低后續(xù)加工處理強(qiáng)度和化學(xué)試劑用量。
更為重要的是，在蒸汽閃爆活化過(guò)程中，由于類機(jī)械分裂作用、氫鍵破壞作用以及結(jié)構(gòu)重排的聯(lián)合作用，致使半纖維素與半纖維素之間、半纖維素與木質(zhì)素之間、半纖維素與纖維素之間、木質(zhì)素與纖維素之間的連接斷裂或減弱，使羅布麻原料得到松解或分散，使原料比表面積增大的同時(shí)，由于半纖維素和木質(zhì)素等膠質(zhì)包裹于纖維外層，因此處于原料表面的半纖維素和木質(zhì)素含量增加，使更多含O基團(tuán)暴露于原料表面，在半纖維素和木質(zhì)素含O供電子基團(tuán)的作用下，可有效吸附更多Fe2+離子，增強(qiáng)了羅布麻韌皮原料Fe2+離子吸附的活性，利于后續(xù)定向活化過(guò)程中Fe2+離子的吸附，進(jìn)而有利于后續(xù)定向催化氧化的進(jìn)行。
另外，在閃爆活化過(guò)程中，高溫高壓狀態(tài)的水蒸氣和液態(tài)水，可很好的對(duì)不易去除的羅布麻韌皮外皮進(jìn)行有效潤(rùn)脹，在隨后的瞬間泄壓過(guò)程中類機(jī)械分裂作用下，將其與羅布麻韌皮內(nèi)層分離并去除，降低后續(xù)定向催化氧化和堿煮處理的難度和強(qiáng)度，減少后續(xù)化學(xué)試劑的使用量。
同時(shí)，在閃爆活化過(guò)程中，在類機(jī)械分裂作用、氫鍵破壞作用以及結(jié)構(gòu)重排的聯(lián)合作用下，羅布麻韌皮原料已得到了有效松解或分散，與現(xiàn)有技術(shù)的化學(xué)脫膠方法和生物脫膠方法相比，可省去堿煮脫膠后的拷麻步驟，降低了能耗和水耗。
在定向催化氧化過(guò)程中，經(jīng)有機(jī)胺浸潤(rùn)活化處理和閃爆活化處理的羅布麻原料，由于半纖維素和木質(zhì)素表面含氧基團(tuán)的增多以及含氮基團(tuán)的引入，在FeSO4、FeCl2或(NH4)Fe(SO4)2溶液的浸泡下，羅布麻原料表面大量吸附Fe2+，然后在雙氧水或過(guò)氧乙酸或過(guò)氧化尿素溶液處理中，半纖維素和木質(zhì)素吸附的Fe2+在半纖維素和木質(zhì)素表面催化直接添加的H2O2或過(guò)氧乙酸或過(guò)氧化尿素溶液水解生成的H2O2分解，在酸性條件下，F(xiàn)e2+催化H2O2分解產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的HO·，由于產(chǎn)生的氧化能力極強(qiáng)的HO·主要位于半纖維素和木質(zhì)素表面，因此可將部分半纖維素氧化降解為可水溶的小分子有機(jī)物而溶解于水中；同時(shí)由于HO·氧化能力極強(qiáng)，可將結(jié)構(gòu)復(fù)雜且難以去除的木質(zhì)素側(cè)鏈C-C鍵斷裂或發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)，生成后續(xù)化學(xué)脫膠更易去除的結(jié)構(gòu)，易于后續(xù)脫膠去除。同時(shí)HO·氧化作用半徑很小，且由于纖維素包裹于半纖維素和木質(zhì)素中，因此HO·的氧化作用難于使纖維素氧化降解。
在化學(xué)脫膠過(guò)程中，高溫堿液可以水解去除剩余大部分的非纖維素物質(zhì)，尤其可使經(jīng)氧化后側(cè)鏈C-C鍵斷裂或發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)的木質(zhì)素發(fā)生水解反應(yīng)而去除，使得纖維進(jìn)一步分散，同時(shí)纖維素在堿液下發(fā)生消晶作用，降低結(jié)晶度，提高纖維的親水性，軟化纖維。
上述技術(shù)方案中，經(jīng)過(guò)浸潤(rùn)活化預(yù)處理后的羅布麻韌皮原料，無(wú)需水洗，即直接進(jìn)行蒸汽閃爆預(yù)處理。主要原因，一是在蒸汽閃爆預(yù)處理過(guò)程中，未參與活化反應(yīng)的有機(jī)胺進(jìn)一步對(duì)羅布麻韌皮進(jìn)行活化，二是為了有效保護(hù)有機(jī)胺對(duì)羅布麻韌皮原料的活化效果。
上述技術(shù)方案中，打餅后的羅布麻韌皮原料，無(wú)需水洗，即直接注入亞鐵鹽溶液進(jìn)行處理，主要原因是，在打餅過(guò)程中尚未完全去除的剩余有機(jī)胺試劑，以及與羅布麻纖維原料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)胺試劑，可在有機(jī)胺自身含有的N元素的左右下，吸附更多的Fe2+，增強(qiáng)催化氧化效果。
上述技術(shù)方案中，之所以將經(jīng)過(guò)定向催化氧化的羅布麻韌皮原料，無(wú)需水洗，即在排空反應(yīng)液后，直接泵入堿液進(jìn)行脫膠處理，目的在于，一是，其中剩余未分解的活化劑可以增加堿煮脫膠過(guò)程中的脫膠效果和漂白效果，二是，剩余的Fe2+可對(duì)脫膠液進(jìn)行混凝脫色，減輕后續(xù)廢水處理難度。
當(dāng)然，相應(yīng)地，與現(xiàn)有技術(shù)的預(yù)酸處理、預(yù)堿處理、預(yù)尿氧處理化學(xué)脫膠方法對(duì)比，在化學(xué)脫膠前，省略了一個(gè)水洗步驟，降低了水耗。
另外，與現(xiàn)有生物、化學(xué)脫膠技術(shù)相比，此技術(shù)由于剩余的Fe2+離子在化學(xué)脫膠過(guò)程中具有混凝脫色作用，可脫掉部分廢水中的有色物質(zhì)。因此，對(duì)后續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的廢水脫色處理難度相應(yīng)降低。
同時(shí)，與現(xiàn)有技術(shù)的化學(xué)脫膠方法比，上述技術(shù)方案無(wú)需經(jīng)過(guò)大量化學(xué)試劑的長(zhǎng)時(shí)間蒸煮，借助蒸汽閃爆和酸性條件下Fe2+離子催化活化劑產(chǎn)生的HO·的定向氧化降解作用進(jìn)行羅布麻纖維脫膠具有效率高、污染小等顯著優(yōu)勢(shì)。
上述技術(shù)方案中，酸洗則為了中和化學(xué)脫膠的堿性試劑，防止堿對(duì)纖維素的進(jìn)一步降解；上油用以改善纖維的表面狀態(tài)，增加纖維的松散性及柔軟程度，便于后續(xù)紡紗。
總之，正是由于上述系列技術(shù)手段的有機(jī)結(jié)合，使得在羅布麻纖維粗品堿蒸煮時(shí)，較現(xiàn)有技術(shù)的蒸煮處理，在化學(xué)試劑用量、蒸煮所需時(shí)間方面均大幅減少或節(jié)約，這對(duì)于有效減輕堿煮練過(guò)程對(duì)纖維物理指標(biāo)的損傷，降低廢水處理難度、緩解環(huán)保壓力、提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本均具有明顯的積極意義。
補(bǔ)充說(shuō)明：上述技術(shù)方案中，經(jīng)過(guò)堿煮練處理后的羅布麻纖維，纖維中殘余的膠質(zhì)和色素，被進(jìn)一步脫除，從而達(dá)到較為理想的纖維分裂度和白度指標(biāo)。
綜上所述，本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果：
1、脫膠效果好(殘膠率為3.68％～5.22％)，所獲得的羅布麻精干麻成品細(xì)度細(xì)(為3.3～4.5dtex)、纖維強(qiáng)度指標(biāo)好(為3.9～7.6cN/dtex)、纖維平均長(zhǎng)度長(zhǎng)(平均長(zhǎng)度大于35mm)、可紡性好；
2、化學(xué)品消耗量小、環(huán)保壓力減輕，工藝控制難度大幅降低；
3、水、電、汽等公用工程消耗量小、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本大幅降低。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
羅布麻韌皮原料產(chǎn)地：新疆
加工方法如下：
將羅布麻韌皮置于密封罐內(nèi)，浸沒(méi)在質(zhì)量百分比濃度為40％的乙二胺中，在室溫下持續(xù)攪拌12小時(shí)，以使羅布麻韌皮浸潤(rùn)活化；
然后，將罐內(nèi)乙二胺放空，取出經(jīng)過(guò)浸潤(rùn)活化的羅布麻韌皮。
將乙二胺浸潤(rùn)活化后的羅布麻原料直接放入蒸汽閃爆裝置中，加熱使蒸汽閃爆裝置內(nèi)的水蒸氣壓力為0.8MPa，保持此壓力1分鐘；然后打開(kāi)閥門，迅速泄壓；
收集從蒸汽閃爆設(shè)備中噴出的羅布麻纖維，然后進(jìn)行打餅，將打餅所得羅布麻韌皮和麻籠一同置于脫膠罐內(nèi)，泵入質(zhì)量百分比濃度為0.05％的FeSO4溶液，至沒(méi)過(guò)羅布麻韌皮，在室溫下，采用高壓泵使FeSO4溶液內(nèi)外循環(huán)15分鐘，排空FeSO4溶液后，泵入質(zhì)量百分比濃度為0.5％的雙氧水溶液，于30℃循環(huán)處理1小時(shí)，排空雙氧水溶液后，泵入質(zhì)量百分比濃度為0.1％的氫氧化鈉溶液，沸煮1小時(shí)。
然后，對(duì)蒸煮后的纖維在室溫下進(jìn)行酸洗，酸洗液是質(zhì)量百分比濃度為0.1％的硫酸或溶液(酸洗過(guò)程，選擇浴比為1:20)，酸洗時(shí)間為5分鐘。
將纖維水洗至pH值為中性，最后，依次經(jīng)脫水、上油、烘干后，即得精細(xì)羅布麻纖維。
產(chǎn)品檢驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果：
所制得羅布麻精干麻殘膠率為5.22％，纖維平均長(zhǎng)度大于35mm，纖維強(qiáng)度為7.6cN/dtex，纖維細(xì)度為4.5dtex。
實(shí)施例2
羅布麻韌皮原料產(chǎn)地：新疆
加工方法如下：
將羅布麻韌皮置于密封罐內(nèi)，浸沒(méi)在質(zhì)量百分比濃度為60％的二甲基甲酰胺溶劑中，在室溫下持續(xù)攪拌20小時(shí)，以使羅布麻韌皮浸潤(rùn)活化；
然后，將罐內(nèi)二甲基甲酰胺放空，取出經(jīng)過(guò)浸潤(rùn)活化的羅布麻韌皮。
將二甲基甲酰胺浸潤(rùn)活化
后的羅布麻原料直接放入蒸汽閃爆裝置中，加熱使蒸汽閃爆裝置內(nèi)的水蒸氣壓力為1.2MPa，保持此壓力5分鐘；然后打開(kāi)閥門，迅速泄壓；
收集從蒸汽閃爆設(shè)備中噴出的羅布麻纖維，然后進(jìn)行打餅，將打餅所得羅布麻韌皮和麻籠一同置于脫膠罐內(nèi)，泵入質(zhì)量百分比濃度為0.1％的FeCl2溶液，至沒(méi)過(guò)羅布麻韌皮，在室溫下，采用高壓泵使FeCl2溶液內(nèi)外循環(huán)30分鐘，排空FeCl2溶液后，泵入質(zhì)量百分比濃度為2.5％的過(guò)氧乙酸溶液，于50℃循環(huán)處理1小時(shí)，排空過(guò)氧乙酸溶液后，泵入質(zhì)量百分比濃度為0.1％的氫氧化鈉溶液，沸煮0.5小時(shí)。
然后，對(duì)蒸煮后的纖維在室溫下進(jìn)行酸洗，酸洗液是質(zhì)量百分比濃度為0.1％的鹽酸溶液(酸洗過(guò)程，選擇浴比為1:20)，酸洗時(shí)間為5分鐘。
將纖維水洗至pH值為中性，最后，依次經(jīng)脫水、上油、烘干后，即得精細(xì)羅布麻纖維。
產(chǎn)品檢驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果：
所制得羅布麻精干麻殘膠率為3.68％，纖維平均長(zhǎng)度大于35mm，纖維強(qiáng)度為3.9cN/dtex，纖維細(xì)度為3.3dtex。
實(shí)施例3
羅布麻韌皮原料產(chǎn)地：新疆
加工方法：除FeSO4溶液質(zhì)量百分比濃度為1％、堿性脫膠液連續(xù)蒸煮的時(shí)間為2小時(shí)、采用過(guò)氧化尿素溶液替代雙氧水、采用二甲基乙酰胺代替乙二胺，過(guò)氧化尿素溶液的質(zhì)量百分比濃度為1.5％之外；
其余，均同實(shí)施例1。
產(chǎn)品檢驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果：
所制得羅布麻精干麻殘膠率為4.62％，纖維平均長(zhǎng)度大于35mm，纖維強(qiáng)度為6.2cN/dtex，纖維細(xì)度為4.0dtex。
需要說(shuō)明的是，本發(fā)明所使用的有機(jī)胺類溶劑還可以是乙二胺、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺的兩兩混合或三者的混合物。