專利名稱：一種大麻二粗纖維的處理方法
技術領域：
本發明涉及一種對于大麻二粗纖維，即大麻皮桿分離落物進行處理的方法。使處理后所得到的纖維能夠提高其可紡性及著色性，用來生產細特大麻/棉混紡紗。
背景技術：
大麻作為一種生態紡織原料，已在生產高檔織物中廣泛應用。因為含有大麻纖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品，即大麻打成麻及大麻二粗。大麻打成麻可以直接進行濕法紡紗，大麻二粗中含有較多的麻桿等雜質，可紡性很差，要經過必要的處理，主要是脫除二粗 纖維表面的膠質層后方可進行干法紡紗。目前，對于大麻二粗纖維的脫膠方法很多，如化學脫膠法、生物酶法、物理法等，每種脫膠方法均有其優缺點。化學脫膠方法所產生的廢水難以處理，造成對水質的嚴重污染；生物酶法脫膠的處理時間長，經濟效益和生產率較低；以上兩種方法還存在與物理法如閃爆脫膠方法同樣的對纖維表面膠質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。無法與棉纖維混紡生產細特大麻/棉混紡紗,只能生產低檔大麻織品。

發明內容
針對上述情況，本發明的目的是提供一種既經濟又方便，且脫膠效果好的大麻二粗纖維的處理方法，以解決現有方法存在的實際問題。提高大麻二粗纖維的可紡性及著色性。本發明是通過如下技術方案得以實現的。是采用生物酶與化學及機械脫膠相結合的方法。其工藝步驟包括機械開松除雜、生物酶脫膠預處理、化學脫膠處理、機械脫水脫膠 處理及脫膠后處理。I、機械開松除雜將大麻二粗纖維在纖維開松機上開松和除雜。加工后的二粗纖維呈膨松有序的條卷狀物料。2、生物酶脫膠預處理生物酶脫膠預處理是將開松，除雜后的二粗纖維裝入高溫高壓蒸煮罐內進行的。2-1生物酶預處理液的配制及處理工藝本發明所采用的生物酶制劑為丹麥諾唯信(Novozymes)公司所研發的生物酶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纖維進行浸泡處理。處理溫度為45 65°C。處理時間為30 60分鐘。在處理中生物酶起到對麻纖維中膠質的酶解作用。滲透劑起到對纖維表面膠質層的滲透作用。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處理后的纖維進行熱水洗滌，水溫為70 100°C。洗滌時間為10 20分鐘。目的是洗掉預處理中脫除的膠質。3、化學脫膠處理化學脫膠是采用堿煮工藝。對生物酶預處理后的二粗纖維，在高溫高壓蒸煮罐內 進行化學脫膠。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計算。氫氧化鈉的用量為4 10g/L。氫氧化鈉為工業級,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纖維進行蒸煮。煮麻的溫度為130 150°C。時間為I 3小時。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行洗滌，凈洗劑為FK-9503。洗滌的用水量按浴比I : 8 12計算，FK9503的用量為2 5g/L。溫度為70 100°C。時間為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行熱水洗滌至PH值中性。4、機械脫水脫膠處理化學脫膠處理后，將麻從煮麻罐中取出，麻依然保持條卷狀，將麻條在壓麻機上進行機械脫水脫膠處理。4-1壓麻機結構及工作原理壓麻機是由給麻簾、喂入羅拉、擠壓羅拉和水噴淋裝置四部分組成。化學脫膠后的麻條經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同水一起被擠出，從而達到去除膠質的目的。麻纖維經過擠壓羅拉后被導出。5、脫膠后處理脫膠后處理包括柔軟處理，烘干、養生處理及機械梳理三個步驟。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，浸潰時間為15 45分鐘，處理液溫度為40 55°C。
5-2烘干、養生、機械梳理將柔軟處理后的纖維進行脫水后，在烘干機上將麻纖維烘干至回潮率為60% 100%。5-2-1養生處理液的配制采用的養生油劑為軟麻油劑ZY06A。養生處理液按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。養生處理液的用量為大麻 纖維重量的4% 10%。5-2-2養生方法將養生處理液噴施在纖維上后,在養生房內靜置養生。養生時間為24 72小時。養生溫度為35 50°C。養生后的纖維回潮率控制在25% 35%之間。5-2~3機械梳理將養生后的纖維在梳理機上進行梳理。本發明采取的是生物酶、化學及機械結合的方法處理大麻二粗纖維，其工藝簡單，易于實施。方法中所涉及的試劑市場均有售。采用本發明方法可脫除纖維中的果膠、木質素及臘質95%以上。處理后的纖維手感柔軟，分裂度可達2000Nm以上，纖維主體長度為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濟價值。另外，本發明由于在生產中先采用生物酶預處理，使得化學處理所產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利用。處理后的廢水不會對環境造成污染。是一種十分理想的大麻二粗纖維的處理方法。本發明無附圖

具體實施例方式將大麻二粗纖維在混麻加濕機上撕斷、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。對罐體內的生物酶處理液進行加溫至55°C。處理時間為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。待生物酶預處理完畢后，將廢水放回I號污水處理池。然后對罐內的麻進行水洗處理，水溫為80°C，洗滌時間為15分鐘，水洗完畢后，將廢水放回2號污水處理池。然后進行化學脫膠處理，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。煮麻時間為2小時。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。氫氧化鈉為工業級，含量為96%。待煮麻完畢，降溫排壓后，將廢水排入I號污水處理池。然后進行凈洗劑洗滌。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。洗滌時間為20分鐘。洗滌后廢水放回2號污水處理池。然后再進行一次熱水洗滌至PH為中性。然后再進行一次冷水洗滌。洗滌時間為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，然后在壓麻機上進行機械脫膠處理。將麻條一端送入壓麻機給麻簾，經給麻簾傳送至喂入羅拉，喂入羅拉牽引麻傳送到擠壓羅拉，同時在劑壓羅拉上部有水噴淋裝置向麻條噴淋水。經擠壓羅拉擠壓后，麻纖維表面附著的膠質，隨著被擠出的水被脫除掉。最后由劑壓羅拉將麻條導出。然后將機械脫膠處理后的纖維進行柔軟處理，將機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號污水處理池。2號污水處理池中的污水經凈化處理后可循環利用。再將處理后的纖維進行脫水烘干處理。根據經驗所得，烘干機技術參數設定為溫度110°C，電機轉速為300轉/小時，可將烘干的麻回潮率控制在60% 100%。再將烘干后的纖維進行養生處理。養生是在纖維表面噴施軟麻油劑ZY06A。養生液按I : 15的比例配制，攪拌均勻即可。養生處理液的用量為纖維重量的6%。在高溫養生房中靜置養生48小時。養生房溫度為35 50°C。養 生至纖維回潮率25% 35%之間。再將養生后的纖維經麻型梳理機梳理，打包即可。
權利要求
1. 一種大麻二粗纖維的處理方法，其特征是 機械開松除雜 將大麻二粗纖維在纖維開松機上開松和除雜。加工后的二粗纖維呈膨松有序的條卷狀物料， 生物酶脫膠預處理 生物酶預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纖維進行浸泡處理，處理溫度為45 65°C，處理時間為30 60分鐘， 水洗處理 將生物酶預處理后的纖維進行熱水洗滌，水溫為70 100°C，洗滌時間為10 20分鐘， 化學脫膠處理 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計算，氫氧化鈉的用量為4 10g/L，FK-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，時間為I 3小時， 凈洗劑洗漆 凈洗劑為FK-9503，洗滌的用水量按浴比I : 8 12計算，FK9503的用量為2 5g/L，溫度為70 100°C，時間為15 30分鐘， 熱水洗 將凈洗劑洗滌后的纖維進行熱水洗滌至PH值中性， 機械脫水脫膠處理 將附著在麻纖維表面的膠質同水一起被擠出， 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計算，浸潰時間為15 45分鐘，處理液溫度為40 55°C， 烘干、養生、機械梳理 在烘干機上將麻纖維烘干至回潮率為60% 100%， 養生處理液的配制 采用的養生油劑為軟麻油劑ZY06A，養生處理液按ZY06A和水I : 10 20的重量比例配制,養生處理液的用量為大麻纖維重量的4% 10%， 養生方法 將養生處理液噴施在纖維上，在養生房內靜置，養生時間為24 72小時,養生溫度為35 50°C，養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，涉及一種對于大麻二粗纖維，即大麻皮桿分離落物進行處理的方法。是采用生物酶與化學及機械脫膠相結合的方法。其工藝步驟包括機械開松除雜、生物酶脫膠預處理、化學脫膠處理、機械脫水脫膠處理及脫膠后處理。本發明采取的是生物酶、化學及機械結合的方法處理大麻二粗纖維，其工藝簡單，易于實施。采用本發明方法可脫除纖維中的果膠、木質素及臘質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濟價值。另外，本發明由于在生產中先采用生物酶預處理，使得化學處理所產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D01B1/10GK102828254SQ20121032423
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月24日 優先權日2012年8月24日
發明者李軍, 張金秋, 于莉莉, 李茉茹, 趙文偉, 王洪金, 楊雨濤, 張波 申請人:營口市新藝紡織有限責任公司