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一種用于生產粘膠纖維的竹漿粕變性生產工藝的制作方法

文檔序號:1661648閱讀:318來源:國知局
專利名稱:一種用于生產粘膠纖維的竹漿粕變性生產工藝的制作方法
技術領域
本發明涉及一種紡織品原料的制造方法,特別是用于生產粘膠纖維的竹漿柏變性生產工藝,屬紡織技術領域。
背景技術
粘膠纖維粘織物除具有優良的透氣性、染色性、懸垂性外,還具有柔軟,彈性耐磨、光亮、涼爽、抑菌等特性,特別適宜做夏季服裝及床上用品。傳統生產粘膠纖維的原料采用棉漿柏,由于棉漿柏市場供應短缺,業內人士研究開發使用木漿柏、竹漿柏作為生產粘膠纖維的原料。由于粘膠纖維對漿柏要求純度高(甲纖高、灰、鐵含量低)而竹漿相對棉漿來說一是木素半纖維素含量高、甲纖含量低,二是竹漿中木素半纖維素較難脫除。依常規方法,生產廠家用竹材為原料,用化學蒸煮方法脫去大部分木質素而制成漿料,再繼續用化學方法高壓高溫去除木素與半纖維素,工藝流程一般是漿板、 破碎、高溫高壓蒸煮、洗滌、漂白、酸處理、洗滌、抄造漿柏。已有工藝的缺點是竹衆需經過化學高溫蒸煮制得,能耗較大、污染大,竹漿中殘留木素較難以脫除,生產出的產品甲纖低、反應性能較差。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種可紡性強、污染小的用于生產粘膠纖維的竹漿柏變性生產工藝。本發明所稱問題是由以下技術方案解決的
一種用于生產粘膠纖維的竹漿柏變性生產工藝,它按照如下工序進行漿板破碎一堿預浸潰一二段保溫蒸煮一洗料一除砂一細菌性木聚糖酶處理一漂白一酸處理一抄選,所述細菌性木聚糖本酶處理工序漿料PH=7-9,溫度45-50°C,將木聚糖酶的質量濃度稀釋至O. 125%,反應時間I. 5 2小時,漿質量濃度5-8%,木聚糖酶的用量為45 80克/噸。上述用于生產粘膠纖維的竹漿柏變性生產工藝,所述二段保溫蒸煮工序將經堿預浸潰的原料裝球后不進汽轉20分鐘,升溫至100 120°C,壓力O. 25 O. 3mpa,保溫30分鐘;再升溫至167-173°C,壓力O. 7-0. 74mpa,時間15-20分鐘;放汽至壓力O. 1-0. 15mpa,時間10-15分鐘;三次升溫至172 173。。,保溫2 2. 5小時,壓力O. 75-0. 77mpa。采用二段保溫蒸煮工藝,低壓滲透保證原料滲透均勻,提高反應性能,減少對甲纖損傷,有利木素溶出。上述用于生產粘膠纖維的竹漿柏變性生產工藝,所述浸潰工序用堿量為裝入蒸球內的衆板絕干量的14. 5 20% ,衆板絕干量與蒸煮總液量間的浴比為I :3. 5 I :4,投料溫度彡80°C。本發明針對現有竹漿柏生產方法能耗較大、污染大,產品甲纖低、反應性能較差等問題進行了改進,它根據竹漿的成分結構特點,采用二段保溫蒸煮工藝,低壓滲透保證藥品滲透均勻,提高反應性能減少對甲纖損傷有利木素溶出;采用細菌性木聚糖本酶處理工藝來降解半纖維素使之成為可溶性糖類分離出來,提高甲纖含量。采用本發明工藝生產的竹漿柏甲纖含量高、污染小,粘膠竹漿柏產品單獨粘膠紡絲獲得成功,成絲質量優良,纖維強度、白度明顯提高,各項物理指標均已到GB/T14463-93標準一等品水平。
具體實施例方式本發明的工藝流程為衆板破碎一堿預浸潰一二段保溫蒸煮一洗料一除砂一細菌性木聚糖本酶處理一漂白一酸處理一抄選。主要工序作用及參數如下
堿預浸潰竹漿柏經過粉碎機將不溶性竹漿柏粉碎,經風機送至旋風分離噴堿后喂入螺旋壓榨機,對粉碎.堿預浸潰后的不溶性竹漿柏纖維進行擠壓滲透,為提高變性生產竹漿柏的甲種纖維純度和降低聚合度做準備,并為下道工序奠定基礎。主要技術參數用堿(NaOH)量按質量百分比計為14. 5-20%,浴比I :3. 5-4,投料送入蒸球溫度彡80°C。二段保溫蒸煮該工序蒸煮采用低壓滲透,高溫高壓、三次升溫、二次保溫,其目的是降低漂白硫酸鹽竹漿板聚合度,提高甲纖含量。具體步驟如下(I)投料后蒸球不進汽轉20分鐘;(2)低壓滲透,升溫至100 120°C,壓力O. 25 O. 3mpa,保溫30分鐘;(3)高溫高壓蒸煮,再升溫至167-173°C,壓力O. 7-0. 74mpa,時間15-20分鐘;放汽至壓力O. 1-0. 15mpa,時間10-15分鐘;三次升溫至172 173°C,保溫2 2. 5小時,壓力O. 75-0. 77mpa。蒸煮效果DP545±25,甲纖大于92%,反應性能7C. C.可獲通過。為后道工序奠定工藝技術基礎。洗料,疏散后漿料送螺旋網帶式洗漿機洗料,目的是簡化工序,節約化工料和電力,且高效、連續、均勻去雜、汰堿,為后工序提高漿柏白度做工藝保證。其技術參數為半漿含堿彡2000g/m3,洗漿速度22m/min,漿層厚度10_15mm,洗漿后堿量60_80g/m3,由半漿含喊 > 2000g/m3 降低為 60_80g/m3)
除砂,采用二道除砂,分為開放式和密閉型兩種,開放式除砂主要目的是排渣,密閉式除砂利用利用離心力除雜。除砂瓶型號600#、606#。除砂工作壓力> O. 25Mpa。細菌性木聚糖本酶處理,該工序采用細菌性木聚糖酶定向降解技術有效去除半纖維素,提高甲纖含量,達到漿柏提純目的,使甲纖含量達到9 5%以上。該工序木聚糖酶用量45 80克/噸(把漂機裝漿料I. 8噸,調PH= 7-9加溫40-50度把稀釋好的酶加入81-144克),稀釋至O. 125%,漿料PH值小于9,溫度50°C,反應時間I. 5-2小時。竹漿半纖主鏈只有木糖,支鏈成分簡單且含量較少,用木聚糖酶降解半纖維素中的木糖。本發明中的木聚糖酶采用木聚糖酶AU-PE89。漂白,漂白的目的是繼續去除色素雜質并降聚且不損傷甲纖。在酶處理后在此工藝加堿加漂液。根據漿料聚合度等指標DP < 480有效氯O. lg/l,480<DP<500 ;有效氯O. 15g/1 ; 500< DP ( 520、DP>520,DP每增加10增加有效氯O. 05g/l,漂白時間40-70分鐘溫度40-47度。漂白后效果白度彡8 3%,DP520±20,甲纖彡95%,灰分< O. 15%,鐵質< 14P.P.M,吸堿值570,反應性能7C. C.通過。依上述工藝流程經批量生產后,由粘膠竹漿柏產品單獨粘膠紡絲得以實現,且成絲質量優良,纖維強度.白度明顯提高,與棉漿柏比較可紡性強,其物理指標均已到GB/T14463-93標準一等品,絲束外觀光澤,爽滑,具有透氣性.染色性.懸垂性好外,還具有柔軟,彈性耐磨.光亮.涼爽.抑菌等特性,特別適應做夏季服裝,如T恤,女士時裝,床上用
P坐PF[寸 ο
采用本發明工藝將不溶性竹漿柏變性生產為可溶性粘膠竹纖維漿柏,其指標比較如下
項目單位
水分%
聚合度DP
甲纖%
灰分<%
鐵質彡P. P. M
吸喊值>%
白度彡%
小塵埃O. 03-3. O mm
大塵埃3.0 mm2
反應性能7C. C.
變性生產前
1341(87. II. 1328709
105
2
變性生產后10±1,500±20,^ 94. O,
0.10,14 ,570,
83 ,
50,
1,通過。采用本發明工藝生產的粘膠竹漿柏與粘膠棉漿柏一級品技術指標比較如下
項目水分聚合度甲纖灰分<鐵質<吸堿值白度彡小塵埃大塵埃反應性能
單位
DP
P. P. M
%
%
O.03-3. O mm :
3.O mm 27C. C.
粘膠竹漿柏10±1500 ±2094. OO. 10145708250I
通過
粘膠棉漿柏(部頒標準)
9
500±20,
93. O,
O. 11,
20,
500,
81,
140,
I,通過。由上述指標對比可見,本發明工藝生產的粘膠膠竹漿柏可與粘膠棉漿柏產品相媲美。本發明生產工藝與棉漿柏工藝比較,可以減小生產廢水排放量40%。由于竹漿蒸煮液色度小,加大黑液回用量,既減少了用堿量,也同時減少了排放。以下提供幾個具體的實施例
實施例I:
每球裝5. 8噸把槳板用破碎機破碎通過熱堿預浸(用堿(NaOH)量14. 5%,浴比I :3. 5,投料送入蒸球溫度> 80°C, I)投料后蒸球不進汽轉20分鐘;(2)低壓滲透,升溫至100 120°C,壓力O. 25 O. 3mpa,保溫30分鐘;(3)高溫高壓蒸煮,再升溫至167_173°C,壓力
O.7-0. 74mpa,時間15-20分鐘;放汽至壓力O. 1-0. 15mpa,時間10-15分鐘;三次升溫至172 173°C,保溫2 2. 5小時,壓力O. 75-0. 77mpa。(蒸煮效果DP545±25,甲纖大于92%,反應性能7C.C.可獲通過。),蒸煮結束后,經過網帶洗料、除砂后進入酶處理工藝。漿料裝好后,調節漿PH=7,加溫,溫度45°C,酶用量45克/噸,反應時間I. 5小時(處理結果甲纖含量94. 6)。酶處理結束后,加堿加漂液(漂白工藝參數有效氯O. 28g/l,調堿量50g/m3),漂白結束后脫氯加酸,進行酸處理60分鐘,經過網帶洗料、除砂后抄造成漿柏。蒸煮用堿量14. 5%,浴比1:3. 5。蒸煮DP 550,甲纖94. %,酶處理工藝PH=7,溫度45度反應時間1.5酶用量45克處理結果甲纖含量94. 6%漂白工藝參數有效氯O. 28g/1,酸比0.8%,調堿量50g/m3 (調堿量是指噸漿的氫氧化鈉含量),白度81,甲纖94. 65%實施例2 :蒸煮用堿量18%,浴比1:3. 6。蒸煮DP 557,甲纖94. 3%酶處理工藝PH=8溫度47度反應時間2小時。酶用量63克處理結果甲纖含量95. 3%漂白工藝參數有效鹵O. 3g/l,酸比O. 84%,調堿量70g/m3,白度82,甲纖95. 4%
實施例3 :蒸煮用堿量20%,浴比1:4。蒸煮DP 550,甲纖94. 5%酶處理工藝PH=9溫度50度反應時間2酶用量80克處理結果甲纖含量96. 2%漂白工藝參數有效氯O. 32g/I,酸比O. 9%,堿量80g/m3,白度83,甲纖96. 2%。
權利要求
1.一種用于生產粘膠纖維的竹漿柏變性生產工藝,其特征在于它按照如下工序進行漿板破碎一堿預浸潰一二段保溫蒸煮一洗料一除砂一細菌性木聚糖本酶處理一漂白一酸處理一抄選,所述細菌性木聚糖本酶處理工藝參數為漿料PH值小于7-9,溫度40-500C,將木聚糖酶的質量濃度稀釋至O. 125%,反應時間I. 5 2小時,漿質量濃度5_8%,酶用量45 80克/噸。
2.根據權利要求I所述的用于生產粘膠纖維的竹漿柏變性生產工藝,其特征在于所述二段保溫蒸煮工序將經堿預浸潰的原料裝球后不進汽轉20分鐘,升溫至100 120°C,壓力O. 25 O. 3MPa,保溫30分鐘;再升溫至167_173°C,壓力O. 7-0. 74 MPa,時間15-20分鐘;放汽至壓力O. 1-0. 15 MPa,時間10-15分鐘;三次升溫至172 173。。,保溫2 2. 5小時,壓力 O. 75-0. 77 MPa。
3.根據權利要求2所述的用于生產粘膠纖維的竹漿柏變性生產工藝,其特征在于所述浸潰工序用堿量按質量百分比計為14. 5 20%,浴比1 :3. 5 I :4,投料溫度彡80°C。
全文摘要
一種用于生產粘膠纖維的竹漿粕變性生產工藝,用于解決甲纖低、反應性能差等問題。其特別之處是,它按照如下工序進行漿板破碎—堿預浸漬—二段保溫蒸煮—洗料—除砂—細菌性木聚糖本酶處理—漂白—酸處理—抄選,所述細菌性木聚糖本酶處理工藝參數為漿料PH值小于7-9,溫度40-50℃,酶稀釋至0.125%,反應時間1.5~2小時,漿濃度5-8%,酶用量45~80克/噸。采用本發明工藝生產的竹漿粕甲纖含量高、污染小,粘膠竹漿粕產品單獨粘膠紡絲獲得成功,成絲質量優良,纖維強度、白度明顯提高,各項物理指標均已到GB/T14463-93標準一等品水平。
文檔編號D21C1/06GK102926256SQ20121049009
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月27日 優先權日2012年11月27日
發明者楊啟平, 劉云峰, 田文智, 張兆友 申請人:保定天鵝股份有限公司
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