本發明屬于紡織材料技術領域，具體涉及一種再生桑皮纖維用的全效精煉劑及其使用方法。

背景技術：

桑皮纖維來源于桑樹枝條的韌皮部分，屬于束纖維。桑樹韌皮由30％左右的纖維素和70％左右的膠質組成，膠質中，果膠占26.37％，木質素占7.04％，桑皮纖維中木質素的含量僅為7％，木質素含量少的纖維，光澤好，柔軟并富有彈性，因此，桑皮纖維的光澤、柔軟性、彈性、可紡性好，是繼竹纖維之后又一個典型的綠色紡織品。

桑皮纖維長度在5～15mm之間，桑皮單纖維長度較短，不能直接用于紡紗，桑皮纖維的橫截面呈現橢圓或多邊形，并且帶有中腔，纖維縱向方向沒有天然扭轉，表面凹凸不平，不同程度地伴有孔洞和縫隙。因此再生桑皮纖維需要進行半脫膠、精煉、后整理等工藝，以保證制備的再生桑皮纖維的織造性能、機械性能和附加功能滿足生產和使用的要求。

中國專利cn105154997a公開的一種桑皮纖維的制備方法，將桑皮去雜、扎把、裝籠、化學預處理、超臨界二氧化碳流體脫膠處理和生物酶脫膠處理、水洗、脫水、給油、梳理、烘干，其中化學預處理包括浸酸處理和堿氧處理，酸處理的試劑為硫酸，堿氧處理的溶劑為雙氧水、硼氫化鈉和焦磷酸鈉，利用化學預處理和超臨界二氧化碳和生物酶脫膠提高桑皮纖維的脫膠和軟化效果。中國專利cn103031770b公開的一種利用廢棄桑皮制備納米纖維素晶須的方法，將廢棄桑皮絞碎后經氨水堿處理獲得高純度桑皮纖維，再經錳酸、鉬酸、硼酸和鉛酸溶液反應處理獲得桑皮納米纖維素晶須，再經分離超濾膜過濾得到納米纖維素晶須。由上述現有技術可知，再生桑皮纖維的精煉對再生桑皮纖維的性能影響很大，但是目前都沒有將生物酶技術運用于桑皮纖維的精煉中，也沒有對精煉中再生桑皮纖維附加性能進行研究，以進一步提高再生桑皮纖維的綜合性能。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種再生桑皮纖維用的全效精煉劑及其使用方法，將生物酶、桑皮納米纖維素晶須、平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷助劑運用于再生桑皮纖維的精煉中，使制備的桑皮纖維的手感柔軟，透氣透濕，機械強度好，拒水，耐熱阻燃的性能。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種再生桑皮纖維用的全效精煉劑，所述再生桑皮纖維用的全效精煉劑中含有生物酶和桑皮納米纖維素晶須和助劑，所述生物酶包括中性纖維素酶和果膠酶，助劑為平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷。

作為上述技術方案的優選，所述再生桑皮纖維用的全效精煉劑的使用對象為再生桑皮纖維。

本發明還提供一種再生桑皮纖維用的全效精煉劑的使用方法，包括以下步驟：

(1)將新鮮的桑皮經捶打除塵，酸堿預處理，將桑皮浸入含中性纖維素酶和果膠酶的溶液中，煮沸處理20-30min，取出，碾壓甩干，得到預處理的桑皮纖維；

(2)將步驟(1)制備的預處理的桑皮纖維置于蒸汽爆破處理裝置中進行氣爆處理，取出水洗，得到桑皮長纖維和桑皮短纖維，將桑皮長纖維梳理加捻形成初紡桑皮纖維；

(3)將步驟(2)制備的桑皮短纖維置于無機酸溶液中反應，離心分離，過濾洗滌，得到桑皮納米纖維素晶須；

(4)將步驟(2)制備的初紡桑皮纖維置于含助劑的溶液中處理，恒溫振蕩，再加入步驟(3)制備的桑皮納米纖維素晶須中，滴加氨水，取出，真空干燥得到再生桑皮纖維。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，中性纖維素酶和果膠酶的溶液中中性纖維素酶的質量分數為2-3％，果膠酶的質量分數為1-2％。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(2)中，氣爆處理的壓力為3-5mpa，時間為5-20min。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(2)中，桑皮長纖維的長度大于5cm。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(3)中，無機酸溶液為體積比為1:1的乙酸和硼酸的混合溶液。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(3)中，桑皮短纖維與無機酸溶液的質量比為1:5-8。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(4)中，含助劑的溶液中助劑中平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷的質量比為5:1。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(4)中，桑皮納米纖維素晶須與初紡桑皮纖維的質量比為0.01-0.05:1。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

(1)本發明制備的全效精煉劑中含有生物酶、桑皮納米纖維素晶須、平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷，首先利用中性纖維素酶和果膠酶對桑皮進行脫膠使桑皮纖維中半纖維素、果膠、木質素等于纖維素分離，而且生物酶還可以對纖維素進行水解活化，再利用氣泡處理，在短時間實現桑皮纖維的高效分離，更進一步對桑皮纖維進行松化，有利于桑皮纖維的后續工序整理。

(2)本發明利用桑皮纖維長纖維加捻形成初紡桑皮纖維，初紡桑皮纖維本身纖細透軟，透氣透濕，再利用平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷助劑進行整理，使桑皮纖維表面更加柔順，且賦予阻燃性能，最后進行納米纖維素晶須處理，再不改變再生桑皮纖維原料的基礎上，賦予再生桑皮纖維納米特性，提高再生桑皮纖維的穩定性、疏水性和機械強度，而且不影響再生桑皮纖維的可降解性能。

(3)本發明制備的全效精煉劑針對再生桑皮纖維從原料至成品開始精煉，使制備的再生桑皮纖維從手感、強度和附加性能方面都有很好的改善，綜合性能提高，而且采用的原料多為桑皮原料，充分利用桑皮資源，制備的再生桑皮纖維綠色環保可降解。

具體實施方式

下面將結合具體實施例來詳細說明本發明，在此本發明的示意性實施例以及說明用來解釋本發明，但并不作為對本發明的限定。

實施例1：

(1)將新鮮的桑皮經捶打除塵，經10g/l的硫酸處理30min，15g/l的氫氧化鈉處理60min，將桑皮浸入含2wt％中性纖維素酶和1wt％果膠酶的溶液中，煮沸處理20min，取出，碾壓甩干，得到預處理的桑皮纖維。

(2)將預處理的桑皮纖維置于蒸汽爆破處理裝置中，在3mpa壓力下進行氣爆處理5min，取出水洗，得到長度大于5cm的桑皮長纖維和桑皮短纖維，將桑皮長纖維梳理加捻形成初紡桑皮纖維，其中初紡桑皮纖維的根數為5根，捻數為5捻/cm。

(3)按照質量比為1:5，將桑皮短纖維置于體積比為1:1的乙酸和硼酸的混合溶液中，超聲粉碎10min，離心分離，過濾洗滌，得到粒徑為20nm的桑皮納米纖維素晶須。

(4)按浴比為1:30，將初紡桑皮纖維置于含質量比為5:1的平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷的溶液中處理，在80℃下恒溫振蕩60min，再按桑皮納米纖維素晶須與初紡桑皮纖維的質量比為0.01:1，加入桑皮納米纖維素晶須中，滴加氨水至ph值為7.5，取出，真空干燥得到再生桑皮纖維。

實施例2：

(1)將新鮮的桑皮經捶打除塵，經10g/l的硫酸處理30min，15g/l的氫氧化鈉處理60min，將桑皮浸入含3wt％中性纖維素酶和2wt％果膠酶的溶液中，煮沸處理30min，取出，碾壓甩干，得到預處理的桑皮纖維。

(2)將預處理的桑皮纖維置于蒸汽爆破處理裝置中，在5mpa壓力下進行氣爆處理20min，取出水洗，得到長度大于5cm的桑皮長纖維和桑皮短纖維，將桑皮長纖維梳理加捻形成初紡桑皮纖維，其中初紡桑皮纖維的根數為12根，捻數為10捻/cm。

(3)按照質量比為1:8，將桑皮短纖維置于體積比為1:1的乙酸和硼酸的混合溶液中，超聲粉碎10min，離心分離，過濾洗滌，得到粒徑為50nm的桑皮納米纖維素晶須。

(4)按浴比為1:30，將初紡桑皮纖維置于含質量比為5:1的平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷的溶液中處理，在90℃下恒溫振蕩90min，再按桑皮納米纖維素晶須與初紡桑皮纖維的質量比為0.05:1，加入桑皮納米纖維素晶須中，滴加氨水至ph值為8，取出，真空干燥得到再生桑皮纖維。

實施例3：

(1)將新鮮的桑皮經捶打除塵，經10g/l的硫酸處理30min，15g/l的氫氧化鈉處理60min，將桑皮浸入含2.3wt％中性纖維素酶和1.4wt％果膠酶的溶液中，煮沸處理25min，取出，碾壓甩干，得到預處理的桑皮纖維。

(2)將預處理的桑皮纖維置于蒸汽爆破處理裝置中，在3.5mpa壓力下進行氣爆處理15min，取出水洗，得到長度大于5cm的桑皮長纖維和桑皮短纖維，將桑皮長纖維梳理加捻形成初紡桑皮纖維，其中初紡桑皮纖維的根數為6根，捻數為7捻/cm。

(3)按照質量比為1:6，將桑皮短纖維置于體積比為1:1的乙酸和硼酸的混合溶液中，超聲粉碎10min，離心分離，過濾洗滌，得到粒徑為35nm的桑皮納米纖維素晶須。

(4)按浴比為1:30，將初紡桑皮纖維置于含質量比為5:1的平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷的溶液中處理，在85℃下恒溫振蕩70min，再按桑皮納米纖維素晶須與初紡桑皮纖維的質量比為0.03:1，加入桑皮納米纖維素晶須中，滴加氨水至ph值為7.9，取出，真空干燥得到再生桑皮纖維。

實施例4：

(1)將新鮮的桑皮經捶打除塵，經10g/l的硫酸處理30min，15g/l的氫氧化鈉處理60min，將桑皮浸入含2.4wt％中性纖維素酶和1.6wt％果膠酶的溶液中，煮沸處理25min，取出，碾壓甩干，得到預處理的桑皮纖維。

(2)將預處理的桑皮纖維置于蒸汽爆破處理裝置中，在4.5mpa壓力下進行氣爆處理10min，取出水洗，得到長度大于5cm的桑皮長纖維和桑皮短纖維，將桑皮長纖維梳理加捻形成初紡桑皮纖維，其中初紡桑皮纖維的根數為8根，捻數為6捻/cm。

(3)按照質量比為1:7，將桑皮短纖維置于體積比為1:1的乙酸和硼酸的混合溶液中，超聲粉碎10min，離心分離，過濾洗滌，得到粒徑為40nm的桑皮納米纖維素晶須。

(4)按浴比為1:30，將初紡桑皮纖維置于含質量比為5:1的平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷的溶液中處理，在90℃下恒溫振蕩70min，再按桑皮納米纖維素晶須與初紡桑皮纖維的質量比為0.02:1，加入桑皮納米纖維素晶須中，滴加氨水至ph值為7.9，取出，真空干燥得到再生桑皮纖維。

實施例5：

(1)將新鮮的桑皮經捶打除塵，經10g/l的硫酸處理30min，15g/l的氫氧化鈉處理60min，將桑皮浸入含2.8wt％中性纖維素酶和1.4wt％果膠酶的溶液中，煮沸處理30min，取出，碾壓甩干，得到預處理的桑皮纖維。

(2)將預處理的桑皮纖維置于蒸汽爆破處理裝置中，在4.5mpa壓力下進行氣爆處理10min，取出水洗，得到長度大于5cm的桑皮長纖維和桑皮短纖維，將桑皮長纖維梳理加捻形成初紡桑皮纖維，其中初紡桑皮纖維的根數為10根，捻數為6捻/cm。

(3)按照質量比為1:6，將桑皮短纖維置于體積比為1:1的乙酸和硼酸的混合溶液中，超聲粉碎10min，離心分離，過濾洗滌，得到粒徑為45nm的桑皮納米纖維素晶須。

(4)按浴比為1:30，將初紡桑皮纖維置于含質量比為5:1的平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷的溶液中處理，在90℃下恒溫振蕩70min，再按桑皮納米纖維素晶須與初紡桑皮纖維的質量比為0.03:1，加入桑皮納米纖維素晶須中，滴加氨水至ph值為7.7，取出，真空干燥得到再生桑皮纖維。

實施例6：

(1)將新鮮的桑皮經捶打除塵，經10g/l的硫酸處理30min，15g/l的氫氧化鈉處理60min，將桑皮浸入含3wt％中性纖維素酶和1wt％果膠酶的溶液中，煮沸處理30min，取出，碾壓甩干，得到預處理的桑皮纖維。

(2)將預處理的桑皮纖維置于蒸汽爆破處理裝置中，在3mpa壓力下進行氣爆處理20min，取出水洗，得到長度大于5cm的桑皮長纖維和桑皮短纖維，將桑皮長纖維梳理加捻形成初紡桑皮纖維，其中初紡桑皮纖維的根數為5根，捻數為10捻/cm。

(3)按照質量比為1:5，將桑皮短纖維置于體積比為1:1的乙酸和硼酸的混合溶液中，超聲粉碎10min，離心分離，過濾洗滌，得到粒徑為50nm的桑皮納米纖維素晶須。

(4)按浴比為1:30，將初紡桑皮纖維置于含質量比為5:1的平平加o和乙烯基三乙氧基硅烷的溶液中處理，在90℃下恒溫振蕩60min，再按桑皮納米纖維素晶須與初紡桑皮纖維的質量比為0.05:1，加入桑皮納米纖維素晶須中，滴加氨水至ph值為7.5，取出，真空干燥得到再生桑皮纖維。

經檢測，實施例1-6制備的再生桑皮纖維與實施例1的初生桑皮纖維的白度、強度、回潮率、接觸角、阻燃和耐熱性能的結果如下所示：

由上表可見，本發明制備的再生桑皮纖維與初生桑皮纖維相比，白度好，機械強度提高，拒水性能提高，還具有阻燃性能。

上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用于限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。