一種菠蘿葉纖維精細(xì)化處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種纖維處理方法，具體涉及一種菠蘿葉纖維精細(xì)化處理方法，屬于纖維精細(xì)化處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]菠蘿葉纖維是一種新興的紡織原料，是從菠蘿葉中提取的纖維，屬葉脈纖維，是一種天然、環(huán)保、可降解的生態(tài)纖維，除具有普通麻類(lèi)纖維的吸濕、放濕、導(dǎo)熱性好等基本性能夕卜，還具有優(yōu)異的殺菌、抑菌特性，具有開(kāi)發(fā)相關(guān)天然功能性紡織品的潛力，在軍事、醫(yī)療、日常生活中將會(huì)發(fā)揮重要作用。
[0003]菠蘿葉纖維和棉混紡可生產(chǎn)牛仔布，懸垂性與棉牛仔布相似；菠蘿葉纖維和絹絲混紡可織成高級(jí)禮服面料；用轉(zhuǎn)杯紡生產(chǎn)的純菠蘿葉纖維紗作緯紗，用棉或其它混紡紗作經(jīng)紗，可生產(chǎn)各種裝飾織物及家具布；用毛紡設(shè)備紡制羊毛和菠蘿葉纖維混紡紗可生產(chǎn)西服與外衣面料；在黃麻設(shè)備上生產(chǎn)的菠蘿葉纖維、棉混紡紗可織制窗簾布、床單、家具布、毛巾、地毯等；用亞麻設(shè)備生產(chǎn)滌綸、腈綸、菠蘿葉纖維混紡紗可用于生產(chǎn)針織女外衣、襪子坐寸ο
[0004]此外，菠蘿纖維在工業(yè)中也有廣泛的應(yīng)用，用菠蘿葉纖維可生產(chǎn)針刺非織造布，這種非織造布可用作土工布，用于水庫(kù)、河壩的加固防護(hù)；由于菠蘿葉纖維紗比棉紗強(qiáng)力高且毛羽多，因此菠蘿葉纖維也是生產(chǎn)橡膠運(yùn)輸帶的簾子布、三角帶芯線(xiàn)的理想材料；用菠蘿葉纖維生產(chǎn)的帆布比同規(guī)格的棉帆布強(qiáng)力還高；菠蘿葉纖維還可用于造紙、強(qiáng)力塑料、屋頂材料、繩索、漁網(wǎng)及編織工藝品等。
[0005]國(guó)內(nèi)的廣西絹麻研究所摸索出了一套菠蘿葉選葉、刮制、脫膠、纖維煉漂等工藝配方技術(shù)，但該布織品較硬，脫膠技術(shù)還不符合紡織產(chǎn)品生產(chǎn)的要求；中國(guó)紡織大學(xué)也開(kāi)展了菠蘿葉纖維性能、結(jié)構(gòu)、脫膠、紡紗等系統(tǒng)的研究，但脫膠處理的纖維還不夠細(xì)軟，只能與其他纖維混紡，純紡只能紡出10公支的紗線(xiàn)，與目前市場(chǎng)需求的麻類(lèi)產(chǎn)品20~40公支的需求還有差距。
[0006]近年來(lái)環(huán)境污染問(wèn)題己經(jīng)受到了全球范圍內(nèi)的關(guān)注，而傳統(tǒng)菠蘿葉纖維脫膠是用酸浸泡原纖維，再將原纖維放入液堿、磷酸三鈉、水玻璃混合溶液中加壓煮煉，接著依次浸酸、浸堿，再給油、脫水、烘干等步驟從而得到纖維產(chǎn)品，過(guò)程中往往耗用大量的水，而且處理過(guò)的廢水中含有有害的化學(xué)成分(如硫酸根離子等)，不易回收，極易對(duì)環(huán)境造成污染，纖維處理需要在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及高溫條件下進(jìn)行，能量消耗高，耗水量大，環(huán)境污染嚴(yán)重，處理時(shí)間長(zhǎng)，且易對(duì)纖維造成較大的損傷，對(duì)設(shè)備腐蝕性也較大。目前，急待研究出一種能降低菠蘿葉纖維硬度，提高纖維細(xì)度及柔軟度，且對(duì)環(huán)境污染小，適于紡織生產(chǎn)的菠蘿葉纖維加工技術(shù)。
[0007]中國(guó)發(fā)明“一種菠蘿葉纖維脫膠工藝”，申請(qǐng)?zhí)?00910036673.1公開(kāi)了一種菠蘿葉纖維化學(xué)脫膠工藝，生產(chǎn)的纖維細(xì)度達(dá)到550支，但工藝中能耗大，對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重；中國(guó)發(fā)明“一種菠蘿葉纖維的牽伸細(xì)化方法”，申請(qǐng)?zhí)?00610024817.8公開(kāi)了一種向菠蘿葉纖維噴灑助劑進(jìn)行養(yǎng)生，從而使纖維細(xì)化，但處理過(guò)程中所用的化學(xué)成分易對(duì)環(huán)境造成污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種菠蘿葉纖維精細(xì)化加工處理技術(shù)，采用超聲波處理和膨脹處理將纖維結(jié)構(gòu)松散，解決菠蘿葉纖維處理時(shí)間長(zhǎng)、試劑用量大、纖維質(zhì)量及可紡性差的問(wèn)題，減少對(duì)環(huán)境污染。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
一種菠蘿葉纖維精細(xì)化處理方法，包括如下步驟:
(1)菠蘿葉纖維預(yù)浸處理:
將菠蘿葉纖維在預(yù)處理溶液中超聲波處理，然后進(jìn)行水洗及脫水處理；
(2)膨脹處理:
將預(yù)處理后的菠蘿葉纖維放入膨脹復(fù)合助劑溶液中，溫度為20~75°C，PH值為3~10進(jìn)行膨脹處理，反應(yīng)時(shí)間為20~120min ；
(3)脫膠、漂白處理:
將膨脹處理后的菠蘿葉纖維進(jìn)行高溫脫膠處理后，再進(jìn)行水洗、脫水，然后放入5~15%雙氧水中，在溫度60~95°C下，漂20~50min ；
(4)給油:
將漂白后的菠蘿葉纖維在含0.5-3%的改性硅油劑的溶液中浸泡l~2h，浸泡溫度30-75 0C ；
(5)處理好的菠蘿葉纖維進(jìn)行脫水、抖麻、烘干，得到菠蘿葉纖維精干麻；
(6)梳理:
將乳化油劑噴灑到菠蘿葉精干麻上，乳化油劑的用量為纖維重量的4%?10%，在養(yǎng)生室內(nèi)靜置，養(yǎng)生時(shí)間為24?96h，養(yǎng)生溫度為35?50°C ;然后再進(jìn)行機(jī)械梳理和牽伸細(xì)化，制得菠蘿葉纖維麻條。
[0010]步驟(I)所述菠蘿葉纖維的預(yù)處理溶液為水或質(zhì)量濃度為0.05-1.00%的硫酸溶液，溫度為20~80°C，浴比為1:10-1:20ο
[0011]步驟(I)所述的超聲波處理的超聲波頻率為20~40ΚΗζ，時(shí)間20~120min。
[0012]步驟(2)所述菠蘿葉纖維膨脹復(fù)合助劑采用膨脹蛋白劑、纖維酶、半纖維素酶、果膠酶、非離子型滲透劑復(fù)配，用量為菠蘿葉纖維質(zhì)量的0.5~2%，浴比為1:10~1:30。
[0013]步驟(2)所述菠蘿葉纖維膨脹復(fù)合助劑中膨脹蛋白劑用量為菠蘿葉纖維重量的
0.5-1.5%，纖維酶用量為菠蘿葉菠蘿葉菠蘿葉纖維重量的0.3-2.0%，半纖維素酶用量為菠蘿葉纖維重量的0.5-2.0%，果膠酶用量為菠蘿葉纖維重量的0.5-2.0%，滲透劑用量為菠蘿葉纖維重量的0.5-2.5%
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的菠蘿葉纖維精細(xì)化處理方法是通過(guò)對(duì)纖維進(jìn)行超聲波預(yù)處理，再進(jìn)行膨脹處理，然后經(jīng)過(guò)化學(xué)脫膠處理，再進(jìn)行梳理細(xì)化得到菠蘿葉纖維麻條，本發(fā)明的處理方法降低了脫膠污染、能耗和成本，且對(duì)纖維損傷小，麻條制成率高。通過(guò)該方法脫膠處理后的菠蘿葉纖維結(jié)晶度下降，無(wú)定形區(qū)變得疏松，纖維顯著膨脹，使化學(xué)脫膠助劑更容易進(jìn)入到纖維內(nèi)部，纖維內(nèi)部木質(zhì)素、果膠等物質(zhì)容易溶出，減少脫膠過(guò)程中污水的排放，降低脫膠處理成本，提高了纖維的可紡性，纖維結(jié)構(gòu)松散使得纖維在梳理細(xì)化外力的作用下容易產(chǎn)生滑移，改善纖維細(xì)度和柔軟度。通過(guò)該方法脫膠處理后的菠蘿葉纖維具有松散、柔軟等特點(diǎn)，提高了纖維的品質(zhì)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過(guò)實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，這些實(shí)例僅用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的范圍。
[0015]實(shí)施例1
一種菠蘿葉纖維精細(xì)化處理方法，包括如下步驟:
(1)菠蘿葉纖維預(yù)浸處理:
將菠蘿葉纖維在預(yù)處理溶液中超聲波處理，預(yù)處理溶液為0.15%的硫酸溶液，溶液的溫度為50°C，浴比為1:15，超聲波頻率為30KHz，時(shí)間40min，然后進(jìn)行水洗及脫水處理；
(2)膨脹處理:
將預(yù)處理后的菠蘿葉纖維放入膨脹復(fù)合助劑溶液中，溫度為55°C，PH值為7進(jìn)行膨脹處理，反應(yīng)時(shí)間為40min ；
(3)脫膠、漂白處理:
將膨脹處理后的菠蘿葉纖維進(jìn)行高溫脫膠處理后，再進(jìn)行水洗、脫水，然后放入5%雙氧水中，在溫度70°C下，漂30min ；
(4)給油:
將漂白后的菠蘿葉纖維在含1%的改性硅油劑的溶液中浸泡lh，浸泡溫度75°C ；
(5)處理好的菠蘿葉纖維進(jìn)行脫水、抖麻、烘干，得到菠蘿葉纖維精干麻；
(6)梳理:
將乳化油劑噴灑到菠蘿葉精干麻上，乳化油劑的用量為纖維重量的4%，在養(yǎng)生室內(nèi)靜置，養(yǎng)生時(shí)間為96h，養(yǎng)生溫度為35°C;然后再進(jìn)行機(jī)械梳理和牽伸細(xì)化，制得菠蘿葉纖維麻條。
[0016]所述菠蘿葉纖維膨脹復(fù)合助劑采用膨脹蛋白劑、纖維酶、半纖維素酶、果膠酶、非離子型滲透劑復(fù)配，用量為菠蘿葉纖維質(zhì)量的0.5%，浴比為1:10，其中膨脹蛋白劑用量為菠蘿葉纖維重量的0.5%，纖維酶用量為菠蘿葉菠蘿葉菠蘿葉纖維重量的1.0%，半纖維素酶用量為菠蘿葉纖維重量的0.5%，果膠酶用量為菠蘿葉纖維重量的1.0%，滲透劑用量為菠蘿葉纖維重量的1.0%
實(shí)施例2
一種菠蘿葉纖維精細(xì)化處理方法，包括如下步驟:
(1)菠蘿葉纖維預(yù)浸處理:
將菠蘿葉纖維在預(yù)處理溶液中超聲波處理，預(yù)處理溶液為水，水溫為4 5 °C，浴比為1:15，超聲波頻率為30KHz，時(shí)間50min，然后進(jìn)行水洗及脫水處理；
(2)膨脹處理:
將預(yù)處理后的菠蘿葉纖維放入膨脹復(fù)合助劑溶液中，溫度為60°C，PH值為7進(jìn)行膨脹處理，反應(yīng)時(shí)間為50min ；
(3)脫膠、漂白處理: 將膨脹處理后的菠蘿葉纖維進(jìn)行高溫脫膠處理后，再進(jìn)行水洗、脫水，然后放入10%雙氧水中，在溫度80°C下，漂40min ；
(4)給油:
將漂白后的菠蘿葉纖維在含0.5%的改性硅油劑的溶液中浸泡lh，浸泡溫度60°C ；
(5)處理好的菠蘿葉纖維進(jìn)行脫水、抖麻、烘干，得到菠蘿