CN103484948A - 一种利用烧碱提取竹纤维的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用烧碱提取竹纤维的工艺，包括如下步骤：（1）酸预处理：取粗竹纤维，在60℃用1.5g／L的硫酸溶液处理，浴比为1：40，处理时间120min，处理后用1.0g／L的碳酸氢钠中和清洗；（2）提取：将酸预处理过的粗竹纤维在干燥箱中50℃烘5h，在红外试色机中的密封罐中进行反应，烧碱浓度10g～30g／L，30℃时开始升温，以2℃／min的升温速度升温至所定温度后，保温1h，降温至40℃，浴比为1：40，取出后水洗，醋酸中和，再充分水洗至纤维里中性，放入干燥箱中50℃烘8h。本发明具有的有益效果是：原料用量少，步骤简单，提取率高，提取成本低；提取的竹纤维吸湿性和透气性好，可纺性强。
Description
技术领域
本发明属于纤维制备技术领域，具体涉及一种利用烧碱提取竹纤维的工艺。
背景技术
在纺织品发展的过程中，天然纤维素纤维因具有服用舒适性、资源易得性和可利用性、环境友好性而占据重要地位。尽管后来出现了大量的舒适性和功能性合成纤维，但天然纤维素纤维在纺织工业领域中的应用始终占据举足轻重的地位。传统的天然纤维索纤维主要是棉、亚麻、苎麻，另外还有少量的剑麻、***、洋麻、黄麻等。传统的再生纤维素纤维主要有普通粘胶纤维，还有少量的Modal、Polynosic等高湿模量粘胶纤维，另外还有Lyocell纤维。再生纤维素纤维利用的主要资源是棉短绒和木材。
传统可利用的天然纤维素纤维资源是棉、麻和木材。最近一些年来，世界各国均把目光转移到了一些原本开发利用较少和未被利用的资源，如竹、菠萝叶、香蕉茎皮、玉米杆、甘蔗渣、椰壳等。这些天然纤维素材料的使用，不但可以提高农产品的附加值，使资源更加优化合理的运用，而且对国家民生有着重大影响：一方面，天然纤维素的资源是可再生资源，而且在自然环境中可以生物降解，其扩大使用可以减少对合成纤维的需求，进而节约石油资源的使用，这有利于经济的可持续发展和人类生存；另一方面，新的天然纤维素资源可以减少对棉、麻、木材的需求压力。世界上造纸工业发达的国家，在原料中木材要占90％以上，我国是个木材短缺的国家，森林覆盖率仅14％。在经济发展大量需要资源和过度使用单一资源以至破坏生态环境的矛盾中，我们更应该权衡得失，找出几种合理替代资源来解决我国发展过程中出现的危机。
在可以替代森林资源的草类纤维里，除少数品种如田菁、棉杆外，主要是禾本科。禾本科又区分为禾本亚科和竹亚科。在实际生产中，禾本亚科纤维主要应用于造纸行业，而竹亚科纤维除了可以用于造纸行业外，近些年又扩大了在纺织行业的应用。竹类纤维具有各向异性的复合材料特性，可以用于高性能天然纤维复合材料的开发。竹材中纤维素含量在40％左右，木质素、戊聚糖含量均在20％以上，其中综纤维素在70％以上，适于造纸和用做纺织纤维的提取。竹纤维在脱胶以后，木质素、戊聚糖的减少有助于纤维柔软性的提高。但是由于提取的竹纤维为束纤维，完全脱胶会使纤维强力丧失，纤维变为粉末，从而失去可纺性，因此寻找合理工艺使竹纤维强力保持的同时提高纤维的柔软性和脱胶率，成为纺织用竹纤维提取工作中的关键一环。
如何利用好竹纤维的可纺性能，在很大程度上取决于脱胶的效果。目前已有不少科研工作者对竹纤维进行了提取，并获得了一定成果。但目前竹纤维的提取工作中尚且存在不少亟待解决的问题，影响竹纤维大规模的工业化生产。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供一种利用烧碱提取竹纤维的工艺，以低成本提取出高质量的竹纤维。
一种利用烧碱提取竹纤维的工艺，包括如下步骤：
（1）酸预处理：取粗竹纤维，在60℃用1.5g／L的硫酸溶液处理，浴比为1：40，处理时间120min，处理后用1.0g／L的碳酸氢钠中和清洗；
（2）提取：将酸预处理过的粗竹纤维在电热恒温鼓风干燥箱中50℃烘5h，在红外试色机中的密封罐中进行反应，烧碱浓度10g～30g／L，30℃时开始升温，以2℃／min的升温速度升温至所定温度后，保温1h，降温至40℃，浴比为1：40，取出后水洗，醋酸中和，再充分水洗至纤维里中性，放入电热恒温鼓风干燥箱中50℃烘8h。
进一步地，所述粗竹纤维为浙江天然粗竹纤维或四川天然粗竹纤维；
进一步地，所述步骤（2）中所定温度是指：处理浙江天然粗竹纤维时为100℃～105℃，处理四川天然粗竹纤维时为110℃～115℃。
本发明具有的有益效果是：本提取竹纤维工艺所用化学原料量少，步骤简单，容易操作和控制，提取率高，提取成本低；提取的竹纤维具有良好的吸湿性和透气性，可纺性强，给人以舒爽的感觉，作为纺织行业替代木材原料的一个选择，既为纺织行业提供了新的原材料来源，又保护了环境。
具体实施方式
为了进一步理解本发明的优点，下面通过具体的实施例来说明本发明的功效。
实施例一：
一种利用烧碱提取竹纤维的工艺，包括如下步骤：
（1）酸预处理：取一定质量的浙江天然粗竹纤维即毛竹，在60℃用1.5g／L的硫酸溶液处理，浴比为1：40，处理时间120min，处理后用1.0g／L的碳酸氢钠中和清洗；
（2）提取：将酸预处理过的浙江天然粗竹纤维在9053A型电热恒温鼓风干燥箱中50℃烘5h，在IR-12SM型红外试色机中的密封罐中进行反应，烧碱浓度10g／L，30℃时开始升温，以2℃／min的升温速度升温至100℃～105℃后，保温1h，降温至40℃，浴比为1：40，取出后水洗，醋酸中和，再充分水洗至纤维里中性，放入9053A型电热恒温鼓风干燥箱中50℃烘8h，竹纤维的提取率可达62.1%。
实施例二：
一种利用烧碱提取竹纤维的工艺，包括如下步骤：
（1）酸预处理：取一定质量的四川天然粗竹纤维及即慈竹，在60℃用1.5g／L的硫酸溶液处理，浴比为1：40，处理时间120min，处理后用1.0g／L的碳酸氢钠中和清洗；
（2）提取：将酸预处理过的浙江天然粗竹纤维在9053A型电热恒温鼓风干燥箱中50℃烘5h，在IR-12SM型红外试色机中的密封罐中进行反应，烧碱浓度30g／L，30℃时开始升温，以2℃／min的升温速度升温至110℃～115℃后，保温1h，降温至40℃，浴比为1：40，取出后水洗，醋酸中和，再充分水洗至纤维里中性，放入9053A型电热恒温鼓风干燥箱中50℃烘8h，竹纤维的提取率可达81.8%。
综上所述，以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (3)
1.一种利用烧碱提取竹纤维的工艺，其特征在于，包括如下步骤：
（1）酸预处理：取粗竹纤维，在60℃用1.5g／L的硫酸溶液处理，浴比为1：40，处理时间120min，处理后用1.0g／L的碳酸氢钠中和清洗；
（2）提取：将酸预处理过的粗竹纤维在电热恒温鼓风干燥箱中50℃烘5h，在红外试色机中的密封罐中进行反应，烧碱浓度10g～30g／L，30℃时开始升温，以2℃／min的升温速度升温至所定温度后，保温1h，降温至40℃，浴比为1：40，取出后水洗，醋酸中和，再充分水洗至纤维里中性，放入电热恒温鼓风干燥箱中50℃烘8h。
2.根据权利要求1所述的利用烧碱提取竹纤维的工艺，其特征在于，所述粗竹纤维为浙江天然粗竹纤维或四川天然粗竹纤维。
3.根据权利要求2所述的利用烧碱提取竹纤维的工艺，其特征在于，所述步骤（2）中所定温度是指：处理浙江天然粗竹纤维时为100℃～105℃，处理四川天然粗竹纤维时为110℃～115℃。
Priority Applications (1)
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| CN201310410463.0A CN103484948A (zh) | 2013-09-11 | 2013-09-11 | 一种利用烧碱提取竹纤维的工艺 |
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Publications (1)
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| CN103484948A true CN103484948A (zh) | 2014-01-01 |
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ID=49825524
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| CN201310410463.0A Pending CN103484948A (zh) | 2013-09-11 | 2013-09-11 | 一种利用烧碱提取竹纤维的工艺 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN103484948A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105803537A (zh) * | 2014-12-30 | 2016-07-27 | 上海水星家用纺织品股份有限公司 | 一种环保甘蔗皮纤维的制备工艺 |
| CN116607344A (zh) * | 2023-06-15 | 2023-08-18 | 赣南师范大学 | 高得率竹纤维素制备方法 |
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2013
- 2013-09-11 CN CN201310410463.0A patent/CN103484948A/zh active Pending
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140101 |
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