[發明專利]一種葛麻脫膠工藝

無效

• 申請號: 201310755476.1
• 申請日: 2013-12-21
• 公開（公告）號: CN103835006A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 姜著川
• 申請（專利權）人: 姜著川
• 主分類號: D01C1/02
• 分類號: D01C1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及麻類脫膠技術領域，具體涉及一種利用低溫冷凍與真空技術對葛麻進行脫膠的方法。

背景技術

葛麻又稱葛藤，是一種使用歷史悠久的多年生藤本植物，在中國大部分地區均有分布。過去主要用于籠筐、制繩索或造紙原料，近年來將葛麻纖維用于地毯生產其牢固度、彈性、耐磨性均超過絲織地毯，也可織成葛布。葛麻纖維韌性強勁，單纖維長約0.95～4.2厘米，寬0.01～0.02厘米，是良好的纖維植物。葛麻纖維與有機合成纖維相比，具有價廉質輕、強度和模量適當等優點，關鍵是植物纖維屬可再生資源，綠色無毒，可自然降解，保護環境。

紡織工業上麻類的脫膠普遍采用以高溫高壓堿煮為中心，輔以強酸強堿的化學脫膠工藝。基本的工藝路線是：原麻-浸酸-水洗-一次堿液煮練-水洗-二次堿液煮練-酸洗-水洗-給油-抖散-烘干-精干麻。

一方面，高濃度的堿液會使纖維集合體分裂，受外力作用時會產生各個擊破性質的斷裂，斷裂伸長率減弱，隨著堿液濃度的增加和處理時間的延長，麻纖維部分大分子鏈斷裂，使原本交叉扭曲排列的微纖維變得平直，抱合力差。采用化學脫膠，可導致麻纖維強力損失率高達15％～20％，纖維可紡性大大下降，可見經堿法脫膠后麻纖維的強度損失較大。

另一方面，化學脫膠過程中，酸堿對纖維的作用主要集中在纖維集合體的表面，對纖維表層損傷大，而對其內部化學成分的處理作用較小，纖維內部膠質及木質素降解率低，導致纖維剛性大、精干麻質量穩定性差等問題。

葛麻纖維與其它麻類的化學組成差異很大，其中葛麻纖維中纖維素的含量較少，只占35％左右，而非纖維素膠質含量高達45％以上，而且木質化程度較高，約占18％。由于葛麻的木質素和半纖維素的含量比亞麻、苧麻的含量要高許多，這些纖維素共生物增加了脫膠的難度，進而影響到深加工。因此，尋找一種合適的脫膠方法是葛麻加工利用過程中很重要的一個環節。

傳統的真空冷凍干燥技術是將含水物料在低溫狀態下凍結，然后在真空條件下，使冰直接升華成水蒸汽并排走，從而脫去物料中的水分使物料干燥。真空冷凍干燥過程分為冷凍、升華和解吸三個階段。首先，物料在其共晶點溫度以下預凍，凍結完成后，在真空中將物料溫度控制在共融溫度和崩解溫度以下進行升華，最后的解吸階段，物料溫度要控制在產品的最高許可溫度以下。真空冷凍干燥中，樣品的結構不會被破壞，這樣就保留了物料的生物和化學結構及其活性的完整性，而且在冰升華時會留下孔隙。

本發明的創新性在于將低溫冷凍-真空技術用于麻類脫膠領域，它不同于傳統的真空冷凍干燥技術，是一門低溫和真空結合的高新技術。首先利用傳統真空冷凍干燥技術將原麻的膠質及纖維素初步分離并形成大量孔隙，然后利用真空技術將低濃度的堿液和雙氧水注入到孔隙內部，使堿液和雙氧水充分進入到原麻的內部，堿液與膠質的接觸面積增加，使堿液和雙氧水發揮最大功效。同時，由于真空條件下堿液和雙氧水的活性大大提高，使脫膠效果得到改善，減少了化學藥品的使用量，降低環境污染。

發明內容

本發明的實現方法如下：

本發明的第一個目的是針對目前化學脫膠過程纖維損傷率較高、環境污染嚴重等問題，提供一種葛麻低溫冷凍-真空技術脫膠的方法。首先利用低溫真空技術改變原麻內部結構，形成大量微孔，增加了纖維的表面積；然后利用真空負壓技術將稀堿液處充分注入到纖維內部，使堿液發揮最大功效。該方法大大降低了化學藥品的使用量，縮短了脫膠流程，能使膠質去除更徹底、分纖度更高且纖維損傷率低。

本發明的第二個目的是提供一種新型的脫膠工藝配方，該工藝既能夠制備一種手感柔軟、可紡性能優良的精細化葛麻纖維，而且能夠保留原麻中的有益成分，可以用來加工具有保健性能的紡織品。

為實現本發明的第一個目的，采用低溫冷凍-真空技術相結合的脫膠方法，首先把一定含水率的葛麻原麻通過低溫真空技術改變其內部結構，使纖維大分子內部結構變得松弛，同時由于單纖維或原纖間的弱結構被破壞而產生分纖、原纖化結構，形成大量微孔，增加了纖維的表面積；而且真空低壓打開了纖維素和半纖維素的纖維結構，從而增加了纖維的表面積；然后利用真空負壓技術將稀堿液處充分注入到纖維內部，使堿液發揮最大功效。

為實現本發明的第二個目的，采用低溫冷凍-真空技術處理葛麻原麻后，然后利用真空堿處理脫去膠質，最后利用真空雙氧水處理技術，將殘余的膠質和部分木質素去除，使精干麻木質素含量達到0.8％以下，纖維色白，柔軟，能滿足紡織印染等后加工的要求。本發明提供的葛麻低溫冷凍-真空技術脫膠的方法的工藝流程如下：