[發明專利]一種劍麻纖維的制備工藝

在審

• 申請號: 201710114275.1
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106868605A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 謝英健
• 申請（專利權）人: 廣西秀美壯鄉能源環保有限公司
• 主分類號: D01C1/00
• 分類號: D01C1/00;D01C1/02;D01C1/04;D01B1/22
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 但玉梅

【技術領域】

本發明涉及紡織加工技術領域，具體涉及一種劍麻纖維的制備工藝。

【背景技術】

劍麻(學名：Agave sisalana Perr.ex Engelm.)又名菠蘿麻，龍舌蘭科龍舌蘭屬，是一種多年生熱帶硬質葉纖維作物，其原產墨西哥，現主要在非洲、拉丁美洲、亞洲等地種植，是當今世界用量最大，范圍最廣的一種硬質纖維。劍麻是我國獨具特色優勢的原料，具有纖維較長，質地堅韌，富于彈性，拉力強，抗撕裂，耐腐蝕，耐低溫，在干濕環境之下都具有伸縮性不大等優點，故此被海軍艦艇應用來制造纜繩，飛機汽車的輪胎內層，包括機器的傳送帶，起重機吊繩鋼索中的繩心也是運用了劍麻纖維中一種材料。但是劍麻纖維由于組織中雜質含量多樣性、纖維素聚集態結構的復雜性以及具有高的結晶度，使劍麻纖維對試劑的可及度低、溶解困難、反應性能及化學反應的均一性差，這些不足的存在直接影響劍麻纖維的深加工，大大限制了劍麻纖維的應用，故需要對劍麻進行脫膠處理。

劍麻纖維由纖維素、木質素、半纖維素三大組成成分構成，其中纖維素成分含量高達60％以上，剩下的絕大部分是半纖維素、木質素和果膠，這些物質大多包圍在纖維外表，半纖維素伴在纖維素周圍，呈網絡結構，果膠將半纖維素等雜質與纖維素相互膠結在一起。因此，在劍麻的精細化處理中，脫膠是基礎而又關鍵的工序，脫膠效果的好壞直接影響到纖維的產量和品質，進而影響到深加工。

目前脫膠主要方式主要有傳統的水池漚麻法、化學脫膠法、酶法脫膠、閃爆法等，但是大多數選擇單一的脫膠方式，存在殘膠率高或者化學試劑用量過多污染環境等問題。

電暈放電是指氣體介質在不均勻電場中的局部自持放電，為最常見的一種氣體放電形式。在曲率半徑很小的尖端電極附近，由于局部電場強度超過氣體的電離場強，使氣體發生電離和激勵，因而出現電暈放電引；發生電暈時，在電極周圍可以看到光亮，并伴有咝咝聲。電暈放電可以是相對穩定的放電形式，也可以是不均勻電場間隙擊穿過程中的早期發展階段。電暈放電脫膠就是利用氣體電離和激勵后產生的高能電子、自由基等活性例子和麻纖維中的膠質作用，使膠質分子在短時間內發生分解，并發生后續的各種反應已達到脫膠的目的。

【發明內容】

本發明的發明目的在于：針對現有技術中劍麻脫膠后斷裂強度低、殘膠率高，以及化學試劑使用過量污染環境的不足，提供一種劍麻纖維的制備工藝。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種劍麻纖維的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟：

(1)預處理：將收割的新鮮劍麻葉攤平并放入碾壓機中反復、完全碾壓后用12％-15％的醋酸液中常溫浸泡40-60min，最后將浸泡后的劍麻葉用清水沖洗至PH＝6-7，晾干，得到清洗劍麻葉；

(2)電暈放電處理：將晾干的劍麻纖維放入高壓電暈放電區處理15-30s，所述處理的電壓為4-10kv，處理的溫度為30-100℃；

(3)超聲震蕩：取電暈放電處理后的劍麻葉，按劍麻葉與NaOH溶液的質量比為1:3-5放入NaOH溶液中，超聲震蕩1-1.5小時，所述NaOH溶液中NaOH的質量濃度為8-12g/L，NaOH溶液溫度小于等于50℃；

(4)菌解：將超聲震蕩后的劍麻葉放入混合菌溶液中浸沒發酵3-3.5小時，菌解溫度為28-34℃；

(5)去雜質：將菌解后的劍麻葉取出并進行擊打揉搓，再用清水洗去附著于所述劍麻葉上的果膠等雜質，晾干，得到劍麻纖維；

(6)二次超聲：取劍麻纖維，按劍麻纖維與NaOH溶液的質量比為1:3-7放入NaOH溶液中，超聲震蕩1-1.5小時，所述NaOH溶液中NaOH的質量濃度為8-12g/L，NaOH溶液溫度小于等于50℃；

(7)將二次超聲后的劍麻纖維用清水洗干凈，然后壓干、給油、定型，烘干，得到劍麻精纖維。

進一步地，所述步驟(1)中完全碾壓指將新鮮劍麻葉碾壓至不出水為準。

進一步地，放入高壓電暈放電區處理20-25s，所述處理的電壓為6-8kv，處理的溫度為60-70℃。

進一步地，步驟(3)中超聲頻率為30-35KHz，超聲功率為3500-4000W。

進一步地，步驟(6)中超聲頻率為60-80KHz，超聲功率為6000-7000W。