[發明專利]一種破壁分離的束狀竹纖維的制備方法

有效

• 申請號: 202110250280.1
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN112976195B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 張文福;于海霞;陳紅;施江靖
• 申請（專利權）人: 浙江省林業科學研究院
• 主分類號: B27J1/00
• 分類號: B27J1/00;B27M1/08;B27K3/20;B27K3/36;B27K3/38;B27K3/52;B27K5/00;B27L11/08
• 代理公司: 西安匯恩知識產權代理事務所(普通合伙) 61244
• 代理人: 張偉花

1.一種破壁分離的束狀竹纖維的制備方法，其特征在于，該方法為：

S1、采伐2年生或3年生毛竹，選用竹壁厚度大于5mm的竹段，去節，加工成寬度為15mm～25mm的竹條，去除所述竹條內部的竹黃，垂直于的長度方向切段后，得到竹片；

S2、將木質素磺酸鈉、甲基硅油、三乙醇胺、次氯酸鈉和去離子水混合后，在溫度為25℃～35℃的條件下攪拌后，得到高滲透堿性鹽溶液；

S3、將S1中得到的竹片浸沒到S2中得到的高滲透堿性鹽溶液中，在溫度為25℃～35℃的條件下靜置浸潤72h～96h，得到浸潤后的竹片；

S4、將S3中得到的浸潤后的竹片采用脈動真空壓力蒸汽法交替進行抽真空和高壓熱蒸汽處理3次～6次，得到處理后的竹片；所述高壓熱蒸汽處理的方法為：每次將水a汽化成水蒸汽a，向浸潤后的竹片中通入飽和水蒸汽a，在溫度為132℃，壓力為205.8kPa的條件下熱蒸汽處理2min～8min；

S5、將S4中得到的處理后的竹片采用三級對輥沿著竹片長度方向進行碾壓，得到松散狀竹片；所述三級對輥碾壓方法依次為：

第一級對輥碾壓中碾壓輥間距為6mm～8mm，兩輥碾壓速率比1：(1.5～2)，進料速率為100mm/s～120mm/s；

第二級對輥碾壓中碾壓輥間距為2.5mm～4mm，兩輥碾壓速率比1：(2～2.4)，進料速率為120mm/s～130mm/s；

第三級對輥碾壓中碾壓輥間距為0.8mm～1.2mm，兩輥碾壓速率比1：(2.8～3.2)，進料速率為130mm/s～140mm/s；

且每級碾壓中處理后的竹片的竹青側位于兩輥中碾壓速率快的輥的一側，處理后的竹片的去除竹黃側位于碾壓速率慢的輥的一側；

S6、用蒸汽閃爆設備對S5中得到的松散狀竹片在飽和水蒸汽的作用下進行閃爆開纖處理，所述閃爆開纖處理的條件為：將水b汽化成飽和水蒸汽b，向松散狀竹片中通入飽和水蒸汽b，加壓至1.5MPa～2MPa，保壓處理60s～120s后，以0.04MPa/s～0.08MPa/s的速率進行泄壓處理，將松散狀竹片分離成竹纖維束初品；

S7、將S6中得到的竹纖維束初品依次經過過濾、水洗、分選和干燥，得到破壁分離的束狀竹纖維。

2.根據權利要求1所述的一種破壁分離的束狀竹纖維的制備方法，其特征在于，S1中所述竹片的長度為100mm～180mm。

3.根據權利要求1所述的一種破壁分離的束狀竹纖維的制備方法，其特征在于，S2中所述高滲透堿性鹽溶液中木質素磺酸鈉、甲基硅油、三乙醇胺、次氯酸鈉和去離子水的質量比為(8～15)：(6～10)：(4～8)：(3～5)：(100～120)。

4.根據權利要求1所述的一種破壁分離的束狀竹纖維的制備方法，其特征在于，S2中攪拌的速率為1500r/min～2000r/min，攪拌時間為30min～40min。

5.根據權利要求1所述的一種破壁分離的束狀竹纖維的制備方法，其特征在于，S3中浸潤后的竹片的增重率為100％～150％。

6.根據權利要求1所述的一種破壁分離的束狀竹纖維的制備方法，其特征在于，S4中浸潤后的竹片和水a的質量比為1：(2～3)。

7.根據權利要求1所述的一種破壁分離的束狀竹纖維的制備方法，其特征在于，S6中松散狀竹片和水b的質量比為1：(2.8～3.6)。

8.根據權利要求1所述的一種破壁分離的束狀竹纖維的制備方法，其特征在于，S7中破壁分離的束狀竹纖維的平均長度為70mm～100mm，平均直徑為40μm～80μm，平均斷裂強力為200N～400N，平均拉伸強度為280MPa～350MPa；破壁分離的束狀竹纖維的表面殘留薄壁組織表面積平均占比為10％～25％。