[发明专利]剑麻纤维的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种剑麻纤维的制备方法。

背景技术

剑麻，又称西沙尔麻，是龙舌兰麻类的一种，属龙舌兰科(Agavaceae)龙舌兰属(A gave Linnaeus)，因外形似剑，故得其名。原产中美洲，我国也有80多年的栽培历史。剑麻纤维是取自剑麻叶片中的维管束纤维，其纤维色泽洁白、质地坚韧、富于弹性、拉力强、耐摩擦、不易碎断、且胶质少、不易打滑。平均拉力一般为77～87公斤。在水湿条件下，纤维拉力增强约10-15％。作为一种易于获取的可再生资源，剑麻纤维受到人们的广泛关注。

目前国内与剑麻纤维制取相关的专利仅有武汉科技学院纺织研究所公开的专利CN01106419，该专利涉及一种干态剑麻叶片的加工方法，以提高剑麻资源的利用。中山大学公开的专利CN01129945，该专利涉及一种对天然剑麻纤维进行抗菌功能化的方法，特别是采用接枝聚丙烯腈化学改性的方法来制备广谱抗菌纤维的方法。其他大部分专利主要涉及剑麻纤维在复合材料领域中的应用，如专利CN200610020041，CN03126995，CN99116291，CN98234070，CN97108948，CN03126995，CN02149613。还未见涉及剑麻纤维提取方面的专利报道。

剑麻原麻的物理参数为：

原麻化学成分：纤维素44.86％，半纤维素14.38％，木质素32.16％，果胶3.02％，水溶物5.38％，脂蜡质0.21％，含水量9.96％，细度：80公支，断裂强度：7cN/dtex，柔软度：35捻/25cm。

由于剑麻纤维含胶量高，尤其是木质素含量高而使纤维断裂强度较高，刚度大，弹性和伸长较小，因而可纺性差，成纱不匀。因此如何制取剑麻纤维，使其在细度和柔软度方面均有所提高，仍然是目前剑麻纤维提取工业的技术难题。

发明内容

本发明的目的是制取细度和柔软度更高的剑麻纤维。

为了达到上述目的，所采取的技术方案为在碱煮的过程中加入氧化剂，充分利用碱和双氧水互相作用，以达到有效去除原料中非纤维素物质的目的。在本方明所提供的方案中，碱既起到去除果胶、半纤维素、木质素及其它胶质的作用，又为双氧水的分解提供了一个碱性环境。双氧水在酸性介质中很稳定，分解速率非常低，而在碱性介质中可以被碱活化，双氧水分子发生离解，可以漂白纤维，同时还可以氧化木质素，木质素被氧化后可以溶解于高温强碱液中，从而有助于更好的去除木质素。本发明的具体步骤为：

步骤1、对剑麻叶片采用机械敲击或轧压的方法将剑麻叶的叶肉胶质刮除，去除其中的部分木质素、半纤维素和果胶；

步骤2、在温度30℃～80℃条件下，置纤维原料于硫酸溶液中预浸渍1～3小时；

步骤3、循环水冲洗，使其pH值在6.8～7.2；

步骤4、置纤维原料于压力为0.1～0.2MPa的煮练锅内，用氢氧化钠溶液蒸煮2～6小时；

步骤5、循环水冲洗，使其pH值在6.8～7.2；

步骤6、后处理得到剑麻纤维。

步骤2所述的硫酸预浸渍液是用浓度为98％的硫酸稀释配制而成的，其浓度为0.5～2.5g/L，纤维原料与硫酸溶液的重量比为1∶16～1∶10。

步骤4所述的碱煮中，使用浓度为4～16g/L氢氧化钠溶液，纤维原料与氢氧化钠溶液的重量比为1∶16～1∶10。

在碱煮过程中以剑麻纤维原料重量为100％计，添加三聚磷酸钠1～3％、水玻璃3～6％、碳原子数为5-6的脂肪醇聚氧乙烯醚3～8％和过氧化氢3～10％。

步骤6中所述的后处理包括将水洗后得到的纤维原料进行脱水、抖松、给油、脱水、抖松、烘干。

其中在脱水工序中，要求纤维原料的含水量低于55％；在给油工序中，将经过抖松后的纤维原料在40℃～80℃条件下，在油的乳化液中浸渍30～70分钟，纤维原料与乳化液的重量比为1∶12～1∶8。所述乳化液组分以重量百分比浓度计，分别为矿物油或植物油8～50％、氢氧化钠2～3％、碳原子数为5-6的脂肪醇聚氧乙烯醚2～3％、洗涤剂2～3％和水合成，其中水的重量百分比为上述各组分重量百分比之和的余量，其合成条件为常温、常压下搅拌均匀；在烘干工序中，烘干温度为65～75℃。

本发明的优点是：制得的剑麻纤维与未经处理的原麻相比，在细度和柔软度方面均有大幅提高。

具体实施方式

下面结合实施例进一步说明本发明。

实施例1