[发明专利]利用剑麻废弃物麻糠和麻头制备纤维素海绵的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维素海绵的制备方法，特别是利用剑麻废弃物麻糠和麻头制备纤维素海绵的方法。

背景技术

剑麻是一种龙舌兰科龙舌兰属的叶纤维素作物，原产于墨西哥的龙加丹半岛。在中国主要生长于雷州半岛及广西部分地区。

由于剑麻叶片中纤维的含量仅占其本身的3％-5％，因此在剑麻纤维的加工过程中将产生大量的废弃物，如抽取纤维后产生的麻渣、麻汁，剑麻纤维加工过程中产生的麻糠、麻头等。这些废弃物中含有丰富的皂素、果胶、叶绿素和纤维素，若将其直接排放或堆放，不仅导致大量资源的浪费，而且会对环境造成严重污染。剑麻纤维素海绵是以麻糠、麻头为基本原料，通过一定方法而制备的、用来代替传统海绵的多孔纤维素产品，具有易风干、耐用、擦拭效果好、吸水能力强且废弃物可生物降解等特点，并且对环境无任何污染，既可以作为一般清洁用品用于厨房、浴室、汽车等的清洁和擦拭，也可作为饭店、医院、美容保健等场所的专业清洁用品。

海绵因具有蓬松度好、质地柔软、吸水性好等优点而得以广泛应用。但一般海绵的化学成分为聚苯乙烯、聚氨酯等物质。这类物质的制备无论从原料还是工艺上看，均会产生对人体和环境有害的物质，有悖于人类环境保护和可持续发展的理念。并且生产这类海绵，消耗的天然能源也很高。纤维素是一种生物可降解高分子化合物，每年自然界中的产量约有1000亿吨，如树木、麦秆、棉麻等天然纤维素。它在使用中性能优良，废弃后又可以在微生物作用下迅速分解为低分子化合物。在当今石油和煤炭的储量日益下降、化工原料紧缺的情况下，利用纤维素代替传统的化工原料生产新型日用产品，有着十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是针对上述情况，提供一种利用剑麻纤维生产过程中留下的废弃物麻糠和麻头制备可降解的纤维素海绵的方法。

具体步骤为：

(1)用浓度为180g/L～250g/L的氢氧化钠溶液对剑麻废弃物麻糠和麻头进行碱煮预处理，以除去其中的果胶和木质素；

(2)将步骤(1)预处理后的麻糠和麻头进行水洗至中性，烘干、粉碎得麻糠和麻头粉料；

(3)在100ml蒸馏水中加入8g～12g的氢氧化钠和6g～8g的尿素，在上述混合溶液中加入8g～10g步骤(2)制得的麻糠和麻头粉料；

(4)将步骤(3)所得物置于-12℃～-20℃的温度下进行溶解6～8小时，加入30g～35g的成孔剂硫酸钠，搅拌均匀后加入2g～4g脱脂棉，在-12℃～-20℃的条件下老化3～5小时；

(5)在100ml蒸馏水中加入3.5ml～4.5ml的浓硫酸和3g～4.5g的硫酸钠形成凝固浴，将步骤(4)所得物放入上述凝固浴中并且于60℃～65℃的温度下再生处理1～3小时，最后用水冲洗干净即可得剑麻纤维素海绵。

本发明利用麻糠和麻头废弃物制备可降解的剑麻纤维素海绵，以达到综合利用剑麻废弃物的目的。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

图2为本发明制得的剑麻纤维素海绵干态图。

图3为本发明制得的剑麻纤维海绵吸水后的湿态图。

具体实施方式

实施例：

(1)用浓度为200g/L的氢氧化钠溶液对剑麻废弃物麻糠和麻头进行碱煮预处理，以除去其中的果胶和木质素；

(2)将步骤(1)预处理后的麻糠和麻头进行水洗至中性，烘干、粉碎得麻糠和麻头粉料；

(3)在100ml蒸馏水中加入10g的氢氧化钠和7g的尿素，在上述混合溶液中加入9g步骤(2)制得的麻糠和麻头粉料；

(4)将步骤(3)所得物置于-15℃的温度下进行溶解7小时，加入32g的成孔剂硫酸钠，搅拌均匀后加入2g脱脂棉，在-18℃的条件下老化4小时；

(5)在100ml蒸馏水中加入3.9ml的浓硫酸和4g的硫酸钠形成凝固浴，将步骤(4)所得物放入上述凝固浴中并且于63℃的温度下再生处理2小时，最后用水冲洗干净即可得剑麻纤维素海绵。