[发明专利]一种植物纤维茎秆分离机

说明书

技术领域

本申请涉及一种植物纤维处理装置，尤其涉及一种植物纤维茎秆分离机。

背景技术

我国是化纤、棉产、纺织、服装出口的大国，是纺织品主要的生产国，2000年我国合成纤维的产量已突破1000万吨，占纤维总量70％，远高于国际上60％的比例，天然纤维与化学纤维比例失调。由于石油、煤、天然气等为原料生产的合成纤维，其资源不可再生，终将枯竭。因此，可再生、可循环、绿色环保的再生资源，越来越受到人们的关注。我国改革开放以来，棉花供应二十多年以来，一直处于紧缺状态。我国蚕丝的历史主要产在江浙一带，由于土地资源严重奇缺，纺织品附加值低，其发展受到了很大的限制，十多年来，总产量呈递减的趋势。羊毛虽受人们的喜爱，但我国的年毛产量和质量难以满足国内需求，近几年来，每年进口大量原毛、洗净毛、毛条、毛纱。

韧皮纤维中的一大类即为麻纤维，天然纤维中麻纤维的发展前景最为广阔，除了苎麻、亚麻、黄麻、大麻可用于纺织品外，其他的麻类(剑麻、蕉麻等)纤维大多用于麻绳、麻袋等工业用的包装材料。

麻纤维是指从各种麻类植物中取得的纤维的总称。麻纤维品种繁多，包括韧皮纤维和叶纤维。麻纤维从各种麻类植物取得的纤维，包括一年生或多年生草本双子叶植物皮层的韧皮纤维和单子叶植物的叶纤维。韧皮纤维作物主要有苎麻、黄麻、青麻、大麻（汉麻）、亚麻、罗布麻和槿麻等。其中苎麻、亚麻、罗布麻等胞壁不木质化，纤维的粗细长短同棉相近，可作纺织原料，织成各种凉爽的细麻布、夏布，也可与棉、毛、丝或化纤混纺；黄麻、槿麻等韧皮纤维胞壁木质化，纤维短，只适宜纺制绳索和包装用麻袋等。叶纤维比韧皮纤维粗硬，只能制做绳索等。麻类作物还可制取化工、药物和造纸的原料。麻纤维由胶质粘结成片，制取时须除去胶质，使纤维分离，称脱胶。苎麻和亚麻可分离成单纤维。黄麻纤维短，只能分离成适当大小的纤维束进行纺纱，这种纤维束称工艺纤维。在纺织用的麻纤维中，胶质和其他纤维素伴生物较多，精练后，麻纤维的纤维素含量仍比棉纤维低。苎麻纤维的纤维素含量和棉接近，亚麻纤维素含量比苎麻稍低，黄麻和叶纤维等纤维素含量只有70%左右或更少。苎麻和亚麻纤维胞壁中纤维素大分子的取向度比棉纤维大，结晶度也好，因而麻纤维的强度比棉纤维高，可达 6.5克/旦；伸长率小，只有棉纤维的一半，约 3.5%，比棉纤维脆。苎麻和亚麻纤维表面平滑 ，较易吸附水分 ，水分向大气中散发的速度较快；纤维较为挺直，不易变形。

所有麻纤维均为纤维素纤维，基本化学成分是纤维素，其他还有果胶质、半纤维素、木质素、脂肪蜡质等非纤维物质，它们均与纤维素伴生在一起。要取出可用的纤维，首先要将其和这些胶质分离。各种麻纤维的化学成分中纤维素含量均在75%左右，和蚕丝纤维中纤维含量的比例相仿。除苎麻纤维是长纤维外，其他麻纤维都是长度很短的纤维，因此，实践中用半脱胶工艺，将纤维粘并成长度更长的工艺纤维，然后用它单体来成纱，以期获得低特高级纱。这是除苎麻外，其他麻纤维的基本工艺。如能成功实施，亚麻可以成为和山羊绒、蚕丝一样高贵的纤维材料。所有韧皮纤维的单纤维都为单细胞，外形细长，两端封闭，有胞腔，其包壁厚度和长度因品种和成熟度不同而有差异，截面多呈椭圆或多角形，径向呈层状结构，取向度和结晶度均高于棉纤维。

麻纤维在使用前需要对其进行脱胶处理，麻类作物收割后，先要经过剥皮、脱胶等初步加工去除表面细胞、厚角细胞、薄壁细胞等以及一些胶质和非纤维物质，保留韧皮细胞的纤维束，再将韧皮细胞间的半纤维素、果胶、木质素等胶类物质去除，最后麻纤维经过干燥、打麻就得到了可以进行纺织加工的长纤维或者纤维束。由于麻类纤维束之间存在有大量胶质物质，因此，在对麻类纤维束进行脱胶处理时需要先进行松麻处理，打散纤维束之间的紧密结合使得脱胶剂更容易、更充分的进入到纤维束之间。但是目前还没有开发出可以开展这一送麻处理的机器和设备，一般都是采用打麻机进行松麻处理，这一处理方式作用剧烈，对麻纤维打击力度比较大，会对麻纤维产生一定程度的损伤，因此，需要开发一种低损伤的松麻。

韧皮纤维一般都是紧紧地帖服在植物的木质部上，为了将韧皮纤维分离，需要先将韧皮纤维从植物的木质部上剥离下来，即通常所说的剥麻处理。