[发明专利]一种长竹原纤维的制备方法

说明书

本发明公开了一种长竹原纤维的制备方法，属于植物纤维生产技术领域，解决现有制备方法生产效率低、得率低、废水污染重的问题。该方法包括以下步骤：竹材切片、高温高压处理、撕裂处理、酶处理、化学处理、干燥、梳理处理。本发明所得到的竹原纤维具有以下特点：纤维平均长度4‑5厘米、细度不小于100公支，得率不小于60％。另外，还具有生产效率高(一条生产线年产量不低于5万吨)、废水污染轻、纤维柔软的有益效果。

技术领域

本发明涉及一种竹原纤维的制备方法，尤其涉及一种长竹原纤维的制备方法，属于植物纤维生产技术领域。

背景技术

竹子是重要的森林资源，我国是竹类资源最为丰富的国家，竹子种类多达500余种，种植面积多达500万公顷。近20多年来，竹材的工业化得到了快速发展，竹产业已经成为我国林业发展的一个新经济增长点。竹纤维是继棉、麻、毛、丝之后又一种新型纤维。根据加工方法不同，竹纤维可以分为再生竹纤维(黏胶纤维)和天然竹纤维(也称为竹原纤维)。再生竹纤维是通过将竹材进行剧烈化学处理，尽可能去除竹材中木素、半纤维素、果胶、树脂等非纤维素组分获得竹溶解浆，并进一步利用碱性二硫化碳对竹溶解浆进行溶解、纺丝等加工处理，最终得到的粘胶纤维，其竹材的原有性质已经改变。竹原纤维通常是经过去除竹青、竹黄和竹节后，利用齿轮或辊子对竹材进行反复轧压后，采用蒸煮、干燥、开纤和梳理等多道工序，去除竹子中的木素、半纤维素和果胶等物质，提取出来的原生纤维，获得的纤维化学品含量非常低，是一种真正意义的纯天然纤维。经过梳理之后，竹原纤维可以分为长竹原纤维和短竹原纤维。竹原纤维保持了原生态竹纤维所具有的吸湿、透气、耐磨、抗菌等优良特性。相对于再生纤维(黏胶纤维)，竹原纤维具有得率高的特点，可用于制备纺织纤维、木塑复合材料、管道、汽车内衬、床上用品等多个领域，其中长竹原纤维通常用于制备纺织纤维。

传统的竹原纤维实际生产工艺流程包括竹材备料、一段高温化学处理、碾压、二段高温化学处理、干燥、开纤处理、梳理处理制得。在此工艺流程中，多段碾压处理采用双辊，且通常为人工操作，生产效率较低。生物处理放置于化学处理之后，尽管经过水洗，但由于水洗程度不能太强，以免造成纤维得率太低，因此会对后续的生物处理带来毒性问题，造成生物处理效果不佳。在化学处理过程中除了添加碱之外，还要添加柔软剂等多种化学助剂，且两段化学处理过程中碱用量较多，纤维制备过程废水污染程度较大。同时，多级梳理过程中也会造成纤维流失尤其是短纤维流失较多，因此最终得率较低，传统竹原纤维制备方法的纤维得率一般不高于40％，年产量不高于5万吨。

专利CN104651953A公开了一种竹原纤维的生产方法，包括以下步骤：将竹子表面的竹青去掉，然后放入流动水中沉浸10天～20天，取出，清洗干净，然后沿纤维方向劈成宽为10毫米～20毫米的竹片；将制得的竹片放入高压蒸汽锅内，然后加入5倍～8倍所述竹片体积的蒸煮溶液，加热至200℃～210℃，保温煮制4小时～5小时，取出，用水冲洗干净，沥干；其中，所述蒸煮溶液是由氢氧化钠、硅酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠以及水按质量比氢氧化钠:硅酸钠:硫代硫酸钠:硫化钠:水＝6:0.1:0.06:0.06:100，混合均匀制得；将处理后的竹片放入到6倍～10倍所述竹片体积的发酵液中，控制发酵温度在35～45℃，发酵4～6小时，取出，用水冲洗干净，沥干；其中，所述发酵液是由木质素酶、果胶酶、半纤维素酶、水按质量比木质素酶:果胶酶:半纤维素酶:水＝1:1:2:100，混合均匀制得；将处理后的竹片进行漂白处理、柔软处理，制得。

上述竹原纤维制备方法存在生产效率低、得率低、废水污染严重等问题，限制了竹原纤维的大规模生产和普及应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种长竹原纤维的制备方法，解决现有制备方法生产效率低、得率低、废水污染重的问题。

本发明所采用的技术方案包括以下步骤：

竹材切片、高温高压处理、撕裂处理、酶处理、化学处理、干燥、梳理处理。

具体包括以下步骤：