[发明专利]玉米皮纤维的制造方法

说明书

本发明涉及天然纤维的提取，尤其是一种玉米皮纤维的制造方法，其属于纤维加工技术领域。

众所周知，成熟的玉米（棒）果实的外包皮，主要用于编制草制品，其用量有限，大量的玉米皮不能充分利用，而被烧掉。然而这种玉米皮含有较高的（40～50%）纤维素，提取出来可以替代腈纶棉、棉花，作为枕芯、座垫、玩具等内部填充物。这种玉米皮纤维的提取，一直未见合适的提取剂。据造纸工艺中，对草类原料的制浆处理是采用NaOH和Na₂S在高温高压下蒸煮，而提取纤维素质的纸浆。这种强碱法提取草类原料中的纤维，得到的是短纤维。用这种强碱法处理玉米皮，得不到弹性好、膨松度高的长纤维，只会得到失重较大的短纤维。

本发明的目的是要从玉米皮中精炼提取长纤维。所提取的长纤维要具有一定长度，有良好的弹性，膨松度较高，适用于枕芯、座垫、玩具等内部填充物。

本发明的任务是由下列方案完成的：研制了一种玉米皮纤维的制造方法。该方法是将成熟的玉米果实外包皮-玉米皮，经过清除杂质，选取洁净的玉米皮，经过适当的蒸煮、洗涤、烘干等工序的处理，将玉米皮中的非纤维素物质（半纤维素、蜡质物等）溶解分离除去，以保留玉米皮的骨架长纤维。本发明的关键所在是对蒸煮工艺的恰当确定：首先是蒸煮液剂的选择：在定量的水中加入，Na₂CO₃1～5%（W/V），Na₃PO₄0.5～4.5%（W/V），Na₂S₂O₅0.5～3.6%（W/V），非离子型表面活性剂0.5～3%（W/V），充分溶解制蒸煮液剂。本发明之所以选择上述配方，是考虑到采用上述较弱的碱性盐类对玉米皮中的蜡质物、半纤维素等物质进行溶解分解，而不或少分解骨架长纤维素，以保留玉米皮的骨架长纤维结构。上述蒸煮液剂在蒸煮中各组分综合协同作用于玉米皮，就可达到除去蜡质物和半纤维素的目的。

其次是蒸煮工艺条件的确定：按投料比1∶5（W∶V），将洁净的玉米皮投入到盛有蒸煮液剂的蒸煮罐（锅）中，加热蒸煮，保持蒸煮温度在90～100℃，蒸煮时间6～8小时，即可放掉蒸煮液，提出碱性的玉米皮纤维，再将出罐（锅）料经过4～5次清水洗涤，经离心脱水后，再经烘干工序：在80～100℃的热风下，烘干玉米，皮纤维使其含水量达8%，即可制得膨松的有弹性的玉米皮纤维。

经过上述工序而获得的玉米皮纤维，还可以根据市场需要，采用双氧水漂白;或者采用增白剂增白;或者采用各种颜色的染料，染色;或者采用香料吸贮香味;制成各种用途的纤维填充物，美术工艺品等产品。本发明方法制成的玉米皮纤维，用作填充物方面具有回弹性能好，膨松度高，成本低，无毒等特点，是一种物美价廉的纤维产品。

本发明的实施如下：

实施例一：将除去杂质的玉米皮200g，装于2000ml的烧杯中。再配制蒸煮液剂1000ml：取Na₂CO₃20g，Na₃PO₄25g，Na₂S₂O₅18g，复配TX-10（表面活性剂）10g，溶于1000ml水中，加热蒸煮8小时，保持温度98℃，出料后经5次清水洗涤85℃热风烘干，即得80g含水量为8%的玉米皮纤维。

实施例二：将除杂的洁净玉米皮400g，装于4000ml的烧杯中。再配制2000ml的蒸煮液剂：取Na₂CO₃50g，Na₃PO₄55g，Na₂S₂O₅40g，复配TX-10（表面活性剂）24g溶于2000ml水中，加热蒸煮8小时，保温95℃，出料后经5次清水洗涤，经90℃热风烘干，即得134g含水量＜8%的玉米皮纤维。