专利名称：一种生产竹制溶解浆粕的方法
技术领域：
本发明涉及一种竹制高质量溶解浆的生产方法，属于化学纤维领域。
技术背景随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，对纺织品的要求也越来越高，人们不单单 是追求保暖，更希望得到穿着舒适并对健康有利的绿色纺织品。我国森林资源匮乏，棉田有 限，寻求再生纤维原料已成为发展趋势。我国竹子资源丰富，占世界竹资源三分之一左右， 并且竹纤维具有良好的品质，因此开发竹纤维，特别是性能良好并能满足纺织业使用要求的 竹制溶解浆粕正弓I起人们的关注。目前，在已有的溶解浆粕生产方法中，存在着预水解工艺污染严重，浆泊得率低、强度 差的问题，使溶解浆粕发展受到极大限制。而且研究中发现预水解温度超过木素玻璃化转移 温度后，木素将发生软化，软化后的木素附着在纤维的表面，如果木素在没有得到有效脱除 情况下冷却，冷却后的木素会形成玻璃状木素覆盖层，其结构会发生部分改变，对后续的漂 白等工序造成严重影响，且浆泊纤维反应性能差；采用竹桨粕为原料，经竹浆粕粉碎、活化、 乙酰化、水解、沉析、水洗、干燥等步骤制得醋酸纤维素，其产品应用于制造烟用醋酸纤维、 纺织用醋酸纤维长丝、薄膜、半渗透膜、感光胶片等材料中，而不能直接应用于纺织行业； 采用在化学漂白后使用聚木糖酶漂白化学纸浆的方法，主要的步骤是进行二氧化氯漂白步骤 以产生部分漂白的纸浆、在温和抽提步骤中任选在氧和过氧化氢的存在下用聚木糖酶处理该 部分漂白的纸浆、然后再次用二氧化氯漂白该纸浆，其方法也仅仅是为了减少漂白用氢氧化 钠或其它碱药品的消耗及对环境的影响。经有关文献、资料检索，如中国专利200510122933.9 "采用竹浆粕为原料制成的醋酸纤维素及其制造方法和用途"、00132021.8 "利用竹材生产粘 胶纤维浆粕的工艺"、200610020980.7 "棉、木、麻、竹复合纤维素新型浆粕及其制造方法"、 200610020978.x "棉、木、竹复合纤维素新型浆粕及其制造方法"、200610020984.5 "木、竹 复合纤维素新型浆粕及其制造方法"、200610022118.X"生产人造纤维用竹桨粕的制造方法"、 200610167749.0 "—种竹浆粕的制备方法"、200610162292.4 "以植物纤维为原料生产化纤桨 粕的方法"、03150422.1 "用竹浆粕生产粘胶长丝的工艺"、200610037740.8 "竹浆粕合成的醋 酸纤维素在生产烟用醋酸纤维中的应用"03805278.4 "化学纸浆的聚木糖酶处理"从上述技 术文献中，未发现相近似的制造方法内容。发明内容本发明的目的，是为了克服上述不足之处，利用硫酸盐浆板为原料，采用细菌性聚木糖 酶对分散纤维成桨进行处理，得到非预水解浆的高含量的、高白度、低半纤维素含量的"-纤维素溶解浆粕的生产方法。由于溶解浆粕主要用于生产纤维素的衍生物，它要求浆粕的化学纯度高，即o-纤维素含量高，半纤维素、木质素、灰分、铁离子含量，且要保证较高的平均聚合度及良好的反应能力。而上述专利描述的专利生产的浆粕无法满足溶解级浆粕的要求，并且造成了环境的严重 污染，因此，需要采用一种生产竹制溶解浆粕的新方法来取代传统的生产方法。本发明的目的是这样实现的涉及一种通过将漂白后的硫酸盐浆板进入水力碎浆机，分散纤维成浆；浆料进入弱酸洗 涤工段，以去除金属离子，并且提高细菌性聚木糖酶的活性；调节桨料的pH值，并控制在 4. 5 6. 5的范围内；细菌性聚木糖酶先与1 2 % (对绝干浆)Tween 80混合并搅拌10 20 min后加入浆料；酶解处理在带有搅拌器的加热容器中进行，温度为60 。C，时间1 4 h; 其中，浆料的浓度为1 5%，细菌性聚木糖酶用量为20 200 IU/g;最后对浆料进行弱酸洗 涤，以调节最终桨料的酸碱平衡，并进一步去除金属离子。所得浆料性质a-纤维素含量92.03 %;聚戊糖含量6.00%;得率92.40% ; DP1367;白度88.4 % (ISO);铁离子含量5.7mg/kg; 灰分含量0.46% 。采用细菌性聚木糖酶处理硫酸盐漂白竹浆板，完全可以生产符合纺织工业 应用的溶解级浆粕，从而可以替代预水解蒸煮工艺，使溶解浆的生产工艺更为简单、环保。
权利要求
一种竹制溶解浆粕的生产方法1.一种竹制溶解浆粕的生产方法，即对漂白后的非预水解竹浆进行细菌性聚木糖酶处理首先将漂白后的非预水解硫酸盐浆板首先进入水力碎浆机，分散纤维成浆，随后浆料进入弱酸洗涤工段，调节其pH值，控制在4.5～6.5，同时细菌性聚木糖酶与1～2％(对绝干浆)Tween 80混合10～20min后加入到浓度为1～5％的浆料中，细菌性聚木糖酶用量为20～200IU/g，酶解处理在带有搅拌器的加热容器中进行，温度为60℃，时间1～4h，最后对浆料进行弱酸洗涤，调节最终浆料的酸碱平衡，并进一步去除金属离子；
2. 根据权利要求1所述的一种竹制溶解浆粕的生产方法，其特征是，表面活性剂Tween 80 的加入能使细菌性聚木糖酶均匀分散于浆料中。
3. 根据权利要求1所述的一种竹制溶解浆粕的生产方法，其特征是，浆料的浓度为1 5%， 反应的pH值使用缓冲剂控制在4.5 6.5 。
4. 根据权利要求1所述的一种竹制溶解浆粕的生产方法，其特征是，细菌性聚木糖酶单 段处理降解漂白硫酸盐竹浆。
5. 根据权利要求1所述的一种竹制溶解浆粕的生产方法，其特征是，最后所得浆料性质 a-纤维素含量94.05%;聚戊糖含量4.10%;得率92.5% ; DP 1420;白度89.4% (ISO); 铁离子含量4.3mg/kg;灰分含量0.38% 。
全文摘要
本发明涉及以竹纤维为原料生产溶解级浆粕的方法，具体是对漂白后的非预水解硫酸盐竹浆板进行细菌性木聚糖处理。该方法包括如下步骤(1)漂白后的硫酸盐浆板首先进入水力碎浆机，分散纤维成浆；(2)弱酸洗涤去除金属离子；(3)调节其pH值，并控制在5.5左右；(4)细菌性木聚糖酶与Tween 80混合加入浆料；(5)酶解处理在带有搅拌器的加热容器中进行，温度为60℃，时间3h。浆料的浓度为3％。使用该方法所制备的浆粕α-纤维素含量高，白度高，聚合度高，满足溶解级浆粕要求。完全可以替代蒸煮前的预水解工艺，生产合格的竹制溶解级浆粕。
文档编号D01D1/02GK101235547SQ200810008059
公开日2008年8月6日 申请日期2008年3月6日 优先权日2008年3月6日
发明者吕卫军, 漆小华, 蒲俊文 申请人:北京林业大学