专利名称:一种用于生产粘胶纤维的竹浆粕变性生产工艺的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种纺织品原料的制造方法,特别是用于生产粘胶纤维的竹浆柏变性生产工艺,属纺织技术领域。
背景技术:
粘胶纤维粘织物除具有优良的透气性、染色性、悬垂性外,还具有柔软,弹性耐磨、光亮、凉爽、抑菌等特性,特别适宜做夏季服装及床上用品。传统生产粘胶纤维的原料采用棉浆柏,由于棉浆柏市场供应短缺,业内人士研究开发使用木浆柏、竹浆柏作为生产粘胶纤维的原料。由于粘胶纤维对浆柏要求纯度高(甲纤高、灰、铁含量低)而竹浆相对棉浆来说一是木素半纤维素含量高、甲纤含量低,二是竹浆中木素半纤维素较难脱除。依常规方法,生产厂家用竹材为原料,用化学蒸煮方法脱去大部分木质素而制成浆料,再继续用化学方法高压高温去除木素与半纤维素,工艺流程一般是浆板、 破碎、高温高压蒸煮、洗涤、漂白、酸处理、洗涤、抄造浆柏。已有工艺的缺点是竹衆需经过化学高温蒸煮制得,能耗较大、污染大,竹浆中残留木素较难以脱除,生产出的产品甲纤低、反应性能较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可纺性强、污染小的用于生产粘胶纤维的竹浆柏变性生产工艺。本发明所称问题是由以下技术方案解决的
一种用于生产粘胶纤维的竹浆柏变性生产工艺,它按照如下工序进行浆板破碎一碱预浸溃一二段保温蒸煮一洗料一除砂一细菌性木聚糖酶处理一漂白一酸处理一抄选,所述细菌性木聚糖本酶处理工序浆料PH=7-9,温度45-50°C,将木聚糖酶的质量浓度稀释至O. 125%,反应时间I. 5 2小时,浆质量浓度5-8%,木聚糖酶的用量为45 80克/吨。上述用于生产粘胶纤维的竹浆柏变性生产工艺,所述二段保温蒸煮工序将经碱预浸溃的原料装球后不进汽转20分钟,升温至100 120°C,压力O. 25 O. 3mpa,保温30分钟;再升温至167-173°C,压力O. 7-0. 74mpa,时间15-20分钟;放汽至压力O. 1-0. 15mpa,时间10-15分钟;三次升温至172 173。。,保温2 2. 5小时,压力O. 75-0. 77mpa。采用二段保温蒸煮工艺,低压渗透保证原料渗透均匀,提高反应性能,减少对甲纤损伤,有利木素溶出。上述用于生产粘胶纤维的竹浆柏变性生产工艺,所述浸溃工序用碱量为装入蒸球内的衆板绝干量的14. 5 20% ,衆板绝干量与蒸煮总液量间的浴比为I :3. 5 I :4,投料温度彡80°C。本发明针对现有竹浆柏生产方法能耗较大、污染大,产品甲纤低、反应性能较差等问题进行了改进,它根据竹浆的成分结构特点,采用二段保温蒸煮工艺,低压渗透保证药品渗透均匀,提高反应性能减少对甲纤损伤有利木素溶出;采用细菌性木聚糖本酶处理工艺来降解半纤维素使之成为可溶性糖类分离出来,提高甲纤含量。采用本发明工艺生产的竹浆柏甲纤含量高、污染小,粘胶竹浆柏产品单独粘胶纺丝获得成功,成丝质量优良,纤维强度、白度明显提高,各项物理指标均已到GB/T14463-93标准一等品水平。
具体实施例方式本发明的工艺流程为衆板破碎一碱预浸溃一二段保温蒸煮一洗料一除砂一细菌性木聚糖本酶处理一漂白一酸处理一抄选。主要工序作用及参数如下
碱预浸溃竹浆柏经过粉碎机将不溶性竹浆柏粉碎,经风机送至旋风分离喷碱后喂入螺旋压榨机,对粉碎.碱预浸溃后的不溶性竹浆柏纤维进行挤压渗透,为提高变性生产竹浆柏的甲种纤维纯度和降低聚合度做准备,并为下道工序奠定基础。主要技术参数用碱(NaOH)量按质量百分比计为14. 5-20%,浴比I :3. 5-4,投料送入蒸球温度彡80°C。二段保温蒸煮该工序蒸煮采用低压渗透,高温高压、三次升温、二次保温,其目的是降低漂白硫酸盐竹浆板聚合度,提高甲纤含量。具体步骤如下(I)投料后蒸球不进汽转20分钟;(2)低压渗透,升温至100 120°C,压力O. 25 O. 3mpa,保温30分钟;(3)高温高压蒸煮,再升温至167-173°C,压力O. 7-0. 74mpa,时间15-20分钟;放汽至压力O. 1-0. 15mpa,时间10-15分钟;三次升温至172 173°C,保温2 2. 5小时,压力O. 75-0. 77mpa。蒸煮效果DP545±25,甲纤大于92%,反应性能7C. C.可获通过。为后道工序奠定工艺技术基础。洗料,疏散后浆料送螺旋网带式洗浆机洗料,目的是简化工序,节约化工料和电力,且高效、连续、均匀去杂、汰碱,为后工序提高浆柏白度做工艺保证。其技术参数为半浆含碱彡2000g/m3,洗浆速度22m/min,浆层厚度10_15mm,洗浆后碱量60_80g/m3,由半浆含喊 > 2000g/m3 降低为 60_80g/m3)
除砂,采用二道除砂,分为开放式和密闭型两种,开放式除砂主要目的是排渣,密闭式除砂利用利用离心力除杂。除砂瓶型号600#、606#。除砂工作压力> O. 25Mpa。细菌性木聚糖本酶处理,该工序采用细菌性木聚糖酶定向降解技术有效去除半纤维素,提高甲纤含量,达到浆柏提纯目的,使甲纤含量达到9 5%以上。该工序木聚糖酶用量45 80克/吨(把漂机装浆料I. 8吨,调PH= 7-9加温40-50度把稀释好的酶加入81-144克),稀释至O. 125%,浆料PH值小于9,温度50°C,反应时间I. 5-2小时。竹浆半纤主链只有木糖,支链成分简单且含量较少,用木聚糖酶降解半纤维素中的木糖。本发明中的木聚糖酶采用木聚糖酶AU-PE89。漂白,漂白的目的是继续去除色素杂质并降聚且不损伤甲纤。在酶处理后在此工艺加碱加漂液。根据浆料聚合度等指标DP < 480有效氯O. lg/l,480<DP<500 ;有效氯O. 15g/1 ; 500< DP ( 520、DP>520,DP每增加10增加有效氯O. 05g/l,漂白时间40-70分钟温度40-47度。漂白后效果白度彡8 3%,DP520±20,甲纤彡95%,灰分< O. 15%,铁质< 14P.P.M,吸碱值570,反应性能7C. C.通过。依上述工艺流程经批量生产后,由粘胶竹浆柏产品单独粘胶纺丝得以实现,且成丝质量优良,纤维强度.白度明显提高,与棉浆柏比较可纺性强,其物理指标均已到GB/T14463-93标准一等品,丝束外观光泽,爽滑,具有透气性.染色性.悬垂性好外,还具有柔软,弹性耐磨.光亮.凉爽.抑菌等特性,特别适应做夏季服装,如T恤,女士时装,床上用
P坐PF[寸 ο
采用本发明工艺将不溶性竹浆柏变性生产为可溶性粘胶竹纤维浆柏,其指标比较如下
项目单位
水分%
聚合度DP
甲纤%
灰分<%
铁质彡P. P. M
吸喊值>%
白度彡%
小尘埃O. 03-3. O mm
大尘埃3.0 mm2
反应性能7C. C.
变性生产前
1341(87. II. 1328709
105
2
变性生产后10±1,500±20,^ 94. O,
0.10,14 ,570,
83 ,
50,
1,通过。采用本发明工艺生产的粘胶竹浆柏与粘胶棉浆柏一级品技术指标比较如下
项目水分聚合度甲纤灰分<铁质<吸碱值白度彡小尘埃大尘埃反应性能
单位
DP
P. P. M
%
%
O.03-3. O mm :
3.O mm 27C. C.
粘胶竹浆柏10±1500 ±2094. OO. 10145708250I
通过
粘胶棉浆柏(部颁标准)
9
500±20,
93. O,
O. 11,
20,
500,
81,
140,
I,通过。由上述指标对比可见,本发明工艺生产的粘胶胶竹浆柏可与粘胶棉浆柏产品相媲美。本发明生产工艺与棉浆柏工艺比较,可以减小生产废水排放量40%。由于竹浆蒸煮液色度小,加大黑液回用量,既减少了用碱量,也同时减少了排放。以下提供几个具体的实施例
实施例I:
每球装5. 8吨把桨板用破碎机破碎通过热碱预浸(用碱(NaOH)量14. 5%,浴比I :3. 5,投料送入蒸球温度> 80°C, I)投料后蒸球不进汽转20分钟;(2)低压渗透,升温至100 120°C,压力O. 25 O. 3mpa,保温30分钟;(3)高温高压蒸煮,再升温至167_173°C,压力
O.7-0. 74mpa,时间15-20分钟;放汽至压力O. 1-0. 15mpa,时间10-15分钟;三次升温至172 173°C,保温2 2. 5小时,压力O. 75-0. 77mpa。(蒸煮效果DP545±25,甲纤大于92%,反应性能7C.C.可获通过。),蒸煮结束后,经过网带洗料、除砂后进入酶处理工艺。浆料装好后,调节浆PH=7,加温,温度45°C,酶用量45克/吨,反应时间I. 5小时(处理结果甲纤含量94. 6)。酶处理结束后,加碱加漂液(漂白工艺参数有效氯O. 28g/l,调碱量50g/m3),漂白结束后脱氯加酸,进行酸处理60分钟,经过网带洗料、除砂后抄造成浆柏。蒸煮用碱量14. 5%,浴比1:3. 5。蒸煮DP 550,甲纤94. %,酶处理工艺PH=7,温度45度反应时间1.5酶用量45克处理结果甲纤含量94. 6%漂白工艺参数有效氯O. 28g/1,酸比0.8%,调碱量50g/m3 (调碱量是指吨浆的氢氧化钠含量),白度81,甲纤94. 65%实施例2 :蒸煮用碱量18%,浴比1:3. 6。蒸煮DP 557,甲纤94. 3%酶处理工艺PH=8温度47度反应时间2小时。酶用量63克处理结果甲纤含量95. 3%漂白工艺参数有效卤O. 3g/l,酸比O. 84%,调碱量70g/m3,白度82,甲纤95. 4%
实施例3 :蒸煮用碱量20%,浴比1:4。蒸煮DP 550,甲纤94. 5%酶处理工艺PH=9温度50度反应时间2酶用量80克处理结果甲纤含量96. 2%漂白工艺参数有效氯O. 32g/I,酸比O. 9%,碱量80g/m3,白度83,甲纤96. 2%。
权利要求
1.一种用于生产粘胶纤维的竹浆柏变性生产工艺,其特征在于它按照如下工序进行浆板破碎一碱预浸溃一二段保温蒸煮一洗料一除砂一细菌性木聚糖本酶处理一漂白一酸处理一抄选,所述细菌性木聚糖本酶处理工艺参数为浆料PH值小于7-9,温度40-500C,将木聚糖酶的质量浓度稀释至O. 125%,反应时间I. 5 2小时,浆质量浓度5_8%,酶用量45 80克/吨。
2.根据权利要求I所述的用于生产粘胶纤维的竹浆柏变性生产工艺,其特征在于所述二段保温蒸煮工序将经碱预浸溃的原料装球后不进汽转20分钟,升温至100 120°C,压力O. 25 O. 3MPa,保温30分钟;再升温至167_173°C,压力O. 7-0. 74 MPa,时间15-20分钟;放汽至压力O. 1-0. 15 MPa,时间10-15分钟;三次升温至172 173。。,保温2 2. 5小时,压力 O. 75-0. 77 MPa。
3.根据权利要求2所述的用于生产粘胶纤维的竹浆柏变性生产工艺,其特征在于所述浸溃工序用碱量按质量百分比计为14. 5 20%,浴比1 :3. 5 I :4,投料温度彡80°C。
全文摘要
一种用于生产粘胶纤维的竹浆粕变性生产工艺,用于解决甲纤低、反应性能差等问题。其特别之处是,它按照如下工序进行浆板破碎—碱预浸渍—二段保温蒸煮—洗料—除砂—细菌性木聚糖本酶处理—漂白—酸处理—抄选,所述细菌性木聚糖本酶处理工艺参数为浆料PH值小于7-9,温度40-50℃,酶稀释至0.125%,反应时间1.5~2小时,浆浓度5-8%,酶用量45~80克/吨。采用本发明工艺生产的竹浆粕甲纤含量高、污染小,粘胶竹浆粕产品单独粘胶纺丝获得成功,成丝质量优良,纤维强度、白度明显提高,各项物理指标均已到GB/T14463-93标准一等品水平。
文档编号D21C1/06GK102926256SQ20121049009
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月27日 优先权日2012年11月27日
发明者杨启平, 刘云峰, 田文智, 张兆友 申请人:保定天鹅股份有限公司