技术领域：本发明属于纺织材料技术领域，具体涉及一种莲纤维的湿态干法纺丝法。
背景技术：
：随着纺织材料的发展，纤维材料的发展在品种、数量、功能方面都取得突飞猛进的进步，尤其以化学纤维的发展更为迅速。但是化学纤维的原料主要来源于地球上有限的是有、煤、天然气等资源，对环境的负担重。因此开发新型的可持续的天然纤维是一种十分理想的选择。莲植物是被子植物中起源最早的种属之一，将莲植物折断后可拉出许多黄白色的细丝，也就是莲纤维，而且莲纤维早就被用来制作纺织品，如藕丝衫、藕丝裙、袈裟等。莲纤维的传统制备方法为手工抽丝，将从莲植物断面涌现的大量细细的纤维迅速捻合即成丝，该方法制备的莲纤维非常柔软，细度细约为4微米，而且色泽洁白，自然状态下具有天然的螺旋状，截面是圆形或者椭圆形的实心体，丝质飘逸。但是抽取的加工全部为人工操作，劳动率低下，纤维的产量低。中国文献(“两种制取莲纤维方法的比较”，张洪亭，广西纺织科技，2009年第38卷第6期，第20-22,28页)公开的干态机械制取纤维，公开了采用干燥的莲杆作为原料，经切取、机械的挤压揉搓，将莲杆内的纤维与较粗硬的杂质去除的加工方法。这种加工方法简单，成本较低，但是纤维中的杂质较多，明显地与麻类纤维相类似，纤维细度粗，杂质多，手感硬，弯曲能力差。中国专利CN104514169A公开的一种制备睡莲纤维的方法，是将睡莲植物的根茎作为原料，经浸渍、压榨、抽离、气流开纤分离、梳解得到细纤维束，再经碱性溶液浸泡，维生素C浸泡烘干得到睡莲纤维。该方法制备的睡莲纤维中纤维素的含量较大，纤维较硬，仍处于初级原料，经济效益有待提高。
技术实现要素：
：本发明要解决的技术问题是提供一种莲纤维的湿态干法纺丝法，是选取新鲜的莲叶柄或者藕作为原料，经剪碎挤压粘膜形成浆状，再经纤维素酶和次氯酸钠处理形成纺丝液，经干法纺丝技术得到初纺的莲纤维，最后经热风吹拉，加捻，热定型和去捻得到莲纤维。本发明属于机械方法制备莲纤维，制备方法简便，降低劳动成本，提高产量，制得的莲纤维可部分模拟人工抽取莲纤维的结构和形态，莲纤维性能良好，适用于工业化生产。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种莲纤维的湿态干法纺丝法，其特征在于：包括以下步骤：(1)选取新鲜的莲叶柄或者藕取出表面的污垢和杂质，将莲叶柄或者藕剪碎成原料渣，将原料渣挤压研磨形成浆状原料，将浆状原料加入纤维素酶溶液，加热搅拌反应，得到莲纤维浆；(2)将步骤(1)制备的莲纤维浆中加入次氯酸钠溶液，搅拌均匀，反应30min后滴加冰醋酸至中性，加热搅拌，浓缩形成纺丝液，将纺丝液真空抽滤去泡后，经干法纺丝装置挤出得到初纺的莲纤维；(3)将步骤(2)制备的初纺的莲纤维经热风吹拉，加捻，热定型，再去捻得到莲纤维。作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，原料渣中原料的粒度小于1cm，浆状原料中原料的粒度小于1mm。作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)，。纤维素酶的品种为CellusoftL或者CellusoftPlus，纤维素酶的浓度为0.2-1％。作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，加热搅拌反应的温度为25-35℃，时间为30-90min。作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，莲纤维浆的粘度为5000-10000Pa·s。作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，莲纤维浆与次氯酸钠溶液的体积比为100:1-5。作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，干法纺丝的纺丝温度为25℃，相对湿度为45％，挤出速度为1-2ul/min，卷绕距离为8-12cm。作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，热风吹拉的风速为0.3-0.5m/s，热风的温度为40-60℃，热风吹拉的时间为10-15min。作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，加捻的捻度为400-600捻/10cm。作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，热定型的温度为100-120℃，时间为5-10min。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：(1)本发明制备的莲纤维的方法属于机械方法，但不同于传统的干法纺丝技术，是采用新鲜的莲产品作为原料制备形成纺丝液，经干法挤出牵拉，加捻定型去捻得到莲纤维。本发明的制备方法是利用机械手法部分模拟人工湿态抽取莲纤维的手法，并且对处纺的莲纤维进行热风吹拉加捻定型去捻是莲纤维具有类似的螺旋状结构，因此制备的莲纤维的性能接近与人工抽取的莲纤维，优于传统干法纺丝技术制备的莲纤维。(2)本发明对莲纤维的纺丝液进行纤维素酶处理和次氯酸钠处理，纤维素酶处理可以对莲原料中的粗硬的纤维素进行降解，并且通过次氯酸钠处理再次对莲原料进行提纯和漂白，改善纺丝液的均匀度和粘度使纺丝液的性能稳定均一，有利于制备出较细较软和色泽洁白的莲纤维。(3)本发明的制备方法简便，降低劳动成本，提高产量，制得的莲纤维可部分模拟人工抽取莲纤维的结构和形态，莲纤维性能良好，适用于工业化生产。具体实施方式：下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。实施例1：(1)选取新鲜的莲叶柄取出表面的污垢和杂质，将莲叶柄或者藕剪碎成粒度小于1cm的原料渣，将原料渣挤压研磨形成粒度小于1mm的浆状原料，将浆状原料加入浓度为0.2％的CellusoftL纤维素酶溶液，25℃下加热搅拌反应30min，得到粘度为5000Pa·s的莲纤维浆。(2)将步骤(1)制备的莲纤维浆，以100:1的体积比加入次氯酸钠溶液，搅拌均匀，反应30min后滴加冰醋酸至中性，加热搅拌，浓缩形成纺丝液，将纺丝液真空抽滤去泡后，在25℃的温度和45％的相对湿度下，以1ul/min的挤出，在8cm距离处卷绕得到初纺的莲纤维。(3)将步骤(2)制备的初纺的莲纤维在40℃的热风下，以0.3m/s的风速吹拉10min，然后加捻400捻/10cm，在100℃下热定型5min，再去捻得到莲纤维。实施例2：(1)选取新鲜的藕取出表面的污垢和杂质，将莲叶柄或者藕剪碎成粒度小于1cm的原料渣，将原料渣挤压研磨形成粒度小于1mm的浆状原料，将浆状原料加入浓度为1％的CellusoftPlus纤维素酶溶液，35℃下加热搅拌反应90min，得到粘度为10000Pa·s的莲纤维浆。(2)将步骤(1)制备的莲纤维浆，以100:5的体积比加入次氯酸钠溶液，搅拌均匀，反应30min后滴加冰醋酸至中性，加热搅拌，浓缩形成纺丝液，将纺丝液真空抽滤去泡后，在25℃的温度和45％的相对湿度下，以2ul/min的挤出，在12cm距离处卷绕得到初纺的莲纤维。(3)将步骤(2)制备的初纺的莲纤维在60℃的热风下，以0.5m/s的风速吹拉15min，然后加捻600捻/10cm，在120℃下热定型10min，再去捻得到莲纤维。实施例3：(1)选取新鲜的莲叶柄取出表面的污垢和杂质，将莲叶柄或者藕剪碎成粒度小于1cm的原料渣，将原料渣挤压研磨形成粒度小于1mm的浆状原料，将浆状原料加入浓度为0.5％的CellusoftPlus纤维素酶溶液，30℃下加热搅拌反应60min，得到粘度为8000Pa·s的莲纤维浆。(2)将步骤(1)制备的莲纤维浆，以100:2的体积比加入次氯酸钠溶液，搅拌均匀，反应30min后滴加冰醋酸至中性，加热搅拌，浓缩形成纺丝液，将纺丝液真空抽滤去泡后，在25℃的温度和45％的相对湿度下，以1.5ul/min的挤出，在9cm距离处卷绕得到初纺的莲纤维。(3)将步骤(2)制备的初纺的莲纤维在45℃的热风下，以0.4m/s的风速吹拉12min，然后加捻500捻/10cm，在110℃下热定型7min，再去捻得到莲纤维。实施例4：(1)选取新鲜的藕取出表面的污垢和杂质，将莲叶柄或者藕剪碎成粒度小于1cm的原料渣，将原料渣挤压研磨形成粒度小于1mm的浆状原料，将浆状原料加入浓度为0.4％的CellusoftL纤维素酶溶液，25℃下加热搅拌反应90min，得到粘度为6000Pa·s的莲纤维浆。(2)将步骤(1)制备的莲纤维浆，以100:3的体积比加入次氯酸钠溶液，搅拌均匀，反应30min后滴加冰醋酸至中性，加热搅拌，浓缩形成纺丝液，将纺丝液真空抽滤去泡后，在25℃的温度和45％的相对湿度下，以1.5ul/min的挤出，在8cm距离处卷绕得到初纺的莲纤维。(3)将步骤(2)制备的初纺的莲纤维在45℃的热风下，以0.3m/s的风速吹拉15min，然后加捻450捻/10cm，在100℃下热定型10min，再去捻得到莲纤维。实施例5：(1)选取新鲜的莲叶柄取出表面的污垢和杂质，将莲叶柄或者藕剪碎成粒度小于1cm的原料渣，将原料渣挤压研磨形成粒度小于1mm的浆状原料，将浆状原料加入浓度为0.2-1％的CellusoftPlus纤维素酶溶液，35℃下加热搅拌反应30min，得到粘度为7000Pa·s的莲纤维浆。(2)将步骤(1)制备的莲纤维浆，以100:4的体积比加入次氯酸钠溶液，搅拌均匀，反应30min后滴加冰醋酸至中性，加热搅拌，浓缩形成纺丝液，将纺丝液真空抽滤去泡后，在25℃的温度和45％的相对湿度下，以2ul/min的挤出，在10cm距离处卷绕得到初纺的莲纤维。(3)将步骤(2)制备的初纺的莲纤维在55℃的热风下，以0.4m/s的风速吹拉12min，然后加捻500捻/10cm，在120℃下热定型5min，再去捻得到莲纤维。实施例6：(1)选取新鲜的莲叶柄取出表面的污垢和杂质，将莲叶柄或者藕剪碎成粒度小于1cm的原料渣，将原料渣挤压研磨形成粒度小于1mm的浆状原料，将浆状原料加入浓度为0.8％的CellusoftL纤维素酶溶液，35℃下加热搅拌反应60min，得到粘度为10000Pa·s的莲纤维浆。(2)将步骤(1)制备的莲纤维浆，以100:5的体积比加入次氯酸钠溶液，搅拌均匀，反应30min后滴加冰醋酸至中性，加热搅拌，浓缩形成纺丝液，将纺丝液真空抽滤去泡后，在25℃的温度和45％的相对湿度下，以1.5ul/min的挤出，在10cm距离处卷绕得到初纺的莲纤维。(3)将步骤(2)制备的初纺的莲纤维在50℃的热风下，以0.5m/s的风速吹拉10-15min，然后加捻550捻/10cm，在100℃下热定型10min，再去捻得到莲纤维。经检测，实施例1-6制备的莲纤维以及现有技术的人工制备的莲纤维和干法机械制造的莲纤维的细度、纯度和色度的结果如下所示：由上表可见，本发明制备的莲纤维的性能接近与人工抽取的莲纤维，优于传统干法机械纺丝技术制备的莲纤维。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。