专利名称：添加纳米粉体用超声波和微波使罗布麻脱胶的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使罗布麻脱胶的工艺，特别是涉及一种添加纳米粉体用超声波和微波使罗布麻脱胶的工艺，属于纺织生产原料的前处理技术领域。
背景技术：
对现有的罗布麻脱胶工艺，已检索出使用化学方法和加热处理或单独采用超声波脱胶的研究性报告，其共同缺点是操作复杂，脱胶时间长且脱胶效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种添加纳米粉体用超声波和微波使罗布麻脱胶的工艺，它经济实用，成本低廉，无污染，速度快，具有很高的可操作性。
一种添加纳米材料用超声波和微波使罗布麻脱胶的工艺，其特征在于先将罗布麻原麻放入盛有添加了二氧化锡纳米粉体的稀碱液的密闭容器中，用微波加热处理，将处理后的原麻水洗、酸洗后，放入添加了二氧化锡纳米粉体的碱浓度为1.0-2.0％的洗净液中，用较低频率超声波处理，然后再用较高频率超声波处理，之后将罗布麻进行酸洗、水洗、烘干。
本发明的优点是成本低，脱胶迅速，对原麻损害较小，无污染，易推广。
具体实施例方式
根据罗布麻原麻本身的结构特点和超声波空化效应及微波作用的特点，针对现有脱胶工艺中存在的问题，本发明的工艺先将罗布麻原麻放入添加了二氧化锡纳米粉体的稀碱液的密闭容器中，用微波加热处理，以初步降解原麻中的果胶、木质素和半纤维等非纤维物质，再将处理后的原麻经水洗、酸洗后，放入添加了二氧化锡纳米粉体的碱浓度为1.0-2.0％(重量百分浓度)的洗净液中，该洗净液和上述稀碱液中纳米粉体的含量为每10kg液体中含有二氧化锡粉体0.8-1.2g。用较低频超声波处理，再用较高频超声波处理，当超声波作用于液体溶液时，液体介质要做压缩与稀疏的周期振动从而引起液体内部各点受到压力或拉伸力作用，拉伸力的作用会将大量液体撕裂。并形成大量微小气泡即空化泡。当超声波频率较小时，形成的空化泡较大，当超声波的频率较大时，形成的空化泡较小。当这些巨量空化泡破裂时，能释放出巨大的能量，可以产生高达几百个大气压的局部瞬间压力，从而形成冲击波，对浸在液体内部的固体物质表面形成强大的冲击与破坏，这就是高强度超声波特有的“空化效应”。超声波空化效应首先可使胶质层产生大量裂缝，然后形成大量碎片并进入液体中，较大碎片又继续被粉碎成极小颗粒。在超声波作用下迅速乳化和分散.避免了重新吸附于罗布麻纤维表面。超声波的能量足以打断罗布麻胶质中半纤维素和木质素很强的化学键结合，使纤维和胶质的结合变松，有利于碱处理过程中碱液的均匀渗透和胶质的去除。超声波的空化作用进一步使罗布麻纤维细胞壁进行脱除.并且使罗布麻纤维出现分丝帚化，分离出大量的细小纤维，使其外表面积增加，从而增大了与碱液的作用面积，使其脱胶效果更为明显，当超声波频率达到一定程度时，还可以使大分子解聚。之所以用较高和较低频率的超声波分别对麻进行处理，主要是针对纤维表面形状的不规则性，纤维之间缝隙的微观尺寸分布是随机的，尺寸较大时，用较低频率的超声波处理效果较理想，尺寸较小时，用较低频率的超声波处理。高低频率的超声波反复作用，可充分发挥超声波的空化作用。之后将罗布麻进行酸洗、水洗、烘干，制成精干麻。
本实施例中所述的纳米材料为中国船舶重工集团公司七二五研究所生产的纳米二氧化锡。所述的稀碱液为氢氧化钠、硅酸钠或三聚磷酸钠的水溶液，其中氢氧化钠的浓度为10g/L，浓度范围为8-12g/L；硅酸钠的浓度为15g/L，浓度范围为12-18g/L；三聚磷酸钠的浓度为10g/L，浓度范围为8-12g/L；所述的微波加热处理的条件为常压，温度100℃。所述的进行酸洗用的酸洗液为浓度范围0.8-1.2g/L的硫酸水溶液。所述的微波加热处理，微波的功率为1kW，功率范围为0.5-1.5KW，处理时间为12min，处理时间范围为10-15min；原麻的重量与添加纳米二氧化锡粉体的稀碱液的质量之比为1∶15-20。所述的较低频率超声波的频率为28KHz，频率范围值为25-30KHz，较低频率超声波处理时间为60-80分钟，所述的较高频率超声波的频率为56KHz，频率范围值为50-60KHz，较高频率超声波处理时间为10-20分钟，水洗用的水温为60℃，水温范围值为55-65℃。
本发明在与传统的不添加二氧化锡纳米粉体及不使用超声波和微波处理的脱胶对比实验表明传统的罗布麻原麻脱胶时间为2-3个小时，经过添加纳米粉体用超声波和微波进行处理，脱胶时间为1.5个小时左右，脱胶时间缩短近1/3，而脱胶效率可达90％以上，与传统的脱胶方法比较，脱胶效率可提高10％以上。
本发明用于脱去罗布麻原麻表面的非纤维素和半纤维素物质，为纺纱提供高质量的精干麻，进而能提高所生产的纺纱线质量和挡次。
权利要求
1.一种添加纳米材料用超声波和微波使罗布麻脱胶的工艺，其特征在于先将罗布麻原麻放入盛有二氧化锡纳米粉体的稀碱液的密闭容器中，用微波加热处理，将处理后的原麻水洗后，放入添加了二氧化锡纳米粉末的碱浓度为1.0-2.0％的洗净液中，用低频超声波处理，然后再用高频超声波处理，之后将罗布麻进行酸洗、水洗烘干。
2.如权利要求1所述的工艺，其特征在于所述的较低频率超声波的频率为25-30KHz，处理时间为60-80分钟，所述的较高频率超声波的频率为50-60KHz，高频超声波处理时间为10-20分钟，水洗用的水温为55-65℃。
全文摘要
一种添加纳米材料用超声波和微波使罗布麻脱胶的工艺，其特征在于先将罗布麻原麻放入盛有添加了二氧化锡纳米粉体的稀碱液的密闭容器中，用微波加热处理，将处理后的原麻水洗、酸洗后，放入添加了二氧化锡纳米粉体的碱浓度为1.0－2.0％的洗净液中，用较低频率超声波处理，然后再用较高频率超声波处理，之后将罗布麻进行酸洗、水洗、烘干。本发明的优点是成本低，脱胶迅速，对原麻损害较小，无污染，易推广。
文档编号D01C1/02GK1920126SQ20061006854
公开日2007年2月28日 申请日期2006年8月24日 优先权日2006年8月24日
发明者宋桂玲, 李新民, 杨英贤, 张爱梅, 孙立娥, 谈大勇, 姜宜宽 申请人:宋桂玲