罗布麻天然功能整理剂的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种用天然功能化合物制备纺织品整理剂的加工方法，该加工方法包括以下步骤：1将采茶和取韧皮后的罗布麻下脚料进行烘干、粉碎和用复合酶液进行处理；2将预处理后材料置于单相混合溶剂提取液中，超声破碎处理后，经加热回流提取，冷却和抽滤，得到罗布麻天然功能化合物提取液；3在提取液中加入防氧化剂、稳定剂、渗透剂等，进行匀浆和脱气处理。本发明以罗布麻下脚料为原料，制备天然功能整理剂，成本低廉，生产过程清洁，开辟了纺织试剂原料新来源，而且解决了罗布麻废弃物的处理，实现了对罗布麻资源的综合利用和精深加工，实现了罗布麻产业链的良性循环，为植物资源的合理开发提供了一条新途径。
【专利说明】罗布麻天然功能整理剂的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将天然功能化合物用作纺织品整理剂的制备方法，尤其涉及以罗布麻杆为原料，获取天然功能化合物，制备纺织品用功能整理剂的制备方法。
【背景技术】
[0002]罗布麻为夹竹桃科多年生宿根草本植物，是我国稀有特色植物资源，主要品种有罗布红麻(又名小花罗布麻，Apocynum venetumLinn);罗布白麻(又名大花罗布麻，Poacynumhendersonii (Hook, f) Wodson);罗布紫麻(又名中花罗布麻、紫斑麻，Poacynumpictum(Schrenk) Baill)等3种，分布于我国新疆、青海、甘肃、河北等西北盐碱和沙漠地区。独特的生长环境使其具有十分奇特的药用保健功效，以罗布麻花、叶入药在我国已有千余年的历史。除用作药用植物，罗布麻还是一种优良生物质纤维的来源。研究表明，罗布麻纺织品具有天然的抗菌、防紫外线等防护功能。
[0003]由于过度采伐、人为破坏、气候恶化等原因，到2003年除新疆北疆阿勒泰阿拉哈克戈壁和艾比湖自然保护区内、罗布泊西北方向的兴地峡谷等地幸存少量外，其余地区基本毁灭。目前，通过规模化仿生种植的方法在北疆地区培育了罗布麻新品系——戈宝红麻，并先后建立了戈宝红麻兴地基因库、戈宝红麻阿拉洪村培植试验地、戈宝红麻阿拉哈克科研基地、戈宝红麻阿拉哈克保护区和人工种植基地。这为罗布麻这种中国特有生物质资源的开发利用奠定了良好的基础。
[0004]罗布麻每年生长一季，其根保留为次年萌发新株。一般取叶制茶需种植后生长3-5年，取其纤维需种植后生长5-8年。成熟的叶子当年取之用做保健茶，成熟的麻皮剥离后做高档服装原料。成熟的麻皮占麻杆的比例是10%左右，叶子占20%左右，多年来即有70%的麻杆和种植后前3年不够成熟的麻杆一直是废弃或做柴火用，造成了严重的野生资源浪费。如何充分利用这种特色植物资源，是罗布麻产业面临的重要问题。
[0005]本技术即是利用过去废弃的罗布麻原料制备天然功能整理剂。罗布麻的根、茎、叶、花中，都含有丰富的抗菌和防紫外线成分，这些天然的功能物质可用于纺织品功能整理剂的制备。本发明以采茶和剥皮后残留的罗布麻杆和没有剥皮价值的细小枝杈为原料，提供一种源于罗布麻的纺织加工用天然功能整理剂的制备方法。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种源于罗布麻的纺织加工用天然功能整理剂的制备方法，该方法是将采茶和剥皮后残留的罗布麻杆和没有剥皮价值的细小枝杈等罗布麻下脚料进行预处理，再进行天然抗菌和防紫外线功能物质的提取，最后并通过添加相应助剂进行复配，获得性能稳定、加工性能良好的纺织加工用天然功能整理剂。该方法以罗布麻经过制茶和分离纤维加工之后剩余的下脚料为原料，实现了对罗布麻资源的综合利用和精深加工，由此方法制备的天然功能整理剂含有从罗布麻中获取的天然抗菌和防紫外线功能物质，较之化学合成的试剂，用在纺织品上减少了对人体的刺激，而且其生产过程也更加生态环保。
[0007]本发明所述的源于罗布麻的纺织加工用天然功能整理剂的制备方法，按下列步骤进行:
[0008](I)、将采茶和剥皮后残留的罗布麻杆和没有剥皮价值的细小枝杈等罗布麻下脚料在温度为70-100°C条件下烘干15-90min，然后进行旋转切割粉碎10_40min，将由此获得的粉末置于复合酶处理液中，在pH = 5.0-8.0，温度20-40°C条件下处理60-240min，其中酶处理液中纤维素酶含量为0-1000U/mL，果胶酶含量为0-3000U/mL，木聚糖酶0-5000U/mL ；
[0009](2)、将步骤(I)处理的材料置于含0-90%水，20-90%乙醇，0-90%甲醇或0-50%丙酮的单相混合溶剂提取液中，超声破碎处理5-90min，在料液比1: 5_30下，在温度75-100°C下,加热回流提取0.5-5h,冷却,抽滤,得到罗布麻天然抗菌和防紫外线功能物质提取液；
[0010](3)、在步骤⑵制备的罗布麻功能物质提取液中，加入0-2g/L的酒石酸、0_2g/L柠檬酸、0_2g/L EDTA(乙二胺四乙酸)、0-2g/L维生素C、0_2g/L亚硫酸钠、0_2g/L六偏磷酸钠和0_5g/L渗透剂JFC，高速搅拌5-30min进行匀浆，然后超声脱气处理5_30min，再高速搅拌5-30min。
[0011]本发明所述的源于罗布麻的纺织加工用天然功能整理剂的制备方法，是以采茶和取皮后的罗布麻下脚料为原料，通过设计机械生物联合预处理方法、抗菌和防紫外线功能物质集成提取方法及便于整理加工的复配方法，实现用于纺织品整理的天然功能整理剂的制备。罗布麻下脚料中杂质较多，而富含功能成分的叶子和韧皮组织已经被去除，所余部分中功能物质的含量较少，通过干燥粉碎及酶解等预处理和提取液的优化及超声波的应用，提闻了功能物质的提取效率。在提取液中进行相应助剂的添加，提闻了罗布麻提取液体系的稳定性和加工性能，使其便于在纺织品整理中进行应用。
[0012]本发明利用米茶和剥皮后残留的罗布麻杆和没有剥皮价值的细小枝杈等罗布麻下脚料为原料，制备天然功能整理剂，原料丰富，成本低廉，开辟了新的纺织试剂原料来源；本发明制备的天然功能整理剂含有从罗布麻中获取的天然抗菌和防紫外线功能物质，较之化学合成的试剂，用在纺织品上减少了对人体的刺激，而且其生产过程也更加生态环保；本发明利用罗布麻下脚料为原料，解决了罗布麻废弃物的处理，又实现了对罗布麻资源的综合利用和精深加工，实现了罗布麻产业链的良性循环，为植物资源的合理开发提供了一条新途径，因此有广阔的市场前景。
【具体实施方式】
[0013]实施例1
[0014]将罗布麻下脚料80°C烘干30min，然后进行旋转切割粉碎30min获得的罗布麻粉末，将此粉末置于含1000U/mL纤维素酶、2000U/mL果胶酶和2000U/mL木聚糖酶组成的复合酶处理液中，在PH= 7.5，温度35°C条件下处理80min ;将经酶处理后的材料置于含70%水，20%乙醇和10%丙酮的提取液中，使料液比1: 15，超声破碎处理20min，90°C下加热回流提取3h，冷却，抽滤，得到罗布麻天然抗菌和防紫外线功能物质提取液；往罗布麻功能物质提取液中，加入1.5g/L的酒石酸、2g/L柠檬酸、lg/L EDTA (乙二胺四乙酸)、0.5g/L维生素C、1.5g/L亚硫酸钠、lg/L六偏磷酸钠和lg/L渗透剂JFC，高速搅拌lOmin，然后超声脱气处理20min,再高速搅拌lOmin。
[0015]实施例2
[0016]将罗布麻下脚料70°C烘干50min，然后进行旋转切割粉碎25min获得的罗布麻粉末，将此粉末置于含1500U/mL纤维素酶、2500U/mL果胶酶和1000U/mL木聚糖酶组成的复合酶处理液中，在PH = 7.0，温度40°C条件下处理90min ;将经酶处理后的材料置于含80%水，15%乙醇和5%丙酮的提取液中，使料液比1: 20，超声破碎处理20min，85°C下加热回流提取4h，冷却，抽滤，得到罗布麻天然抗菌和防紫外线功能物质提取液；往罗布麻功能物质提取液中，加入1.8g/L的酒石酸、1.2g/L柠檬酸、1.4g/L EDTA (乙二胺四乙酸)、0.8g/L维生素C、1.6g/L亚硫酸钠、1.2g/L六偏磷酸钠和0.8g/L渗透剂JFC，高速搅拌15min，然后超声脱气处理20min,再高速搅拌lOmin。
[0017]实施例3
[0018]将罗布麻下脚料70°C烘干50min，然后进行旋转切割粉碎25min获得的罗布麻粉末，将此粉末置于含1000U/mL纤维素酶、2000U/mL果胶酶和2000U/mL木聚糖酶组成的复合酶处理液中，在PH = 7.5，温度35°C条件下处理80min ;将经酶处理后的材料置于含80%水，15%乙醇和5%丙酮的提取液中，使料液比1: 20，超声破碎处理30min，95°C下加热回流提取3h，冷却，抽滤，得到罗布麻天然抗菌和防紫外线功能物质提取液；往罗布麻功能物质提取液中，加入1.5g/L的酒石酸、1.7g/L柠檬酸、lg/L EDTA (乙二胺四乙酸)、0.5g/L维生素C、1.0g/L亚硫酸钠、1.2g/L六偏磷酸钠和lg/L渗透剂JFC，高速搅拌lOmin，然后超声脱气处理20min,再高速搅拌15min。
[0019]实施例4
[0020]将罗布麻下脚料80°C烘干30min，然后进行旋转切割粉碎30min获得的罗布麻粉末，将此粉末置于含1500U/mL纤维素酶、2500U/mL果胶酶和1000U/mL木聚糖酶组成的复合酶处理液中，在PH= 7.5，温度35°C条件下处理80min ;将经酶处理后的材料置于含80%水，15%乙醇和5%丙酮的提取液中，使料液比1: 20，超声破碎处理25min，90°C下加热回流提取3h，冷却，抽滤，得到罗布麻天然抗菌和防紫外线功能物质提取液；往罗布麻功能物质提取液中，加入1.8g/L的酒石酸、1.2g/L柠檬酸、1.4g/L EDTA (乙二胺四乙酸)、0.8g/L维生素C、1.6g/L亚硫酸钠、1.2g/L六偏磷酸钠和0.8g/L渗透剂JFC，高速搅拌15min，然后超声脱气处理20min,再高速搅拌lOmin。
[0021]实施例5
[0022]将罗布麻下脚料70°C烘干50min，然后进行旋转切割粉碎25min获得的罗布麻粉末，将此粉末置于含1000U/mL纤维素酶、2000U/mL果胶酶和2000U/mL木聚糖酶组成的复合酶处理液中，在PH= 7.0，温度40°C条件下处理90min ;将经酶处理后的材料置于含70%水，20%乙醇和10%丙酮的提取液中，使料液比1: 15，超声破碎处理30min，95°C下加热回流提取2.5h，冷却，抽滤，得到罗布麻天然抗菌和防紫外线功能物质提取液；往罗布麻功能物质提取液中，加入1.5g/L的酒石酸、2g/L柠檬酸、1.2g/L EDTA (乙二胺四乙酸)、0.5g/L维生素C、1.5g/L亚硫酸钠、lg/L六偏磷酸钠和lg/L渗透剂JFC，高速搅拌15min，然后超声脱气处理20min,再高速搅拌lOmin。
[0023]实施例6
[0024]将罗布麻下脚料80°C烘干30min，然后进行旋转切割粉碎30min获得的罗布麻粉末，将此粉末置于含1500U/mL纤维素酶、2500U/mL果胶酶和1000U/mL木聚糖酶组成的复合酶处理液中，在PH= 7.5，温度35°C条件下处理80min ;将经酶处理后的材料置于含65%水，20%乙醇和15%丙酮的提取液中，使料液比1: 15，超声破碎处理25min，80°C下加热回流提取4h，冷却，抽滤，得到罗布麻天然抗菌和防紫外线功能物质提取液；往罗布麻功能物质提取液中，加入1.5g/L的酒石酸、1.2g/L柠檬酸、1.4g/L EDTA (乙二胺四乙酸)、lg/L维生素C、1.6g/L亚硫酸钠、1.2g/L六偏磷酸钠和0.8g/L渗透剂JFC，高速搅拌lOmin，然后超声脱气处理20min,再高速搅拌15min。
【权利要求】
1.一种源于罗布麻的纺织加工用天然功能整理剂的制备方法，其特征在于包括以下过程: (1)、将采茶和剥皮后残留的罗布麻杆和没有剥皮价值的细小枝杈等罗布麻下脚料在温度为70-100°C条件下烘干15-90min，然后进行旋转切割粉碎10_40min，将由此获得的粉末置于复合酶处理液中，在pH = 5.0-8.0，温度20-40 V条件下处理60_240min，其中酶处理液中纤维素酶含量为0-1000U/mL，果胶酶含量为0-3000U/mL，木聚糖酶0-5000U/mL ； (2)、将步骤(I)处理的材料置于含0-90%水，20-90%乙醇，0-90%甲醇或0-50%丙酮的单相混合溶剂提取液中，超声破碎处理5-90min，在料液比1: 5_30下，在温度75_100°C下，加热回流提取0.5-5h，冷却，抽滤，得到罗布麻天然抗菌和防紫外线功能物质提取液； (3)、在步骤(2)制备的罗布麻功能物质提取液中，加入0-2g/L的酒石酸、0-2g/L柠檬酸、0-2g/L EDTA(乙二胺四乙酸)、0-2g/L维生素C、0_2g/L亚硫酸钠、0_2g/L六偏磷酸钠和0-5g/L渗透剂JFC，高速搅拌5-30min进行匀浆，然后超声脱气处理5_30min，再高速搅拌 5-30min。
【文档编号】D06M15/01GK103770177SQ201410025464
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2014年1月16日
【发明者】巩继贤, 任燕飞, 李政, 李辉芹, 李秋瑾, 张健飞, 孟繁杰, 王莉, 刘起棠 申请人:天津工业大学, 新疆阿勒泰戈宝麻有限公司