本发明涉及麻绳加工技术领域，具体涉及一种生产麻绳的亚麻纤维处理方法。
背景技术：
麻纤维是指从各种麻类植物中取得的纤维的总称。麻纤维品种繁多，包括韧皮纤维和叶纤维，韧皮纤维作物主要有苎麻、黄麻、青麻、大麻、亚麻、罗布麻和槿麻等。其中亚麻是生产麻绳的主要原料，亚麻纤维的强度在植物纤维中强度最高，而且相对于叶纤维作为生产麻绳原料来说，亚麻纤维并没有叶纤维般粗硬，其手感较好，光泽度也不错。但是亚麻作为生产麻绳的原料也有耐磨性差、回弹性不足的问题，而且防霉蛀方面的性能也不佳。
麻绳用途比较广泛，不仅广泛应用于日常生活中，还用在各种车间中，当麻绳应用于车间中时，麻绳会用在各种大型设备往复的起吊、捆绑等作业中，因此对其耐磨性能显得尤为重要，而且在一些空气潮湿的环境中，也容易滋生霉菌，极大影响了麻绳的性能。针对现有亚麻作为麻绳生产原料的不足，需要对亚麻纤维做出进一步的改进，使得亚麻纤维在耐磨性、防霉蛀性能得到一定的改善。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是设计了一种生产麻绳的亚麻纤维处理方法，以解决亚麻作为麻绳生产原料时存在的不足。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种生产麻绳的亚麻纤维处理方法，具体步骤如下：
（1）亚麻酸洗：取成捆的亚麻纤维放入浓度为2~3g/l的硫酸溶液中，并以50~80r/min的搅拌速度酸洗30~40min，其中亚麻纤维和硫酸溶液重量比1：10；
（2）加压煮练：将步骤（1）中酸洗后的亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其放入浓度为3~5g/l的氢氧化钠溶液中加压煮练60min，其中亚麻纤维和氢氧化钠溶液重量比1：3，煮练温度为110~130℃；
（3）亚麻漂白：将步骤（2）中的煮练后亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其浸入有效氯浓度为3~5g/l的次氯酸钠溶液中，浸泡20min捞起沥干，然后再将其浸入上述次氯酸钠溶液中，重复上述步骤3~4次后水洗至中性得亚麻纤维；
（4）亚麻纤维改性：将步骤（3）中漂白后的亚麻纤维放入浓度为40%的乙醇溶液中，再加入环氧丙烷混合均匀，其亚麻纤维、乙醇溶液与环氧丙烷的重量比为1：（5~6）：（2~3），待亚麻纤维被混合溶液完全浸没后，将亚麻纤维和混合溶液一起放在60co源γ射线下进行辐射15~20min，其中辐射剂量为60~72gy/min，静置10min后捞出放入复合型杀菌液中浸泡30min，最后将改性后的亚麻纤维捞起，并脱水烘干即得。
优选地，所述步骤（1）中亚麻纤维酸洗温度为25~30℃。
优选地，所述步骤（2）中的氢氧化钠溶液中还含有剂量为2g/l的硅酸钠、1~2g/l的亚硫酸钠以及1g/l的软水剂。
优选地，所述步骤（2）中煮练时的压强为180~198kpa。
优选地，所述步骤（3）中次氯酸钠溶液的ph值为8~9，浸泡温度为25~30℃。
优选地，所述复合型杀菌液为有机硅季铵盐和甲壳素季铵盐的混合溶液，且有机硅季铵盐和甲壳素季铵盐的浓度均为0.03~0.05g/l。
优选地，所述步骤（4）中压麻纤维脱水烘干是在60~70℃的热风下烘干。
有益效果：
（1）本发明在对亚麻纤维进行处理时，先使用2~3g/l的硫酸溶液的酸洗，能够保证在不破坏纤维素结构的前提下，有效清除亚麻纤维中的杂质，再使用3~5g/l的氢氧化钠进行加压煮练，不仅能够去除中亚麻纤维中的胶质体，而且还能软化亚麻纤维，使得制备的麻绳具有更好的手感，然后使用3~5g/l的次氯酸钠对其进行漂白，不仅能保护亚麻纤维中纤维素不受破坏，而且也使得亚麻纤维的共生物如木质素、半纤维素得到有效去除，并且经过漂白后使得亚麻纤维内的菌种失活，提高了其防霉蛀性能；
（2）本发明再将经过漂白后的亚麻纤维放入乙醇和环氧丙烷的混合溶液中，然后利用60co源γ射线对其进行辐射，亚麻纤维中纤维素大分子接收到γ射线发出的能量，使得亚麻纤维表面的纤维素大分子间氢键和分子内氢键发生改变，并与环氧丙烷发生醚化反应，增加纤维素大分子主链键上的能量，导致分子链柔曲性好，纤维素大分子的取向度更高，使得耐磨性能得到有效改善；另外将辐射处理后的亚麻纤维静置10min后立刻浸泡在复合型杀菌液中，由于纤维素大分子上的氢键能量高，与复合型杀菌液中的杀菌成分结合时将其氢键上的能量传递，极大增强了复合杀菌液中杀菌成分的杀菌效果，提高了亚麻纤维的防霉性能。
具体实施方式
实施例1：一种生产麻绳的亚麻纤维处理方法，其具体操作步骤如下：
（1）亚麻酸洗：取成捆的亚麻纤维放入浓度为2g/l的硫酸溶液中，并以70r/min的搅拌速度在25℃的温度下酸洗40min，酸洗过程中控制亚麻纤维和硫酸溶液重量比1：10。
（2）加压煮练：将步骤（1）中酸洗后的亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其放入浓度为4g/l的氢氧化钠溶液中，加压至180kpa时煮练60min，煮练过程中控制亚麻纤维和氢氧化钠溶液重量比1：3，煮练温度为120℃；另外，其氢氧化钠溶液中还含有2g/l的硅酸钠、1~2g/l的亚硫酸钠以及1g/l的软水剂。
（3）亚麻漂白：将步骤（2）中的煮练后亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其浸入ph值为8~9，有效氯浓度为4g/l的次氯酸钠溶液中，在25℃温度下浸泡20min捞起沥干，然后再将其浸入上述次氯酸钠溶液中，重复上述步骤4次后水洗至中性得亚麻纤维；
（4）亚麻纤维改性：将步骤（3）中漂白后的亚麻纤维放入浓度为40%的乙醇溶液中，然后加入环氧丙烷混合均匀，其亚麻纤维、乙醇溶液与环氧丙烷的重量比为1：5：2，待亚麻纤维被混合溶液完全浸没后，将亚麻纤维和混合溶液一起放在60co源γ射线下进行辐射20min，其中辐射剂量为65gy/min，静置10min后捞出放入浓度均为0.045g/l的机硅季铵盐和甲壳素季铵盐的混合溶液中浸泡30min，最后将改性后的亚麻纤维捞起，将其在60℃的热风下脱水烘干即得。
实施例2：一种生产麻绳的亚麻纤维处理方法，其具体操作步骤如下：
（1）亚麻酸洗：取成捆的亚麻纤维放入浓度为3g/l的硫酸溶液中，并以80r/min的搅拌速度在25℃的温度下酸洗30min，酸洗过程中控制亚麻纤维和硫酸溶液重量比1：10。
（2）加压煮练：将步骤（1）中酸洗后的亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其放入浓度为5g/l的氢氧化钠溶液中，加压至198kpa时煮练60min，煮练过程中控制亚麻纤维和氢氧化钠溶液重量比1：3，煮练温度为130℃；另外，其氢氧化钠溶液中还含有2g/l的硅酸钠、1~2g/l的亚硫酸钠以及1g/l的软水剂。
（3）亚麻漂白：将步骤（2）中的煮练后亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其浸入ph值为8~9，有效氯浓度为3g/l的次氯酸钠溶液中，在25℃温度下浸泡20min捞起沥干，然后再将其浸入上述次氯酸钠溶液中，重复上述步骤4次后水洗至中性得亚麻纤维；
（4）亚麻纤维改性：将步骤（3）中漂白后的亚麻纤维放入浓度为40%的乙醇溶液中，然后加入环氧丙烷混合均匀，其亚麻纤维、乙醇溶液与环氧丙烷的重量比为1：5：2，待亚麻纤维被混合溶液完全浸没后，将亚麻纤维和混合溶液一起放在60co源γ射线下进行辐射20min，其中辐射剂量为72gy/min，静置10min后捞出放入浓度均为0.035g/l的机硅季铵盐和甲壳素季铵盐的混合溶液中浸泡30min，最后将改性后的亚麻纤维捞起，将其在60℃的热风下脱水烘干即得。
实施例3：一种生产麻绳的亚麻纤维处理方法，其具体操作步骤如下：
（1）亚麻酸洗：取成捆的亚麻纤维放入浓度为2g/l的硫酸溶液中，并以70r/min的搅拌速度在35℃的温度下酸洗40min，酸洗过程中控制亚麻纤维和硫酸溶液重量比1：10。
（2）加压煮练：将步骤（1）中酸洗后的亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其放入浓度为4g/l的氢氧化钠溶液中，加压至192kpa时煮练60min，煮练过程中控制亚麻纤维和氢氧化钠溶液重量比1：3，煮练温度为125℃；另外，其氢氧化钠溶液中还含有2g/l的硅酸钠、1~2g/l的亚硫酸钠以及1g/l的软水剂。
（3）亚麻漂白：将步骤（2）中的煮练后亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其浸入ph值为8~9，有效氯浓度为5g/l的次氯酸钠溶液中，在30℃温度下浸泡20min捞起沥干，然后再将其浸入上述次氯酸钠溶液中，重复上述步骤3次后水洗至中性得亚麻纤维；
（4）亚麻纤维改性：将步骤（3）中漂白后的亚麻纤维放入浓度为40%的乙醇溶液中，然后加入环氧丙烷混合均匀，其亚麻纤维、乙醇溶液与环氧丙烷的重量比为1：6：2，待亚麻纤维被混合溶液完全浸没后，将亚麻纤维和混合溶液一起放在60co源γ射线下进行辐射25min，其中辐射剂量为70gy/min，静置10min后捞出放入浓度均为0.040g/l的机硅季铵盐和甲壳素季铵盐的混合溶液中浸泡30min，最后将改性后的亚麻纤维捞起，将其在70℃的热风下脱水烘干即得。
实施例4：一种生产麻绳的亚麻纤维处理方法，其具体操作步骤如下：
（1）亚麻酸洗：取成捆的亚麻纤维放入浓度为2g/l的硫酸溶液中，并以70r/min的搅拌速度在25℃的温度下酸洗40min，酸洗过程中控制亚麻纤维和硫酸溶液重量比1：10。
（2）加压煮练：将步骤（1）中酸洗后的亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其放入浓度为4g/l的氢氧化钠溶液中，加压至180kpa时煮练60min，煮练过程中控制亚麻纤维和氢氧化钠溶液重量比1：3，煮练温度为120℃；另外，其氢氧化钠溶液中还含有2g/l的硅酸钠、1~2g/l的亚硫酸钠以及1g/l的软水剂。
（3）亚麻漂白：将步骤（2）中的煮练后亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其浸入ph值为8~9，有效氯浓度为4g/l的次氯酸钠溶液中，在25℃温度下浸泡20min捞起沥干，然后再将其浸入上述次氯酸钠溶液中，重复上述步骤4次后水洗至中性得亚麻纤维；
（4）亚麻纤维改性：将步骤（3）中漂白后的亚麻纤维放入浓度为40%的乙醇溶液中，然后加入环氧丙烷混合均匀，其亚麻纤维、乙醇溶液与环氧丙烷的重量比为1：5：3，待亚麻纤维被混合溶液完全浸没后，将亚麻纤维和混合溶液一起放在60co源γ射线下进行辐射20min，其中辐射剂量为60gy/min，静置10min后捞出放入浓度均为0.050g/l的机硅季铵盐和甲壳素季铵盐的混合溶液中浸泡30min，最后将改性后的亚麻纤维捞起，将其在60℃的热风下脱水烘干即得。
实施例5：一种生产麻绳的亚麻纤维处理方法，其具体操作步骤如下：
（1）亚麻酸洗：取成捆的亚麻纤维放入浓度为2g/l的硫酸溶液中，并以70r/min的搅拌速度在25℃的温度下酸洗40min，酸洗过程中控制亚麻纤维和硫酸溶液重量比1：10。
（2）加压煮练：将步骤（1）中酸洗后的亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其放入浓度为4g/l的氢氧化钠溶液中，加压至180kpa时煮练60min，煮练过程中控制亚麻纤维和氢氧化钠溶液重量比1：3，煮练温度为120℃；另外，其氢氧化钠溶液中还含有2g/l的硅酸钠、1~2g/l的亚硫酸钠以及1g/l的软水剂。
（3）亚麻漂白：将步骤（2）中的煮练后亚麻纤维捞起并水洗至中性，将其浸入ph值为8~9，有效氯浓度为5g/l的次氯酸钠溶液中，在25℃温度下浸泡20min捞起沥干，然后再将其浸入上述次氯酸钠溶液中，重复上述步骤3次后水洗至中性得亚麻纤维；
（4）亚麻纤维改性：将步骤（3）中漂白后的亚麻纤维放入浓度为40%的乙醇溶液中，然后加入环氧丙烷混合均匀，其亚麻纤维、乙醇溶液与环氧丙烷的重量比为1：6：2，待亚麻纤维被混合溶液完全浸没后，将亚麻纤维和混合溶液一起放在60co源γ射线下进行辐射20min，其中辐射剂量为5gy/min，静置10min后捞出放入浓度均为0.030g/l的机硅季铵盐和甲壳素季铵盐的混合溶液中浸泡30min，最后将改性后的亚麻纤维捞起，将其在70℃的热风下脱水烘干即得。
对比组1：
对比组1与实施例1相比，省略步骤（4）中60co源γ射线下进行辐射处理步骤，除此之外的方法步骤均相同。
对比组2：
对比组2与实施例1相比，省略步骤（3），水洗至中性后直接进行亚麻纤维改性处理，除此之外的方法步骤均相同。
对照组：河南科强包装材料有限公司提供普通的直径为2.0mm单股亚麻绳。
为了对比本发明效果，对上述实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、对比组1、对比组2以及对照组的亚麻纤维耐磨性、防霉蛀性，进行如下测试试验。
测试实验1：
取实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、对比组1、对比组2中制备的亚麻纤维合成单股亚麻绳与对照组相同截面积的单股亚麻绳（单股亚麻绳的截面近视圆形，其直径为2.0mm），每个实施例和对比组中合成的单股亚麻绳均为四组，并按gb/t3903.36-2008中公开的方法2：鞋带与标准鞋眼的摩擦，将其亚麻纤维合成的单股亚麻绳代替鞋带进行耐磨性能测试。记录数据如下表1：
表1
通过表1可以看出，经过压麻纤维改性后的单股亚麻绳其耐磨性能得到明显改善，耐磨性能提高约35%~40%。
测试实验2：
取实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、对比组1、对比组2以及对照组中的亚麻纤维，按照gjb-150.10a-2009《军用设备环境试验方法霉菌试验》对其进行防霉蛀性测验，并记录数据如下表2：
表2
其中，各防霉等级规定如下：
0---在标称放大约50倍下无明显长霉；
1---肉眼看不到或者很难看到长霉，但在显微镜下可以看到长霉；
2---肉眼看到长霉，但在样品表面的覆盖面积小于25%；
3---肉眼看到长霉，但在样品表面的覆盖面积大于25%。
通过表2中数据可以看出，经过次氯酸钠漂白和在60co源γ射线下进行辐射并浸泡杀菌液后，极大增强了亚麻制备的麻绳抗菌性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。