专利名称:一种棉秆直接脱胶制备棉秆皮纤维素纤维的方法
技术领域：
本发明属于纺织技术领域：
，涉及一种制备棉杆皮纤维素纤维的方法，具体涉及一种棉杆直接脱胶制备棉杆皮纤维素纤维的方法。
背景技术我国是世界上产棉大国，我国棉秸杆年产量达1530万t，有棉秸杆皮400万t。棉秸杆作为农业废料，农村大多将其部分用做燃料烧掉，其余堆放田间地里，日久变质成为无法利用的废料。充分开发现有自然资源，综合利用植物废弃物，促进可再生、可循环利用的植物纤维研究已经成为世界上相关人员的关注课题。我国纺织工业原料资源短缺和较高的国际依存度，已成为纺织工业发展的主要矛盾。大力发展各类天然纤维原料资源成为纺织工业调整资源结构的一项重要任务。为此，本发明利用农业废弃物棉杆的韧皮制备天然纤维素纤维。
现有的棉杆皮天然纤维素纤维的制备方法有专利名称《棉杆皮提取纺织纤维的方法》(专利号:ZL94113220.X，
公开日:1995. 09. 06，公开号:CN1107917)，通过用O. 5 2g/L的硫酸浸泡后，用8 15g/L烧碱煮工艺，从棉杆皮中提取纺织纤维。专利名称《一种棉杆皮粗纤维及其加工方法》(专利号ZL200610036594. 7，
公开日2007. 01. 03，公开号CN1888150)，以及专利名称《棉杆皮纤维及其加工方法》(专利号ZL200510034201. 4，
公开日:2005. 11. 23，公开号CN1699642)中，采用的棉杆皮纤维加工方法与ZL94113220.X专利类似。这些方法加工棉杆皮纤维的时间较长。专利名称《一种棉杆皮快速脱胶方法》(专利号ZL200710066830. 4，
公开日:2007. 08. 01，公开号CN101008109)；以及专利名称《一种棉杆皮纤维清洁脱胶方法》(专利号ZL200710066829. 1，
公开日2007. 08. 01，公开号CN101008108)，这两个专利都采用闪爆设备对棉杆皮进行预处理，并且专利ZL200710066829. I还要进行高温高压处理(150 170°C，压力O. 6 O. 9MPa)。专利名称《一种棉杆皮天然纤维素纤维的制备方法》(专利号ZL201010269380. 0，
公开日2011. I. 19，公开号CN101949064A)，是采用棉杆皮作为原料制备棉杆皮纤维。
发明内容
本发明的目的是提供一种棉杆直接脱胶制备棉杆皮纤维素纤维的方法，解决了现有制备棉杆皮纤维素纤维的方法工艺复杂的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种棉杆直接脱胶制备棉杆皮纤维素纤维的方法，具体按照以下步骤实施
步骤I :水洗，将棉杆用自来水清洗,去除表面的泥土杂质；
步骤2 :碱处理，将步骤I得到的水洗处理过的棉杆放入质量-体积浓度为30 40g/L的烧碱及体积浓度为8 12ml/L的双氧水的混合溶液中，在温度为80 100°C的条件下处理I. 5 2. 5h ;
步骤3 :罗拉机械滚压，将步骤2得到的碱处理过的棉杆用罗拉机械滚压3 5遍，使棉杆皮与棉杆芯部脱离，并将得到的棉杆皮取出，用水清洗；
步骤4 :再次罗拉机械滚压，将步骤3得到的水洗过的棉杆皮采用罗拉滚压I 3遍，使胶质从棉杆皮中挤压出去，得到分散的棉杆皮纤维；
步骤5 :再次水洗，将步骤4得到的罗拉滚压处理过的棉杆皮纤维用自来水清洗，去除经罗拉滚压附着在棉杆皮纤维表面的胶质；
步骤6 :软化处理，按照质量比为I :10 20称取步骤5得到的棉杆皮纤维及质量浓度为2 4%的软化剂，将称取的棉杆皮纤维放入软化剂中，在温度为60 80°C的条件下浸泡30 60min，得到棉杆皮纤维素纤维。本发明的特点还在于，
其中步骤6中的软化剂，按照质量比由I :4 5 :4 5 :1的凡士林、吐温、司班、平平加O复配而成。
其中步骤3中的罗拉机械滚压,罗拉加压20 80kg,罗拉线速度4 20m/min。
其中步骤4中的罗拉机械滚压,罗拉加压20 80kg,罗拉线速度4 20m/min。
本发明的有益效果是，在脱胶处理前，不需要从棉杆上剥取棉杆皮的工序。制备的棉杆皮纤维素纤维加工过程方便、时间短。
图I是本发明棉杆皮纤维素纤维的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明进行详细说明。
本发明棉杆直接脱胶制备棉杆皮纤维素纤维的方法，如图I所示，具体按照以下步骤实施
步骤I :水洗将棉杆用自来水清洗，去除表面的泥土杂质。
步骤2 :碱处理将水洗处理过的棉杆放入烧碱质量-体积浓度为30 40g/L及双氧水体积浓度为8 12ml/L的混合溶液中，在温度为80 100°C的条件下处理I. 5
2.5h。
步骤3 :罗拉机械滚压将碱处理过的棉杆用罗拉机械滚压3 5遍，使棉杆皮与棉杆芯部脱离，并将得到的棉杆皮取出，用水清洗。罗拉加压20 80 kg，罗拉线速度4 20m/min ；
步骤4 :罗拉机械滚压将水洗过的棉杆皮采用罗拉滚压I 3遍，使部分胶质从棉杆皮中挤压出去，得到较分散的棉杆皮纤维。罗拉加压20 80 kg，罗拉线速度4 20m/min ；
步骤5 :水洗将罗拉处理过的棉杆皮纤维用自来水清洗，去除经罗拉滚压附着在棉杆皮纤维表面的胶质。
步骤6 :软化处理按照质量比为I :10 20称取上步得到的棉杆皮纤维及质量浓度为2 4%的软化剂，将称取的棉杆皮纤维放入软化剂中，在温度为60 80°C的条件下浸泡30 60min,软化剂由凡士林、吐温、司班、平平加O复配而成,其中有凡士林、吐温、司班、平平加O按照质量百分比的配比为I :4 5 :4 5 :1。[0026]从原理方面对本发明的发明点进行说明
现有的棉杆皮纤维生产方法，要求必须先将棉杆皮与棉杆剥离后进行脱胶处理，工序繁杂，时间较长。本发明是依据棉杆皮的特性，从两个方面来改善其生产工艺。一，采用棉杆直接脱胶(棉杆皮与棉杆不剥离)方法，这种方法用棉杆皮剥皮机，且棉杆储存简单，简化生产工序。二，采用双氧水碱煮与罗拉滚压相结合的方法，去除棉杆皮中的胶质，并使棉杆皮与棉杆分离，这样减少了碱煮脱胶时间以及试剂的用量。
本发明所制备棉杆皮纤维素纤维的工艺流程短，碱煮时间缩短与重要试剂的用量减少。碱处理液、软化处理液及油剂均可循环使用，降低成本。
本发明制备的棉杆皮天然纤维素纤维的细度为23 33dtex，长度为20 40mm。
实施例I
步骤I :水洗将棉杆用自来水清洗,取除表面的泥土杂质。
步骤2 :碱处理将水洗处理过的棉杆放入烧碱质量体积浓度为30g/L及双氧水体积浓度为8ml/L的混合溶液中，在温度为100°C的条件下处理I. 5h。
步骤3 :罗拉机械滚压将碱处理过的棉杆用罗拉机械滚压五遍，使棉杆皮与棉杆芯部脱离，并将得到的棉杆皮取出，用水清洗。罗拉加压20 80 kg，罗拉线速度4 20m/ min ；
步骤4 :罗拉机械滚压将水洗过的棉杆皮采用罗拉滚压一遍，使部分胶质从棉杆皮中挤压出去，得到较分散的棉杆皮纤维。罗拉加压20 80 kg，罗拉线速度4 20m/min ；
步骤5 :水洗将罗拉处理过的棉杆皮纤维用自来水情洗，去除经罗拉滚压附着在棉杆皮纤维表面的胶质。
步骤6 :软化处理按照质量比为I :10称取上步得到的棉杆皮纤维及质量浓度为2%的软化剂，将称取的棉杆皮纤维放入软化剂中，在温度为80°C的条件下浸泡40min，软化齐IJ由凡士林、吐温、司班、平平加O复配而成，其中凡士林、吐温、司班、平平加O按照质量百分比的配比为I :4 5 :1。
实施例2
步骤I :水洗将棉杆用自来水清洗,取除表面的泥土杂质。
步骤2 :碱处理将水洗处理过的棉杆放入烧碱质量体积浓度为35g/L及双氧水体积浓度为10ml/L的混合溶液中，在温度为90°C的条件下处理2. Oh。
步骤3 :罗拉机械滚压将碱处理过的棉杆用罗拉机械滚压四遍，使棉杆皮与棉杆芯部脱离，并将得到的棉杆皮取出，用水清洗。罗拉加压20 80 kg，罗拉线速度4 20m/min ；
步骤4 :罗拉机械滚压将水洗过的棉杆皮采用罗拉滚压两遍，使部分胶质从棉杆皮中挤压出去，得到较分散的棉杆皮纤维。罗拉加压20 80 kg，罗拉线速度4 20m/min ；
步骤5 :水洗将罗拉处理过的棉杆皮纤维用自来水情洗，去除经罗拉滚压附着在棉杆皮纤维表面的胶质。
步骤6 :软化处理按照质量比为I :15称取上步得到的棉杆皮纤维及质量浓度为3%的软化剂，将称取的棉杆皮纤维放入软化剂中，在温度为70°C的条件下浸泡50min，软化齐IJ由凡士林、吐温、司班、平平加O复配而成，其中凡士林、吐温、司班、平平加O按照质量百分比的配比为I :4 4 :1。[0044]实施例3
步骤I :水洗将棉杆用自来水清洗,取除表面的泥土杂质。
步骤2 :碱处理将水洗处理过的棉杆放入烧碱质量体积浓度为40g/L及双氧水体积浓度为12ml/L的混合溶液中，在温度为80°C的条件下处理2. 5h。
步骤3 :罗拉机械滚压将碱处理过的棉杆用罗拉机械滚压三遍，使棉杆皮与棉杆芯部脱离，并将得到的棉杆皮取出，用水清洗。罗拉加压20 80 kg，罗拉线速度4 20m/min ；
步骤4 :罗拉机械滚压将水洗过的棉杆皮采用罗拉滚压三遍，使部分胶质从棉杆皮中挤压出去，得到较分散的棉杆皮纤维。罗拉加压20 80 kg，罗拉线速度4 20m/min ；
步骤5 :水洗将罗拉处理过的棉杆皮纤维用自来水情洗，去除经罗拉滚压附着在棉杆皮纤维表面的胶质。
步骤6 :软化处理按照质量比为I :20称取上步得到的棉杆皮纤维及质量浓度为4%的软化剂，将称取的棉杆皮纤维放入软化剂中，在温度为60°C的条件下浸泡60min，软化齐IJ由凡士林、吐温、司班、平平加O复配而成，其中凡士林、吐温、司班、平平加O按照质量百分比的配比为I :5 5 :1。
权利要求
1.一种棉杆直接脱胶制备棉杆皮纤维素纤维的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施 步骤I :水洗,将棉杆用自来水清洗,去除表面的泥土杂质； 步骤2 :碱处理，将步骤I得到的水洗处理过的棉杆放入质量-体积浓度为30 40g/L的烧碱及体积浓度为8 12ml/L的双氧水的混合溶液中，在温度为80 100°C的条件下处理I. 5 2. 5h ; 步骤3 :罗拉机械滚压，将步骤2得到的碱处理过的棉杆用罗拉机械滚压3 5遍，使棉杆皮与棉杆芯部脱离，并将得到的棉杆皮取出，用水清洗； 步骤4 :再次罗拉机械滚压，将步骤3得到的水洗过的棉杆皮采用罗拉滚压I 3遍，使胶质从棉杆皮中挤压出去，得到分散的棉杆皮纤维； 步骤5 :再次水洗，将步骤4得到的罗拉滚压处理过的棉杆皮纤维用自来水清洗，去除经罗拉滚压附着在棉杆皮纤维表面的胶质； 步骤6 :软化处理，按照质量比为I :10 20称取步骤5得到的棉杆皮纤维及质量浓度为2 4%的软化剂，将称取的棉杆皮纤维放入软化剂中，在温度为60 80°C的条件下浸泡30 60min,得到棉杆皮纤维素纤维,所述的软化剂,按照质量比由I :4 5 :4 5 :1的凡士林、吐温、司班、平平加O复配而成。
2.根据权利要求
I所述的棉杆直接脱胶制备棉杆皮纤维素纤维的方法，其特征在于，所述步骤3中的罗拉机械滚压,罗拉加压20 80kg,罗拉线速度4 20m/min。
3.根据权利要求
I所述的棉杆直接脱胶制备棉杆皮纤维素纤维的方法，其特征在于，所述步骤4中的罗拉机械滚压,罗拉加压20 80kg,罗拉线速度4 20m/min。
专利摘要
本发明公开的一种棉秆直接脱胶制备棉秆皮纤维素纤维的方法，首先将棉杆用自来水清洗，去除表面的泥土杂质；放入烧碱及双氧水的混合溶液中，在温度为80～100℃的条件下处理1.5～2.5h；然后进行罗拉机械滚压，水洗，软化处理，得到棉秆皮纤维素纤维。本发明棉秆直接脱胶制备棉秆皮纤维素纤维的方法，在脱胶处理前，不需要从棉秆上剥取棉秆皮的工序。制备的棉秆皮纤维素纤维加工过程方便、时间短。
文档编号D01C1/00GKCN102286789 B发布类型授权 专利申请号CN 201110218142
公开日2013年1月9日 申请日期2011年8月1日
发明者李龙, 赵领航, 张晓辉, 孙超 申请人:西安工程大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (5), 非专利引用 (2),