黃麻纖維精細化改性研究.pdf

1、黃麻纖維是一種性能優(yōu)異的天然纖維素纖維，特有的纖維性能使其產品具有良好的服用性能和外觀風格，頗受國內外市場和消費者的青睞。但由于黃麻纖維中的半纖維素和木質素含量較高，使其產品開發(fā)的品種和檔次很受限制。因此，要充分利用黃麻纖維這一豐富的自然資源就必須對其進行精細化改性處理。本文針對黃麻纖維自身的缺陷，在化學成分分析的基礎上對其進行精細化改性處理，即“深度脫膠”。常規(guī)的脫膠方法可制得細度為350-400 Nm的黃麻纖維，利用本文的深度脫膠工

2、藝可使纖維細度達550-600 Nm，提高了50％-60％，使其能夠應用于高檔服裝、家紡面料。
　　 目前黃麻纖維的精細化主要是對其進行脫膠處理，常用的方法有化學法和生物法?；瘜W法能顯著降低黃麻纖維的細度，但同時也損傷了纖維的強度和長度，且對環(huán)境有較大污染；生物法對纖維強度和長度的損傷小，對環(huán)境污染小，但作用弱、不均勻，處理后纖維細度較粗，且纖維離散度大。為了克服現有技術中單一化學法和單一生物酶法的缺點，本文探討了黃麻纖維化學-

3、生物酶聯(lián)合脫膠工藝。
　　 本文采用的精細化處理工藝流程為：黃麻精洗麻→預處理→化學處理→化學一生物酶聯(lián)合處理→漂白處理→精細化黃麻纖維。主要研究內容和結論如下：
　　 1.比較了預水、預酸、預氧以及預超聲波四種預處理，得出預氧處理是一種最有效的黃麻纖維脫膠預處理方式。優(yōu)化的預氧工藝參數為：H2O2濃度10g/L，NaOH濃度8g/L，Na2SiO3濃度5g/L，Na3P5O10濃度1 g/L，水浴80℃，時間1 h，浴

4、比1:15。
　　 2.采用化學法對黃麻纖維進行脫膠處理，在單因子分析的基礎上進行了正交分析，結果表明：高溫堿煮的處理溫度對黃麻纖維性能有著十分重要的影響；其次為Na2S用量（硫化度），NaOH濃度也同樣具有不可忽視的作用。綜合考慮黃麻纖維的細度、斷裂強度、可撓度及白度等指標，確定優(yōu)化的化學法工藝參數為：NaOH濃度15g/L，葸醌濃度0.3 g/L，硫化度20％，蒸煮溫度120℃，保溫時間10 min，升溫速度2℃/min，浴

5、比1:15。采用此優(yōu)化工藝處理后，黃麻纖維細度可達539.2 Nm，斷裂強度2.8 cN/dex，可撓度125.6捻/100 mm，白度36.5，殘膠率7.6％，木質素殘余率11.2％。
　　 3.采用生物酶法對黃麻纖維進一步處理，分別研究生物酶用量、溫度、處理時間、pH值以及非離子表面活性劑JFC等對黃麻纖維性能的影響，得出的最佳工藝條件為：生物酶用量（owf）6％，JFC濃度1g/L，溫度50℃，處理時間3 h，pH=8，浴

6、比1:15。在最佳工藝條件下，黃麻纖維的主要物理機械性能為：細度571.5 Nm，斷裂強度2.7cN/dtex，可撓度135.6捻/100 mm，白度38.6，殘膠率5.9％，木質素殘余率10.1％。由此可知，黃麻纖維的可紡性能得到了進一步的提高。
　　 4.采用H2O2對脫膠后的黃麻纖維進行漂白處理，以提高其白度，并進一步改善其可紡性。通過正交分析得出：H2O2濃度對黃麻纖維性能有顯著影響，其次為水浴溫度，再次為NaOH濃度。

7、綜合考慮黃麻纖維的細度、斷裂強度及白度等指標，優(yōu)化的漂白工藝參數為：H2O2濃度10g/L，NaOH濃度8g/L，Na2SiO3濃度5 g/L，Na3P5O10濃度1 g/L，水浴溫度60℃，保溫時間30 min，升溫速度1℃/min，浴比1:15。最優(yōu)工藝條件下精細化黃麻纖維的主要物理機械性能為：細度609.6 Nm，斷裂強度2.1 cN/dtex，可撓度149.2捻/100 min，白度46.8，殘膠率4.5％，木質素殘余率9.3％