專利名稱:用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種紡織領(lǐng)域中的化學(xué)纖維技術(shù),尤其是涉及一種采用桑皮為原料生產(chǎn)用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
在紡織工業(yè)中,化學(xué)纖維目前以成為人們廣泛使用的紡織原料,并且化學(xué)纖維的發(fā)展和使用與日俱增,據(jù)統(tǒng)計(jì),到目前為之,整個(gè)世界上化學(xué)纖維產(chǎn)量和使用量已占紡織纖維總量的50%左右,并且仍有日趨增長(zhǎng)的勢(shì)頭。其中在化學(xué)纖維中粘膠纖維又占了相當(dāng)大的比例。粘膠纖維的制造,目前人們采用的方法多為以針葉木和闊葉材為原料,因此這需要采伐大量的木材,勢(shì)必將影響在自然的環(huán)境狀況,破壞生態(tài)平衡,尤其是象我國(guó)這樣一個(gè)森林覆蓋率比較低的國(guó)家,其影響和后果更為嚴(yán)重。由于棉花的棉短絨中纖維素含量比較高,易于制造高純度的漿粕,因此大多數(shù)廠家采用棉短絨為原料生產(chǎn)粘膠纖維漿粕。但是由于目前棉花原料短缺極為嚴(yán)重,這在一定程度上制約了粘膠纖維生產(chǎn)的發(fā)展。因此,尋找新的原料來(lái)制造粘膠纖維是人們一直在不斷解決的課題。桑樹(shù)屬??剖且环N落葉喬木,桑皮中韌皮纖維含量達(dá)到40~60%,而在我國(guó),植桑面積相當(dāng)大,資源極其豐富,并且因?yàn)樯?shù)生長(zhǎng)的特性,一般需要在越冬前對(duì)桑樹(shù)進(jìn)行整枝修理,從而剪裁下大量的桑枝,人們一般只作燒柴來(lái)使用,或是在應(yīng)用于造紙方面,在用于制造粘膠纖維方面卻是因?yàn)榧夹g(shù)上的不成熟極少使用,在我國(guó)專利桑皮纖維及其制備方法和應(yīng)用(專利號(hào)ZL95117638.2)中公開(kāi)了一種制造桑皮纖維的工藝,為采用去除表皮、化學(xué)煮煉、機(jī)械制取、漂洗、酸洗、增柔、干燥、梳理、包裝的工藝流程制得桑皮纖維,但是在該發(fā)明中,不僅工藝復(fù)雜,不易操作,而且煮煉和漂洗均是在大浴比下、煮煉是在常壓而漂洗是在常溫下進(jìn)行,其所獲得的桑皮纖維在白度等質(zhì)量上均不是非常理想。因此在目前,人們迫切需要一種手段以解決當(dāng)前在制造粘膠纖維中桑皮的利用和處理以解決原料短缺的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種采用桑皮為原料生產(chǎn)用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕的生產(chǎn)工藝,該生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單易操作,而且以該種原料制造的纖維細(xì)長(zhǎng)柔軟、白度好并且纖維的強(qiáng)度高。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案為用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn)工藝,為采用桑皮為原料生產(chǎn)用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕,其特征是其包括備料、蒸煮、洗料、打漿、除砂、漂白、水洗、抄漿等步驟,其中蒸煮為在蒸煮器中進(jìn)行,采用以NaOH計(jì)相對(duì)絕干料量的20%~30%,液比為1∶2~5,升溫時(shí)間60~120分鐘,蒸煮最高溫度155~175℃,保溫時(shí)間180~360分鐘,其蒸煮質(zhì)量為動(dòng)力粘度20±10mpa.s,甲種纖維素≥90%;漂白采用氯化漂白,以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的1%~5%,漿料濃度為2~6%,在溫度40~60℃、PH值9~10下進(jìn)行,并且氯化時(shí)間40~60分鐘。
作為一種優(yōu)選方式,所述打漿在漿料濃度為5%~10%,打漿時(shí)間為30~90分鐘下,采用粘狀打漿,并且要求獲得的漿中無(wú)小漿團(tuán)。
作為另一種優(yōu)選方式,所述蒸煮中采用以NaOH計(jì)相對(duì)于絕干料量為23%~25%,并且液比為1∶3~4。
作為另一種優(yōu)選方式,氯化漂白中有效用氯量相對(duì)于絕干料量為3%~5%。
在本發(fā)明的中,備料時(shí)桑皮可以采用機(jī)械式的方式從桑枝等處獲得,并可采用去皮機(jī)等機(jī)械將桑皮的表皮除掉,也可以采用當(dāng)前人們普遍采用的生物酶的方式將其除掉,然后將桑皮進(jìn)行篩選,以選擇符合生產(chǎn)需要的桑皮,并進(jìn)行切斷、清洗、除雜等予準(zhǔn)備工作,再進(jìn)行蒸煮,在蒸煮后放掉殘液,并對(duì)蒸煮后的桑皮料進(jìn)行沖洗,到符合生產(chǎn)要求后,進(jìn)行打漿、除砂等工序,除砂在除砂器中進(jìn)行,目的是除去漿料中的雜質(zhì)和細(xì)小的纖維;并對(duì)獲得的漿料進(jìn)行水洗,水洗至漿料進(jìn)符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),之后在抄漿機(jī)中對(duì)漿料進(jìn)行抄漿。在整個(gè)工藝步驟中所采用的設(shè)備如象煮煉中的蒸煮器、漂白中的漂洗機(jī)和除砂機(jī)、抄漿機(jī)等均為當(dāng)前人們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)中所應(yīng)用的設(shè)備,并無(wú)特別之處;各原料也是人們?cè)谌粘5纳a(chǎn)中所用。
本發(fā)明中,由于采用了較簡(jiǎn)單的生產(chǎn)工藝并且整個(gè)工序是在較小浴比的情況下對(duì)桑皮進(jìn)行處理,并適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)用料和反應(yīng)的條件,使得在本發(fā)明中以較小的物料消耗即可完成粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn),不僅工藝簡(jiǎn)單,便于在實(shí)際的生產(chǎn)操作中應(yīng)用,而且生產(chǎn)的桑皮漿粕中的桑皮纖維性能優(yōu)良,其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)可達(dá)到甲種纖維素≥94%,白度≥78%,灰份≤0.30%,鐵份≤20ppm,小塵埃度≤140mm2/mg,吸堿值≥500,定量可為700g/m2,而交貨水分可達(dá)到10.0±1.0%的優(yōu)異性能。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1將經(jīng)過(guò)篩選、切斷、清洗、除雜等準(zhǔn)備工序處理過(guò)的符合生產(chǎn)需要的原料桑皮放入蒸煮器中,采用以NaOH計(jì)相對(duì)絕干料量為25%,液比為1∶3配液,60分鐘內(nèi)升溫到175℃,并保溫為240分鐘,蒸煮完畢后放掉殘液,并對(duì)蒸煮后的桑皮進(jìn)行沖洗,使其達(dá)到蒸煮質(zhì)量的動(dòng)力粘度為20±10mpa.s,而甲種纖維素含量≥90%;之后在打漿機(jī)中對(duì)蒸煮后的桑皮進(jìn)行打漿,采用粘狀打漿,并且要求打漿濃度在5%~10%之間,打漿30~90分鐘,直到漿中沒(méi)有小的漿團(tuán)存在;再將獲得的漿料在除砂器中進(jìn)行除砂,以除去漿料中的雜質(zhì)和細(xì)小的纖維;將漿料進(jìn)行氯化漂白,采用相對(duì)于絕干料量4%的有效用氯量,漿料濃度可在2~6%左右,在溫度55℃、PH值9~10的條件下,進(jìn)行氯化60分鐘;然后放掉殘液并對(duì)其進(jìn)行沖洗,直至符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),之后便可在抄漿機(jī)中對(duì)漿料進(jìn)行抄漿即可。
采用上述實(shí)施例所獲得的桑皮漿粕中的用于生產(chǎn)粘膠纖維桑皮纖維的性能為甲種纖維素97%,白度82%,灰份0.18%,鐵份15ppm,小塵埃度60mm2/mg,吸堿值585,其性能優(yōu)異。
實(shí)施例2本實(shí)施例所采用的工藝步驟與實(shí)施例1一致,只是在工藝中的進(jìn)行蒸煮時(shí)NaOH相對(duì)絕干料量為23%,液比為1∶4配液,100分鐘內(nèi)升溫到170℃,并保溫300分鐘;而在漂白時(shí)則采用相對(duì)于絕干料量3%的有效用氯量,在溫度48℃、PH值9~10的條件下,進(jìn)行氯化50分鐘。
采用上述實(shí)施例所獲得的桑皮漿粕中的用于生產(chǎn)粘膠纖維桑皮纖維的性能為甲種纖維素96%,白度79%,灰份0.19%,鐵份16ppm,小塵埃度62mm2/mg,吸堿值592,其性能優(yōu)異。
實(shí)施例3本實(shí)施例所采用的工藝步驟與實(shí)施例1一致,只是在工藝中的進(jìn)行蒸煮時(shí)NaOH相對(duì)絕干料量為25%,液比為1∶3配液,120分鐘內(nèi)升溫到173℃,并保溫180分鐘;而在漂白時(shí)采用相對(duì)于絕干料量4%的有效用氯量,在溫度48℃、PH值9~10的條件下,進(jìn)行氯化50分鐘。
采用上述實(shí)施例所獲得的桑皮漿粕中的用于生產(chǎn)粘膠纖維桑皮纖維的性能為甲種纖維素96%,白度80%,灰份0.21%,鐵份14ppm,小塵埃度80mm2/mg,吸堿值611,其性能優(yōu)異。
實(shí)施例4本實(shí)施例所采用的工藝步驟與實(shí)施例1一致,只是在工藝中的進(jìn)行蒸煮時(shí)NaOH相對(duì)絕干料量為20%,液比為1∶4配液,60分鐘內(nèi)升溫到155℃,并保溫360分鐘;而在漂白時(shí)采用相對(duì)于絕干料量5%的有效用氯量,在溫度40℃、PH值9~10的條件下,進(jìn)行氯化40分鐘。
采用上述實(shí)施例所獲得的桑皮漿粕中的用于生產(chǎn)粘膠纖維桑皮纖維的性能為甲種纖維素92%,白度78%,灰份0.28%,鐵份18ppm,小塵埃度130mm2/mg,吸堿值510,其性能優(yōu)異。
實(shí)施例5本實(shí)施例所采用的工藝步驟與實(shí)施例1一致,只是在工藝中的進(jìn)行蒸煮時(shí)NaOH相對(duì)絕干料量為30%,液比為1∶2配液,60分鐘內(nèi)升溫到173℃,并保溫300分鐘;而在漂白時(shí)采用相對(duì)于絕干料量5%的有效用氯量,在溫度48℃、PH值9~10的條件下,進(jìn)行氯化40分鐘。
采用上述實(shí)施例所獲得的桑皮漿粕中的用于生產(chǎn)粘膠纖維桑皮纖維的性能為甲種纖維素96%,白度78%,灰份0.20%,鐵份12ppm,小塵埃度80mm2/mg,吸堿值520,其性能更加優(yōu)異。
實(shí)施例6本實(shí)施例所采用的工藝步驟與實(shí)施例1一致,只是在工藝中的進(jìn)行蒸煮時(shí)NaOH相對(duì)絕干料量為23%,液比為1∶5配液,60分鐘內(nèi)升溫到160℃,并保溫300分鐘;而在漂白時(shí)采用相對(duì)于絕干料量1%的有效用氯量,在溫度60℃、PH值9~10的條件下,進(jìn)行氯化60分鐘。
采用上述實(shí)施例所獲得的桑皮漿粕中的用于生產(chǎn)粘膠纖維桑皮纖維的性能為甲種纖維素95%,白度79%,灰份0.22%,鐵份18ppm,小塵埃度70mm2/mg,吸堿值621,其性能優(yōu)異。
權(quán)利要求
1.用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn)工藝,為采用桑皮為原料生產(chǎn)用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕,其特征是其包括備料、蒸煮、洗料、打漿、除砂、漂白、水洗、抄漿等步驟,其中蒸煮為在蒸煮器中進(jìn)行,采用以NaOH計(jì)相對(duì)絕干料量的20%~30%,液比為1∶2~5,升溫時(shí)間60~120分鐘,蒸煮最高溫度155~175℃,保溫時(shí)間180~360分鐘,其蒸煮質(zhì)量為動(dòng)力粘度20±10mpa.s,甲種纖維素≥90%;漂白采用氯化漂白,以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的1%~5%,漿料濃度為2~6%,在溫度40~60℃、PH值9~10下進(jìn)行,并且氯化時(shí)間40~60分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn)工藝,其特征是所述打漿在漿料濃度為5%~10%,打漿時(shí)間為30~90分鐘下,采用粘狀打漿,并且要求獲得的漿中無(wú)小漿團(tuán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn)工藝,其特征是所述蒸煮中采用以NaOH計(jì)相對(duì)于絕干料量為23%~25%,并且液比為1∶3~4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn)工藝,其特征是所述采用氯化漂白中有效用氯量相對(duì)于絕干料量為3%~5%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于制造粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn)工藝,其生產(chǎn)工藝包括備料、蒸煮、打漿、除砂、漂白、沖洗和抄漿等步驟。使用本發(fā)明中的工藝可以使得在生產(chǎn)中以較小的物料消耗即可完成粘膠纖維的桑皮漿粕生產(chǎn),不僅工藝簡(jiǎn)單,便于在實(shí)際的生產(chǎn)操作中應(yīng)用,而且生產(chǎn)的桑皮漿粕中的桑皮纖維性能優(yōu)良。
文檔編號(hào)D21D1/00GK1793489SQ2005101046
公開(kāi)日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月29日
發(fā)明者王樂(lè)軍, 李琳, 呂翠蓮, 劉春龍 申請(qǐng)人:山東海龍股份有限公司