一種溶解級竹漿粕二氧化氯漂白方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種溶解級竹漿粕二氧化氯漂白方法。該方法通過1）備料、2）高溫水預(yù)水解、3）蒸煮和4）漂白操作達到竹漿粕漂白目的。本發(fā)明優(yōu)點是：1.本發(fā)明利用高溫水預(yù)水解工藝不使用酸、堿等化學(xué)品，成本低，對環(huán)境無污染。2.本發(fā)明工藝無需事先對植物纖維原料進行降低顆粒大小的粉碎處理，能耗較低。
【專利說明】一種溶解級竹漿粕二氧化氯漂白方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬竹漿柏漂白領(lǐng)域，具體是一種溶解級竹漿柏二氧化氯漂白方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為紡絲原料的竹漿柏，來源于速成的鮮竹，資源十分豐富。其廢棄物土埋、焚燒不會造成環(huán)境污染，屬于環(huán)保型纖維，滿足綠色消費的需求。竹纖維按其加工方法的不同，可分為天然竹纖維和再生竹纖維。再生竹纖維是以竹子為原料，經(jīng)過人工催化將甲種纖維素含量在35%左右的竹纖維提純到93%以上，采用預(yù)水解硫酸鹽法等以及多段漂白精制而制成滿足纖維生產(chǎn)要求的竹漿柏，再由化纖廠加工制成纖維。經(jīng)多次工藝檢驗證明:該纖維細度、白度與普通粘膠纖維接近，強力較高，且穩(wěn)定均一，韌性、耐磨性較高，可紡性能優(yōu)良。由該纖維制成的紗線及面料經(jīng)化纖工業(yè)協(xié)會化纖產(chǎn)品檢測中心及國家棉印染產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督中心檢測，質(zhì)量指標全部為一等品。再生竹纖維不易褪色、染色、吸收性、滲透性強，富有絲質(zhì)感覺，手感柔和光滑，是高檔外衣、內(nèi)衣、運動裝、床上用品等的理想面料。
[0003]因此，為了進一步研究再生竹纖維纖維漿柏，努力提高它的得率(主要是α-纖維素的得率)，我們對再生竹纖維纖維漿柏制備技術(shù)進行了系統(tǒng)地研究。本發(fā)明主要進行竹材纖維水預(yù)水解，硫酸鹽蒸煮，以及蒸煮后漿料的α —纖維素、高錳酸鉀值、白度、DP等的測定。
[0004]目前我國大多數(shù)非木材漿廠仍采用CEH三段漂白，漂白漿的強度損失大，白度穩(wěn)定性差，而且漂白廢水中大量的有機氯化物嚴重危害環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)在溶解漿柏生產(chǎn)方法中，存在傳統(tǒng)預(yù)水解工藝污染嚴重，漿柏得率低、強度差的缺陷。提供一種溶解級竹漿柏二氧化氯漂白方法，利用水預(yù)水解工藝不使用酸、堿等化學(xué)品，成本低，對環(huán)境無污染。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0007]一種溶解級竹漿柏二氧化氯漂白方法是對竹片采用高溫水預(yù)水解處理，然后進行硫酸鹽蒸煮，最后進行漂白，操作步驟如下:
[0008]1.備料:將竹材剖切成小竹片，絕干后備用。
[0009]2.高溫水預(yù)水解:
[0010]絕干竹片質(zhì)量為100g，絕干后竹片質(zhì)量g:蒸餾水體積ml為1: 8;將步驟I絕干后的竹片和蒸餾水都放入水解鍋，然后采用油浴加熱升溫方式，溫度由室溫升溫至70V?170V，然后保溫3h后絕干，得到高溫水預(yù)水解絕干后竹片。
[0011]3.蒸煮:
[0012]取經(jīng)過高溫水預(yù)水解后的絕干竹片和未經(jīng)過預(yù)水解的絕干竹片各100g，在蒸煮罐中分別進行相同蒸煮操作。其中:經(jīng)過高溫水預(yù)水解后的絕干后竹片質(zhì)量g:蒸餾水體積ml為1: 4，在蒸煮罐中加入=NaOH含量相對于絕干竹片的質(zhì)量百分比為22%?33%、Na2S含量相對于絕干竹片的質(zhì)量百分比為20%~30%、蒸煮助劑ABS用量相對于絕干竹片的質(zhì)量百分比為1.0%、蒸煮助劑AQ用量相對于絕干竹片的質(zhì)量百分比為0.1%。蒸煮最高溫度140°C~170°C，最高蒸煮溫度下的保溫時間2.5h，將蒸煮后得到的竹漿用蒸餾水洗至中性，離心脫水，得到經(jīng)過預(yù)水解的絕干竹片蒸煮竹漿，放入冰箱保存。
[0013]未經(jīng)過預(yù)水解的絕干竹片蒸煮操作與經(jīng)過高溫水預(yù)水解后的絕干后竹片蒸煮操作相同，得到未經(jīng)過預(yù)水解的絕干竹片蒸煮竹漿，放入冰箱保存。
[0014]4)漂白:
[0015]對蒸煮后的兩種竹漿，采用相同二氧化氯DtlEpD1三段漂白工藝。將蒸煮后的兩種竹漿烘至絕干，各取絕干竹漿量為20g，總的二氧化氯用量相對于蒸煮后竹漿的絕干量的質(zhì)量百分數(shù)為4%，前后Dtl和D1兩段二氧化氯用量體積比為8:2，Ep段雙氧水用量為Iml，氫氧化鈉用量相對于絕干竹漿量的質(zhì)量百分數(shù)為2%。
[0016]對比漂白后兩種竹漿的白度:兩種竹漿料漂白前白度相差很小都在32.3%IS0左右。未經(jīng)過預(yù)處理的竹漿在經(jīng)過二氧化氯DqEpD1三段漂白，其白度在80~85%IS0，在相同漂白條件下，經(jīng)過高溫水預(yù)水解處理的竹漿其漂后漿白度相比未經(jīng)過預(yù)處理的竹漿二氧化氣漂后漿白度提聞3~5%IS0,更易漂白。
[0017]上述經(jīng)過高溫水預(yù)水解后所制得的竹纖維漿柏性能如下:漿料得率29.48%，白度32.3%IS0，高錳酸鉀值11.4，聚合度DP值1113，α 一纖維素含量95.70%。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明方法作進一步的詳細描述。
[0019]實施例1
[0020]溶解級竹漿柏二氧化氯漂白方法
[0021]1.備料:將竹材剖切成大約20-40mm長、3_mm厚的小竹片，絕干備用；
[0022]2.高溫水預(yù)水解:絕干后竹片質(zhì)量(g)與蒸餾水體積(ml)比為1:8，裝鍋量100g，將上述步驟絕干后的竹片和水溶液都放入水解鍋，然后采用油浴加熱升溫方式，溫度由室溫升溫至70 C，然后保溫3h ；
[0023]3.蒸煮:絕干后竹片質(zhì)量(g)與蒸餾水體積(ml)比為1:4，裝鍋量100g，蒸煮最高溫度155°C，最高蒸煮溫度下的保溫時間2.5h，蒸煮用堿量27%，蒸煮硫化度25%，蒸煮ABS用量1.0%，蒸煮AQ用量0.1%，蒸煮升溫方式:初溫90°C—升溫至100°C —升溫至120°C— 155°C保溫 2.5h。
[0024]4.漂白:采用二氧化氯DtlEpD1S段漂白工藝。即，總的二氧化氯用量為4%，前后兩段二氧化氯用量體積比Dtl = D1=Sj, Ep段雙氧水用量為1ml，氫氧化鈉溶液用量為2% (體積百分數(shù))。對比漂后漿性能。竹漿料漂白前白度在32.3%IS0，未經(jīng)過預(yù)處理的竹漿在經(jīng)過二氧化氯DqEpD1三段漂后，其白度在80~85%IS0，經(jīng)過高溫水預(yù)水解的竹漿在相同二氧化氯三段漂條件下得到漂后漿白度提高了 I~3%IS0。
[0025]實施例2
[0026]溶解級竹漿柏二氧化氯漂白方法
[0027]1.備料:將竹材剖切成大約20-40mm長、3-mm厚的小竹片,絕干備用；
[0028]2.高溫水預(yù)水解:絕干后竹片質(zhì)量(g)與蒸餾水體積(ml)比為1:8，裝鍋量100g，將上述步驟絕干后的竹片和水溶液都放入水解鍋，然后采用油浴加熱升溫方式，溫度由室溫升溫至150 C，然后保溫3h ；
[0029]3.蒸煮:絕干后竹片質(zhì)量(g)與蒸餾水體積(ml)比為1:4，裝鍋量IOOg，蒸煮最高溫度155 °C，最高蒸煮溫度下的保溫時間2.5h，蒸煮用堿量27%，蒸煮硫化度25%，蒸煮ABS用量1.0%，蒸煮AQ用量0.1%，蒸煮升溫方式:初溫90°C —升溫至100°C—升溫至120°C— 155°C保溫 2.5h。
[0030]4.漂白:采用二氧化氯DtlEpD1S段漂白工藝。即，總的二氧化氯用量為4%，前后兩段二氧化氯用量體積比Dtl = D1=Sj, Ep段雙氧水用量為1ml，氫氧化鈉溶液用量為2% (體積百分數(shù))。對比漂后漿性能。竹漿料漂白前白度32.3%IS0，未經(jīng)過預(yù)處理的竹漿在經(jīng)過二氧化氯DqEpD1三段漂后，其白度80?85%IS0，經(jīng)過高溫水預(yù)水解的竹漿在相同二氧化氯三段漂條件下得到漂后漿白度提高了 3?5%IS0。
[0031]實施例3
[0032]1.備料:將竹材剖切成大約20_40mm長、3_mm厚的小竹片，絕干備用；
[0033]2.高溫水預(yù)水解:絕干后竹片質(zhì)量(g)與蒸餾水體積(ml)比為1:8，裝鍋量100g，將上述步驟絕干后的竹片和水溶液都放入水解鍋，然后采用油浴加熱升溫方式，溫度由室溫升溫至170 C，然后保溫3h ；
[0034]3.蒸煮:絕干后竹片質(zhì)量(g)與蒸餾水體積(ml)比為1:4，裝鍋量100g，蒸煮最高溫度155°C，最高蒸煮溫度下的保溫時間2.5h，蒸煮用堿量27%，蒸煮硫化度25%，蒸煮ABS用量1.0%，蒸煮AQ用量0.1%，蒸煮升溫方式:初溫90°C—升溫至100°C —升溫至120°C— 155°C保溫 2.5h。
[0035]4.漂白:采用二氧化氯DtlEpD1S段漂白工藝。即，總的二氧化氯用量為4%，前后兩段二氧化氯用量體積比Dtl = D1=Sj, Ep段雙氧水用量為1ml，氫氧化鈉溶液用量為2% (體積百分數(shù))。對比漂后漿性能，竹漿料漂白前白度32.3%IS0，未經(jīng)過預(yù)處理的竹漿在經(jīng)過二氧化氯DqEpD1三段漂后，其白度80?85%IS0，經(jīng)過高溫水預(yù)水解的竹漿在相同二氧化氯三段漂條件下得到漂后漿白度提高了 2?4%IS0。
[0036]需要說明的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認為是本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種溶解級竹漿柏二氧化氯漂白方法，其特征在于，對竹片采用高溫水預(yù)水解處理，然后進行硫酸鹽蒸煮，最后進行漂白，操作步驟如下: 1)備料:將竹材剖切成小竹片，絕干后備用； 2)高溫水預(yù)水解: 絕干竹片質(zhì)量為100g，絕干后竹片質(zhì)量g:蒸餾水體積ml為1: 8 ;將步驟I絕干后的竹片和蒸餾水都放入水解鍋，然后采用油浴加熱升溫方式，溫度由室溫升溫至70°C?170°C，然后保溫3h后絕干，得到高溫水預(yù)水解絕干后竹片。 3)蒸煮: 取經(jīng)過高溫水預(yù)水解后的絕干竹片和未經(jīng)過預(yù)水解的絕干竹片各100g，在蒸煮罐中分別進行相同蒸煮操作，其中:經(jīng)過高溫水預(yù)水解后的絕干后竹片質(zhì)量g:蒸餾水體積ml為I: 4，在蒸煮罐中加入=NaOH含量相對于絕干竹片的質(zhì)量百分比為22%?33%、Na2S含量相對于絕干竹片的質(zhì)量百分比為20%?30%、蒸煮助劑ABS用量相對于絕干竹片的質(zhì)量百分比為1.0%、蒸煮助劑AQ用量相對于絕干竹片的質(zhì)量百分比為0.1%。蒸煮最高溫度140°C?170°C，最高蒸煮溫度下的保溫時間2.5h，將蒸煮后得到的竹漿用蒸餾水洗至中性，離心脫水，得到經(jīng)過預(yù)水解的絕干竹片蒸煮竹漿，放入冰箱保存。 未經(jīng)過預(yù)水解的絕干竹片蒸煮操作與經(jīng)過高溫水預(yù)水解后的絕干后竹片蒸煮操作相同，得到未經(jīng)過預(yù)水解的絕干竹片蒸煮竹漿，放入冰箱保存； 4)漂白: 對蒸煮后的兩種竹漿，采用相同二氧化氯DtlEpD1H段漂白工藝。將蒸煮后的兩種竹漿烘至絕干，各取絕干竹漿量為20g，總的二氧化氯用量相對于蒸煮后竹漿的絕干量的質(zhì)量百分數(shù)為4%，前后Dtl和D1兩段二氧化氯用量體積比為8:2，EP段雙氧水用量為1ml，氫氧化鈉用量相對于絕干竹漿量的質(zhì)量百分數(shù)為2%。 對比漂白后兩種竹漿的白度:兩種竹漿料漂白前白度相差很小都在32.3%IS0左右。未經(jīng)過預(yù)處理的竹漿在經(jīng)過二氧化氯DqEpD1三段漂白，其白度在80?85%IS0，在相同漂白條件下，經(jīng)過高溫水預(yù)水解處理的竹漿其漂后漿白度相比未經(jīng)過預(yù)處理的竹漿二氧化氯漂后漿白度提高3?5%IS0，更易漂白。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種再生竹纖維溶解級漿柏的制備方法，其特征是，經(jīng)過高溫水預(yù)水解后所制得的竹纖維漿柏性能如下:漿料得率29.48%，白度32.3%IS0,高錳酸鉀值11.4，聚合度DP值1113，α 一纖維素含量95.70%。
【文檔編號】D21C9/14GK103628341SQ201310696059
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】姚雙全, 王雙飛, 牛芬潔, 聶雙喜, 詹磊, 覃程容 申請人:廣西大學(xué)