竹原纖維精細(xì)化技術(shù)研究.pdf

1、我國具有豐富的竹材資源，現(xiàn)有竹子種類500余種，竹林面積有484.26萬公頃，總蓄積量達(dá)11，492萬噸。因此，充分利用竹材資源提取竹原纖維對我國的林業(yè)和紡織業(yè)都具有大的價(jià)值。從竹材中經(jīng)過脫膠處理制取的竹原纖維，屬于天然纖維素纖維，具有吸放濕速度快、天然抗菌和抗紫外線等特性，不僅可以部分替代化學(xué)纖維的使用，還可以滿足人們追求自然的心理。
　　 本文對竹材和竹原纖維進(jìn)行化學(xué)成分的定量分析，并與麻類纖維比較，為其精細(xì)化加工工藝奠定基

2、礎(chǔ)。由于生物精細(xì)化方法對環(huán)境的污染小，且具有專一性強(qiáng)、催化效率高和反應(yīng)條件溫和等顯著特點(diǎn)，本為探討了生物酶在不同工藝下對竹原纖維精細(xì)化的效果。借鑒麻類纖維化學(xué)脫膠方法，探討了化學(xué)法對竹原纖維的精細(xì)化效果。并充分利用化學(xué)法和生物酶法的優(yōu)勢，探索出了適合竹原纖維的精細(xì)化工藝。另外，本文還對竹原纖維的結(jié)構(gòu)形態(tài)和性能進(jìn)行了研究。得出結(jié)論如下：
　　 (1)竹材和竹原纖維的化學(xué)成分與麻類纖維基本相似，只是具體成分的含量有所差異，竹材中纖維

3、素含量低于45％，竹原纖維中纖維素含量不到70％，低于苧麻、亞麻等麻類纖維。
　　 (2)采用三種酶：木聚糖酶、漆酶和纖維素酶對竹原纖維進(jìn)行精細(xì)化處理。首先，單獨(dú)使用一種酶對竹原纖維進(jìn)行處理，探討溫度、酶用量和時(shí)間三個(gè)因素對竹原纖維成分和性能影響，選出最佳工藝：木聚糖酶：溫度60℃，用量0.5％，時(shí)間4h;漆酶：溫度60℃，用量2.0％，時(shí)間4h;纖維素酶：溫度55℃，用量1.5％，時(shí)間3h。然后采用木聚糖酶+漆酶+纖維素酶流程

4、，進(jìn)行三步處理，制得竹原纖維的殘膠率13.32％，降低了38.7％，線密度降至4.55tex，降低了55.4％。
　　 (3)采用化學(xué)法對竹原纖維進(jìn)行精細(xì)化處理。研究了助劑對竹原纖維精細(xì)化的效果，優(yōu)化選擇助劑分別為：多聚磷酸鈉濃度、Na2SO3、滲透劑PST三種較好，其濃度分別為：3g/L、5g/L、3g/L。采用單因子試驗(yàn)對堿的濃度、時(shí)間和溫度這三個(gè)因素進(jìn)行優(yōu)化，得出最佳參數(shù)為：NaOH濃度：10g/L，時(shí)間：120min，溫

5、度95℃。制得竹原纖維的殘膠率降至11.84％，比處理前降低了45.5％，線密度降至3.95tex，降低了61.3％。
　　 (4)采用生物酶-化學(xué)法聯(lián)合的方法對竹原纖維進(jìn)行精細(xì)化處理，通過正交試驗(yàn)優(yōu)化工藝參數(shù)。可使堿的用量減少30％，同時(shí)生化聯(lián)合精細(xì)化處理制取的竹原纖維殘膠率降至11.01％，比處理前降低了49.3％；線密度降至3.54tex，降低了65.3％。
　　 (5)對竹原纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)和微細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析研究