一種竹纖維的制造方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種竹纖維的制造方法，尤其涉及一種用原竹直接生產(chǎn)竹原纖維的方法。它依次包括以下步驟：選料，展平，軟化，開纖，蒸煮，酸洗，浸漬阻燃處理，竹醋處理，干燥；所述軟化采用微波軟化，將展平后的竹材浸泡在軟化液中，然后將浸有軟化液的竹材送入微波真空罐中，再進(jìn)行微波軟化處理；所述浸漬阻燃處理采用真空加壓阻燃處理，處理過程中先將開纖后所得的竹絲狀纖維裝入真空加壓罐抽真空使其真空度為-0.015MPa～-0.025MPa，然后將阻燃劑加入罐內(nèi)并將罐內(nèi)壓強(qiáng)加至0.1MPa～0.8MPa；所述竹醋處理包括一次竹醋處理和二次竹醋處理。本發(fā)明專利技術(shù)的制備方法生產(chǎn)簡便、處理時(shí)間短、生產(chǎn)的竹纖維具有阻燃效果。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及，尤其涉及一種用原竹直接生產(chǎn)的竹原纖維。
技術(shù)介紹
目前市場上的竹纖維有以下兩類一是用竹漿生產(chǎn)的再生纖維，通常稱為竹漿纖維；二是經(jīng)特殊工藝直接從竹子中提取的纖維，稱為竹原纖維。由于竹原纖維在吸濕性、透氣性、可紡性等方面具有更為優(yōu)越的性能，因此研究可紡性竹原纖維具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。近年來我國在竹原纖維制造方法已有許多專利技術(shù)專利，CN11078520C公告了一種將原竹開條、軋條、形成竹纖維束制品的制造方法、CN1261290C公告了一種將原竹竹片采用純物理的方法，通過蒸煮分絲，去糖，去脂肪，蛋白質(zhì)，淀粉處理后，經(jīng)機(jī)械撞擊、撕裂、開松成竹纖維。CN1185086C公告了由冷軋壓、水煮浸、脫水及梳制纖維等工序，獲得的纖維主要用于生產(chǎn)竹纖維板。CN1217038公告了一種竹材成纖的制備方法,該制備方法通過試樣準(zhǔn)備、軟化、水洗、碾壓、水洗、尿氧處理、水洗、堿液煮練、水洗、尿氧竹醋處理、酸洗、脫水、抖松、晾干等步序可制得竹纖維。然而上述方法生產(chǎn)步驟繁瑣，處理時(shí)間長，竹纖維產(chǎn)品的細(xì)度和柔軟度還有待改進(jìn)，并且這些竹纖維產(chǎn)品不具有阻燃效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種處理時(shí)間短、具有阻燃效果的。本專利技術(shù)的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的，它依次包括以下步驟選料，展平，軟化，開纖，蒸煮，酸洗，浸潰阻燃處理，竹醋處理，干燥；所述軟化采用微波軟化，將展平后的竹材浸泡在軟化液中，然后將浸有軟化液的竹材送入微波真空罐中，抽真空至真空度為-O. 02MPa -O. OOlMPa，再進(jìn)行微波軟化處理，微波頻率為300MHz 950MHz,微波處理時(shí)間為I 3min ；所述浸潰阻燃處理采用真空加壓阻燃處理，處理過程中先將開纖后所得的竹絲狀纖維裝入真空加壓罐抽真空使其真空度為-O. 015MPa -O. 025Mpa，然后將阻燃劑加入罐內(nèi)并將壓強(qiáng)加至O.1MPa O. SMpa ;所述阻燃劑按重量份數(shù)計(jì)由以下組分組成低聚磷酸銨20 50份、磷酸銨10 25份、焦磷酸銨6 12份、硫酸銨5 20份、硼酸5 10份、水10 25份；所述竹醋處理包括一次竹醋處理和二次竹醋處理，一次竹醋處理是將竹纖維浸沒在40-50°C的一次竹醋處理液中20-40min，二次竹醋處理是將竹纖維浸沒在55_80°C的二次竹醋處理液中10-30min，所述一次竹醋處理液為20_30g/L的竹醋水溶液，所述二次竹醋處理液為重量比1:0. 1-0. 2:60-100的竹醋、螯合劑和水組成的混合溶液。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是(I)本專利技術(shù)在開纖前對竹材采用微波軟化，可在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到一百多度起到軟化效果；可在I 3分鐘之內(nèi)完成殺蟲殺卵過程，完全可以替代常規(guī)的熏蒸殺蟲工藝；(2)本專利技術(shù)的微波軟化對于之后的竹材開纖步驟具有很好的輔助作用，因?yàn)槲⒉ㄔ谥癫闹械臐B透深度較大，軟化更徹底，并能使竹纖維進(jìn)行預(yù)分離，便于下一步驟的開纖操作，同時(shí)克服后續(xù)蒸煮過程中熱量傳遞困難、蒸煮時(shí)間長的問題；另外微波軟化具有獨(dú)特的非熱效應(yīng)，微波軟化除了能在低溫度下更徹底殺滅各種蟲菌、長霉現(xiàn)象還能保持竹材的天然色澤；(3)本專利技術(shù)在酸洗后浸潰阻燃處理采用真空加壓阻燃處理，可以克服竹材微觀結(jié)構(gòu)中導(dǎo)管、管胞、紋孔、浸提物充填或紋孔閉塞等阻燃劑流動(dòng)的阻力，使阻燃劑能深入滲透到竹材里面，有效防止了阻燃劑的流失；真空加壓阻燃處理還具有阻燃劑滲透效率高、抗流失性強(qiáng)、對環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)；(4)本專利技術(shù)所用阻燃劑，對環(huán)境無污染，也保證了生產(chǎn)過程中工人的身體安全。另外，本專利技術(shù)配置的阻燃劑可以循環(huán)使用；(5)本專利技術(shù)在浸潰阻燃處理后采用的竹醋處理方法和竹醋處理液能使竹纖維活化并進(jìn)一步相互分離，提高竹纖維的抑菌率和抑菌值，使竹纖維的透氣性更好，相對于常規(guī)漂白方法而言更環(huán)保，對環(huán)境和人體刺激性小，并且該竹醋處理方法在浸潰阻燃處理步驟的影響下，可進(jìn)一步提高竹纖維的細(xì)度和柔軟度，使其手感穩(wěn)定性增加，以便于應(yīng)用于紡織領(lǐng)域或其他相關(guān)領(lǐng)域。作為優(yōu)選，所述螯合劑為乙二胺四乙酸或乙二胺四乙酸鈉鹽中的至少一種。作為優(yōu)選，所述展平是使竹材端部下沿劈裂并使開口薄壁圓柱或圓錐體逐漸展平。采用展平方法處理竹材，不需對竹子切割開片，可對整根竹子進(jìn)行流水線加工以實(shí)現(xiàn)高效規(guī)模化生產(chǎn)，并且能夠充分利用竹子莖桿的相互聯(lián)系便于開纖的特點(diǎn)，生產(chǎn)效率高，材料節(jié)約，生產(chǎn)的竹纖維的均勻度、長度、細(xì)度、強(qiáng)度理想。作為優(yōu)選，所述軟化方法中的竹材與所述軟化液的重量比為100:8-2。更優(yōu)選地，所述軟化液為水、乳母皂、礦物油和乳化劑。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述軟化液為100重量份的水、15-20重量份的乳母皂、8_10重量份的礦物油和5-8重量份的乳化劑。更優(yōu)選地，所述乳化劑為非離子型乳化劑。更優(yōu)選地，所述軟化液為水、氫氧化鈉、碳酸鈉、亞硫酸鈉、硅酸鈉按照質(zhì)量比30-75:2:3:0. 8:0. 4 混合而成。作為優(yōu)選，所述蒸煮方法是將開纖后的竹絲狀纖維置于蒸煮液中并在壓力罐體內(nèi)進(jìn)行反復(fù)加壓、減壓操作，浴比為3-5:1，蒸煮時(shí)間為20-30min ;所述蒸煮液為l_2g/L的碳酸鈉、2-3g/L的磷酸氫二鈉、6-7g/L的硅酸鈉、8-10g/L的雙氧水以及水組成；所述加壓應(yīng)使壓力罐內(nèi)溫度達(dá)到140-150 V，所述減壓是在加壓加熱后快速向大氣釋放該壓力罐內(nèi)的壓力。本專利技術(shù)的蒸煮方法能縮短蒸煮時(shí)間，本專利技術(shù)的蒸煮方法和蒸煮液能使竹纖維進(jìn)一步相互分離，并且該蒸煮方法可進(jìn)一步提高竹纖維的細(xì)度和柔軟度。作為優(yōu)選，所述酸洗使用5-8g/L的稀硫酸或稀鹽酸溶液清洗至pH值6-7，再用清水清洗。作為優(yōu)選，所述方法還包括在所述浸潰阻燃處理步驟之后和所述竹醋處理步驟之前進(jìn)行微波真空干燥。更優(yōu)選地，所述微波真空干燥是將浸潰阻燃處理后的竹纖維送入微波真空罐中，抽真空至度為-O. 03MPa -O. OlMPa ;再進(jìn)行微波干燥處理，微波頻率為IOOMHz 500MHz，微波處理時(shí)間為2 6分鐘。 本專利技術(shù)在浸潰阻燃處理后進(jìn)行微波真空干燥的優(yōu)點(diǎn)是(1)可進(jìn)一步在低溫度下更徹底殺滅各種蟲菌；(2)可以使竹纖維更松軟，強(qiáng)度更好；(3)微波對于真空加壓阻燃處理之后的竹纖維具有很好的滲透作用，因?yàn)檎婵占訅鹤枞继幚砗蟮闹窭w維的含水率不高，而當(dāng)竹纖維含水率不太高時(shí)，微波在竹纖維中的滲透深度較大；(4)真空加壓阻燃處理和微波-真空干燥處理不僅具有阻燃劑滲透效率高、抗流失性強(qiáng)、干燥速率快、對環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，而且還能克服干燥過程竹纖維內(nèi)裂和內(nèi)部燒焦等干燥缺陷。作為優(yōu)選，在所述一次竹醋處理和二次竹醋處理時(shí)，在一次竹醋處理液和二次竹醋處理液中充入空氣；所述充入的空氣是在所述一次竹醋處理液和二次竹醋處理液中放置攪拌裝置由攪拌產(chǎn)生。竹醋處理中充入空氣方法可以進(jìn)一步使竹纖維更松軟，手感更好，強(qiáng)度更好。具體實(shí)施例方式實(shí)施例一選一年生毛竹。用穿孔機(jī)或其它方法穿孔，或用機(jī)具將圓柱狀的竹子剖成兩半，使竹子成為空心的圓柱或半圓柱筒形狀，將展平后的竹材浸泡在軟化液中，竹材與軟化液的重量比為100:8，軟化液為100重量份水、15份乳母皂、8份礦物油和5份乳化劑OP混合而成；然后將浸有軟化液的竹材送入微波真空罐中，抽真空至真空度為-O. 02MPa，再進(jìn)行微波軟化處理，微波頻率為300MHz，微波處理時(shí)間為Imin ；將軟化處理本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種竹纖維的制造方法，其特征在于依次包括以下步驟：選料，展平，軟化，開纖，蒸煮，酸洗，浸漬阻燃處理，竹醋處理，干燥；所述軟化采用微波軟化，將展平后的竹材浸泡在軟化液中，然后將浸有軟化液的竹材送入微波真空罐中，抽真空至真空度為?0.02MPa～?0.001MPa，再進(jìn)行微波軟化處理，微波頻率為300MHz～950MHz,微波處理時(shí)間為1～3min；所述浸漬阻燃處理采用真空加壓阻燃處理，處理過程中先將酸洗后所得的竹絲狀纖維裝入真空加壓罐抽真空使其真空度為?0.015MPa～?0.025Mpa，然后將阻燃劑加入罐內(nèi)并將壓強(qiáng)加至0.1MPa～0.8Mpa；所述阻燃劑按重量份數(shù)計(jì)由以下組分組成：低聚磷酸銨20～50份、磷酸銨10～25份、焦磷酸銨6～12份、硫酸銨5～20份、硼酸5～10份、水10～25份；所述竹醋處理包括一次竹醋處理和二次竹醋處理，一次竹醋處理是將竹纖維浸沒在40?50℃的一次竹醋處理液中20?40min，二次竹醋處理是將竹纖維浸沒在55?80℃的二次竹醋處理液中10?30min，所述一次竹醋處理液為20?30g/L的竹醋水溶液，所述二次竹醋處理液為重量比1:0.1?0.2:60?100的竹醋、螯合劑和水組成的混合溶液。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭榮才，
申請(專利權(quán))人：郭榮才，
類型：發(fā)明
國別省市：