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一种苎麻氧化脱胶过程中氧化纤维素生成的调控方法技术

技术编号:12700007 阅读:203 留言:0更新日期:2016-01-13 19:24
本发明专利技术提供了一种苎麻氧化脱胶过程中氧化纤维素生成的调控方法,首先配制脱胶液,将苎麻原麻和脱胶液混合,调节脱胶液的pH值,加热搅拌,利用过氧化物的氧化性充分去掉胶质;在线检测氧化纤维素的生成量,实时优化调节pH值、反应温度、反应时间、化学试剂浓度,将氧化纤维素上的醛基含量控制在15-40μmol/g之间,羧基含量控制在120~200μmol/g之间,在此范围内,制备的精干麻纤维结晶度、聚合度、强度、断裂伸长率和细度相对最大,脱胶效率和物理机械性能最好。本发明专利技术提高的方法提高了脱胶效率,降低了纤维损伤,取得了最佳的脱胶效果,实现了苎麻纤维制备过程的最优化控制,具有重要的理论意义和应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种苎麻氧化脱胶过程中氧化纤维素生成的调控方法
本专利技术涉及一种苎麻氧化脱胶过程中氧化纤维素生成的调控方法,属于纺织领域麻类纤维的氧化脱胶与分析化学中纤维素氧化的表征及调控

技术介绍
随着石油、天然气、煤炭等不可再生资源的不断耗竭,人们对绿色、环保的材料越来越重视。纤维素及其衍生物,因其具有分布广、含量多、生物相容性好、可降解、环境友好等特点正受到越来越多的关注。植物纤维是从植物的种籽、果实、茎、叶等部位得到的纤维,属于天然可再生纤维。在各种植物纤维中,苎麻是一种品质非常优异的麻类纤维,原麻脱胶精制后,纤维细长,强力大,外观颜色洁白,有丝样光泽。同时苎麻纤维构造中的空隙大,透气性好,传热快,吸水多而散湿快,纤维不容易受霉菌腐蚀和虫蛀,是一种重要的纺织原料。苎麻氧化脱胶是利用过氧化物或其他氧化剂,把苎麻纤维中的非纤维素成分如半纤维素、果胶、木质素等胶质分子切断,氧化降解成小分子,同时保留纤维素成分的脱胶方法。氧化脱胶具有反应时间快、成本低、易操作、污染小、能耗少以及精干麻纤维制成率高等优点,是目前天然纤维制备及提取领域的研究热点。但是,过氧化物或其他氧化剂的氧化性比较强,随本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种苎麻氧化脱胶过程中氧化纤维素生成的调控方法,其特征在于:该方法由以下3个步骤组成:步骤1:脱胶液配置及反应装置搭建将过氧化物、过氧化物稳定剂、纤维膨胀剂、表面活性剂、金属离子螯合剂和蒸馏水配成脱胶液;在反应器中将苎麻原麻和脱胶液混合,用NaOH溶液调节脱胶液的初始pH值,将反应器放入恒温水浴锅中,搅拌反应器内的混合物,使水浴锅升温后保温,利用过氧化物的氧化性充分去掉苎麻原麻中的胶质;步骤2:醛基及羧基值在线测试及反应条件调控随着反应的进行,分别取不同的时间点对脱胶过程中的苎麻纤维进行取样,利用酸碱中和电位滴定的方法对样品进行官能团含量测试,实时调控反应器中过氧化物浓度和反应器中反应体系的温...

【技术特征摘要】
1.一种苎麻氧化脱胶过程中氧化纤维素生成的调控方法,其特征在于:该方法由以下3个步骤组成:步骤1:脱胶液配制及反应装置搭建将过氧化物、过氧化物稳定剂、纤维膨胀剂、表面活性剂、金属离子螯合剂和蒸馏水配成脱胶液;在反应器中将苎麻原麻和脱胶液混合,用NaOH溶液调节脱胶液的初始pH值,将反应器放入恒温水浴锅中,搅拌反应器内的混合物,使水浴锅升温后保温,利用过氧化物的氧化性充分去掉苎麻原麻中的胶质;步骤2:醛基及羧基值在线测试及反应条件调控随着反应的进行,分别取不同的时间点对脱胶过程中的苎麻纤维进行取样,利用酸碱中和电位滴定的方法对样品进行官能团含量测试,实时调控反应器中过氧化物浓度和反应器中反应体系的温度、pH值、反应时间,使其纤维素上的醛基含量在15~19μmol/g,羧基含量在120~133μmol/g的范围内波动变化;步骤3:精干麻纤维制备将脱胶后的精干麻从反应体系中移出,用清水反复洗涤,再用油剂给油后轧干,放入烘箱中干燥,用绢纺开松机开松并梳理,得到分散的精干麻纤维。2.如权利要求1所述的一种苎麻氧化脱胶过程中氧化纤维素生成的调控方法,其特征在于:所述步骤1中,所述脱胶液中各成分的重量百分比浓度为:2%~10%过氧化物、0.5%~5%过氧化物稳定剂、0.5%~4%纤维膨胀剂、0.5%~3%表面活性剂、0.5%~3%金属离子螯合剂。3.如权利要求1所述的一种苎麻氧化脱胶过程中氧化纤维素生成的调控方法,其特征在于:所述步骤1中,在反应器中将苎麻原麻和脱胶液按质量比为1:10混合,用0.1mol/L的NaOH溶液调节脱胶液的初始pH值为8.0~14.0,将反应器放入恒温水浴锅中,用磁力搅...

【专利技术属性】
技术研发人员:李召岭周佳佳孟超然郁崇文杨建平丁金花刘凤明
申请(专利权)人:东华大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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