当前位置: 首页 > 专利查询>刘兰专利>正文

用生物化学方法提取植物纤维的软化剂技术

技术编号:1832084 阅读:1010 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用生物化学方法提取植物纤维的软化剂,软化剂中各组分按重量百分比计的组分如下:TX-10,7.5~10.8%;磺酸,7.5~8.3%;平平加O,5~6.9%;AE-S,6.5~9.2%;6501,8.3~11.3%;枯草酶,53.5~65.2%。本发明专利技术还公开了该软化剂用于提取粗竹原纤维和精竹原纤维的生化处理液的组成。本发明专利技术具有原料易得,加工周期短,纤维质量高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用生物化学方法提取植物纤维的软化剂,也可以说是采用生物酶 方法提取植物纤维,特别是竹纤维的生物酶制剂。
技术介绍
随着工业的发展,植物纤维广泛作为工业原料,如秸杆纤维可以压制成为板 材,亚麻纤维可以作为纺织原料。近年来,特别是竹纤维日益凸显出其重要的工 业用途和巨大的经济价值。竹子是世界第二大森林资源。全世界竹林面积约2200 万公顷。我国是竹资源十分丰富的国家,竹林面积达500万Km2,蓄积约1.3亿 吨,年产量800万吨。竹子的生长期是半年,成林期2—3年,竹子砍伐后自然 产生新竹。如果竹子长时间不砍伐,由于不透气通风,反而会造成整片竹林死亡。 因此合理地采伐利用竹子,有利于竹林的生长。由于竹子生长快,可再生性强, 且不占耕地,因此,竹产业近年来已成为我国林业发展的一个新的经济增长点, 其中,天然竹纤维(竹原纤维)的开发和利用更是科技工作者面临的热点问题。 竹原纤维是直接从竹子里分离提取出来的绿色环保纯天然纤维。它具有透气、除 臭、吸放湿、灭菌、防紫外线、柔滑、光泽好的特点,竹原纤维横截面布满了大 大小小的空隙,可以在瞬间吸收并蒸发水分,固而具有优异的吸湿性、透气性, 由于竹原纤维的中空结构,人们称纤维为"会呼吸"的纤维。竹原纤维按纤维长度和细度可分为粗原纤维和精竹原纤维,按用途可分为纺 织用竹原纤维,非织造布竹原纤维,新型家用产品竹原纤维,汽车工业竹原纤维, 电子工业竹原纤维等。竹原纤维是直接从竹子里提取出来的纤维素,是完全可以降解的,是真正意 义上的绿色环保纤维。如纺织用竹原纤维具有天然的抗菌能力,纤维内部布满了 大大小小的空隙,可以在瞬间吸收并蒸发水分,具有优异的吸湿性,透气性,耐 磨性、悬垂性、染色性,是优异的服装用纤维。从植物中如从竹子中提取竹原纤维的方法中,采用生物酶使竹子中的竹纤维 脱胶(除去果胶、半纤维素和木质素)的生物化学法正在逐步取代原有的化学法(CN1621580A披露提取粗竹原纤维的软化液含碱、硅酸钠、三聚磷酸纳和硫 化钠,提取精竹原纤维的软化液含氢氧化钠、纯碱、硅酸钠、硫代硫酸钠和硫化 钠。采用酸、碱、亚硫酸铵等化学药品对竹子进行处理,会产生大量难以处理的 污水,造成环境污染)。而生物化学法中有代表性的是,200410046802.2和 200410046835.7采用稻草霉菌对竹子进行生物处理。其最大缺点是霉菌培养过程 要求严格,处理周期长,质量不稳定;200510022616.X公开的酶制剂为果胶 酶、半纤维素酶和木质素酶。它将"预处理过的竹丝,浸入三种酶的混合溶液中 处理7天"。其缺点是加工处理周期长,生产效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种原料易得、加工处理周期短、纤维质量高的采用生 物化学方法提取植物纤维的软化剂。本专利技术的目的是这样实现的 一种用生物化学方法提取植物纤维的软化剂, 软化剂中各组分按重量百分比计的组成如下TX—10, 7.5 10.8%; 磺酸,7.5 8.3%; 平平加O, 5 6.9%; AE—S, 6.5 9.2%; 6501, 8.3 11.3%; 枯草酶,53.5 65.2%。本专利技术的另一 目的是提供一种加工周期短、纤维质量高的植物纤维软化剂用 于提取粗竹原纤维的生化处理液。本专利技术的另一目的是这样实现的一种上述软化剂用于提取粗竹原纤维的生化处理液,其按重量百分比计的组成是软化剂1一4%。,亚硫酸钠1%,其余为水,加碳酸钠调节溶液PH值为9。本专利技术的再一 目的是提供一种加工周期短、纤维质量高的软化剂用于提取精 竹原纤维的生化处理液。本专利技术的再一目的是这样实现的一种上述软化剂用于提取精竹原纤维的生 化处理液,其按重量百分比计的组成是软化剂5%。,亚硫酸钠4%,其余为水,加碳酸钠调节溶液PH值为8. 5。本专利技术提取植物纤维的软化剂是完全基于生物化学技术从植物中提取植物 纤维,可用于甘蔗纤维、麻纤维、芦苇纤维、剑麻纤维、桑树纤维、林木纤维和 竹纤维等的提取,如从竹子中提取竹原纤维。在加工过程中,生化剂起着润湿、 渗透、净化、乳化和软化淀粉的作用,它具有破坏胶体细胞壁和角质细胞壁的性能;可转化植物内糖,淀粉类物质,它具有表面活性剂的作用,可降低液体的表 面张力,对植物纤维起到润湿、渗透作用。并且,其用量非常小,占整个软化液 的1%。一5%。。如,作为提取粗竹原纤维(长度6cm以上的纤维含量占60%以上, 纤维细度即直径在0.02—0.1mm之间)的软化液中的活性组分的本软化剂仅占软 化液浓度的1—4%。,提取精竹原纤维(长度5—8cm以上的纤维含量占70%以上, 细度为0.01—0.08mm,纤维含水率15 18%)的软化液中的活性组分的本软化剂 仅占软化液浓度的5%。。整个生产过程是在微碱性条件下,通过生物酶(软化剂)作用使竹纤维速物 质周围的胶体细胞壁破后达到竹纤维脱胶、软化的目的,再运用连续式机械分离 技术,将竹纤维变成了具有透气、除臭、柔滑、光泽好的优秀中空性天然竹纤维。 整个生产过程中,节水、节能、无废水、废渣、废气产生,所用浸液完全循环使 用。本专利技术解决了化学法处理带来严重污染的问题。本专利技术人从1996年开始进行专题研究,2002年进行小试。2003年进行中试, 在大量实验数据基础上,开发出本工艺技术。本工艺技术结合用了竹材生理学、 微生物学、物理学、有机化学、纤维非织造布学、纤维纺织学、机械工程学、给 排水学、电子工程、计算机控制等多学科交叉技术。本工艺技术利用了竹材的生 理特性,竹纤维速蛋白的存在机理和专用生物化学配方(软化剂)使胶体细胞壁 破壁,使连接竹纤维的胶体生物键角质素、半纤维素生物键间的结合力减弱,采 用专用机械设备,使纤维素在物理的机械作用下分离,从而提取竹原纤维。本发 明改变了传统的纤维加工原理和加工工艺技术,具有原理上的突破和方法上的创 新。本生产工艺不受竹种、竹龄、竹节、竹径限制, 一次性完成竹材纤维的提取, 原材料利用率可达96%以上,纤维提取率可达89%以上,同时,获得的竹纤维 保持天然、绿色、环保特点,纤维损耗小于5%,纤维强度高、韧性好、保持了 竹纤维的天然光泽和弹性。软化液中竹纤维的浸取时间仅为1_3小时,克服了现有技术加工周期长、 生产效率低的缺点。具体实施例方式本专利技术用生物化学方法提取植物纤维的软化剂,软化剂中各组分按重量百分比计的组成如下TX—IO, 7.5 10.8%;磺酸,7.5 8.3%; 平平加O, 5 6.9%; AE—S, 6.5 9.2%; 6501, 8.3 11.3%; 枯草酶(即BF7658酶制剂),53.5 65.2%。本软化剂可用于植物纤维如甘蔗纤维、麻纤维、卢苹纤维、桑树纤维、 林木纤维和竹纤维等的提取,使用时,加水兑制成溶液,并加碱如碳酸钠、或氢 氧化钠调节溶液PH值至8—9.5,纤维浸取时,最好采用蒸汽或电加热,在常压 溶液温度在60 9(TC条件中进行浸泡加工。软化剂组成一 (重量百分比、下同)TX—IO, 10.8%;磺酸,8.3%;平平加0, 6.9%; AE—S, 9.2%; 6501, 11.3%;枯草酶,65.2%。软化剂组成二 TX—IO, 7.5%;磺酸,7.5%;平平加0, 5%; AE—S, 6.5%; 6501本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用生物化学方法提取植物纤维的软化剂,其特征是:所述软化剂中各组分按重量百分比计的组成如下: TX-10,7.5~10.8%;磺酸,7.5~8.3%;平平加0,5~6.9%; AE-S,6.5~9.2%;6501,8.3~11.3%;枯草酶,53.5~65.2%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘兰
申请(专利权)人:刘兰
类型:发明
国别省市:90[中国|成都]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利