生产超高粘度精制棉的方法技术

本发明专利技术涉及一种生产超高粘度精制棉的方法，属于精制棉制造技术领域。本发明专利技术目的是提供一种成品白度大于75％、粘度大于1500mPa·s、杂质含量少的超高粘度精制棉。生产工艺过程包括：(1)选料、开棉、蒸煮：其中，蒸煮液中NaOH含量为20～45g/l，乳化剂烷基苯磺酸钠重量百分比为0.05～0.5％；(2)预漂白：亚氯酸钠的浓度为0.05～1wt％；(3)酸化：pH为2～4酸化30-60min；(4)双氧水漂白；酸化后的棉浆洗涤，调pH至8～11，加入H2O2漂白1～2h；(5)烘干制得成品。生产出了粘度大于1500mPa·s的精制棉产品，白度大于75％的超高粘度的精制棉产品，可满足纤维素醚类、纤维素酯类生产商生产超高粘度产品的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超高粘度精制棉生产工艺，更具体地说涉及粘度大于1500mPa · s 的超高粘度精制棉生产工艺，属于精制棉制造

技术介绍
纤维素醚、纤维素酯类厂商在生产高粘度产品时，总要求在其原材料——精制棉达到一定白度的前提下，其粘度越高越好，以满足他们生产高粘度产品的要求。传统的精制棉生产一般采用以下工艺1)棉短绒开棉；幻高压蒸煮将棉短绒加入到蒸煮锅内，加碱液升温蒸煮；3)洗涤将蒸煮后的棉短绒洗涤；4)漂白前预处理；5)漂白；6)碾压、烘干制得成品。如:CN1718874A(申请号:200410013451. 5)公开了一种粘度大于800mPa · s的特高粘精制棉的生产方法，其生产方法如下1)选料选取成熟度> 80%的、外观无杂、无异性纤维、纤维长度在8-lOmm的棉短绒为原料；2)蒸煮a、预前蒸煮将原料加入蒸球内，加入含有NaOH和Na2SO3的水溶液，pH =8-10，溶比1 3-5，按重量计含有NaOH和Na2SO3的水溶液中NaOH浓度为2. 1-2. 6%， Na2SO3的的浓度为1_3%，在常压下蒸球转动10-30分钟；b、首段蒸煮将蒸球内的温度控制在110-120°C，压力控制在0. 1-0. 3MPa，首段蒸煮50-70分钟；C、末段蒸煮再将蒸球内温度控制在130-150°C之间，压力控制在0. 3-0. 6MPa，末段蒸煮70-120分钟；3)洗浆；4)漂白漂白前预处理将洗浆后的浆料加入中和其中未能洗净的碱，使溶液的PH = 9-12时进入漂白；漂白将漂白前与处理后的浆料在漂白池内按容比(体积比)1 10-15加入浓度为5-6%的H2O2漂白液，将温度控制在10-30°C，每升漂白液中加入 EDTA稳定剂3-5g，pH = 7-10，漂白60-80分钟，再漂洗；5)碾压、烘干得到产品。该工艺方法可以生产出粘度大于SOOmPa · s的精制棉产品。其不足之处是选用的棉短绒的成熟度高，要求大于80%，一般的棉短绒难以达到如此高的成熟度；蒸煮通过二段蒸煮完成，工艺过程不易控制；在漂白时单位产品消耗的H2A量过大且在漂白时间内H2O2不能够得到有效的利用，生产成本较高；还有，该专利技术生产的精制棉粘度仅仅大于 SOOmPa · s，不能满足生产高粘度纤维素醚、纤维素酯对其原材料——精制棉的超高粘度要求。
技术实现思路
本专利技术目的是克服精制棉生产中影响精制棉产品粘度及白度的不利因素，提供一种精制棉生产工艺，其生产的成品白度大于75%、粘度大于1500mPa*s、杂质含量少的超高粘度精制棉。且蒸煮时间少，漂白过程中全部采用常温漂白工艺，节能减排效果明显，生产成本低。本专利技术的技术方案本专利技术生产工艺过程包括(1)选料、开棉、蒸煮以棉短绒为原料经开棉除杂后加入蒸煮液于120 140°C进行蒸煮；其中，蒸煮液中NaOH含量为20 45g/l，乳化剂重量百分比为0. 05 0. 5%;优选的是选取成熟度大于70%，聚合度大于2300dp棉短绒为原料。(2)预漂白蒸煮后的脱脂棉经水洗涤，然后加水得到棉浆液，加入NaOH溶液至pH =9-11，然后加入亚氯酸钠至亚氯酸钠的浓度为0. 05 Iwt%进行预漂0. 5-2h,(3)酸化预漂白后的棉浆加入硫酸，使PH为2 4酸化30-60min ；(4)双氧水漂白；酸化后的棉浆洗涤，调pH至8 11，加入H2O2漂白1 池；(5)烘干制得成品。步骤(1)开棉除杂后先用蒸煮溶液进行浸润，使棉短绒完全被碱液浸润，然后加入蒸煮液进行蒸煮。其中，步骤(1)蒸煮时料液经O0-40min)升温到120 140°C，蒸煮压力(表压) 为0. 10 0. 25MPa,蒸煮时间l_3h ；蒸煮时料液比为1 3 10(重量比)为宜。如蒸煮时碱液过多，设备的利用率低，即设备的生产效率低；如蒸煮时碱液过少，不能有效去除纤维中的杂质，不能达到蒸煮目的。NaOH含量为20 45g/l，NaOH含量过高，蒸煮后的棉料不易洗涤干净，同时氢氧化钠的消耗也比较大；如碱液浓度过低，不能有效去除纤维中的杂质。乳化剂烷基苯磺酸钠含量0.05 0.5%为宜，优选的是0. 1-0.3%。碱液中烷基苯磺酸钠较高，虽然在一定范围内可以提高蒸煮效果，但废水中泡沫较多，不利于废水处理。乳化剂可以除去一些不和碱作用的非纤维杂质，增进碱液对纤维的浸湿作用，使纤维上的各种脏物溶入碱液中，使蒸煮一开始碱即能非常均勻地作用于纤维，加速蒸煮过程的进行，改善蒸煮质量。可以采用烷基苯磺酸钠(十二烷基苯磺酸钠)，也可以用松香替代十二苯磺酸钠作乳化剂，其作用相似，但松香需在50 80°C的温度下配制。其中步骤( 预漂白采用亚氯酸钠，亚氯酸钠的浓度为0.05 1%，优选的是 0. 1-0. 5%。浓度过高产品的粘度降低较多，物耗高，生产成本高；浓度过低，虽然产品的粘度较高，但漂白效果不好，产品白度低、反应活性差。预漂白温度以20 40°C为宜。温度过高，能耗大，温度过低，反应速度慢，达不到漂白效果，预漂时间以0. 5-2小时为宜。预漂白时棉液比以2. 5 3. 4 100 (重量比)为宜，棉液比过高，搅拌混合效果差，漂白后产品白度、粘度不均勻；棉液比过低，设备利用效率低，单台设备的生产效率低。其中步骤(4)漂白时，棉浆液中H2O2浓度加至0.05 (重量比)为宜，优选的是0. 1-0.5%。浓度过高，生产成本高，同时也不能提高漂白效果；浓度过低，无法达到漂白效果。漂白温度20 50°C，漂白时间1-池。漂白温度过高会造成产品粘度低；温度过低，漂白速度慢。漂白时间过长会造成产品粘度低；漂白时间过短，产品粘度高但白度会降低，不能满足要求。精制棉是白色絮状固体，在精制棉输送过程中，一般要加入一定量水以提高其流4动性，便于输送。一般将输送精制棉的水回收后的水就叫输棉回收水。本专利技术中，输料过程中产生的回收水可以用于预漂、酸化、漂白、洗涤等工序。亚氯酸钠预漂白液也可回收重复利用。在精制棉漂白中，漂白剂有NaC10、Cl2、C102、H202、NaC102等。使用NattO漂白的较多。这些漂白剂的氧化电位分别为 / 的氧化电位为0. 68v、C107cr的在碱性溶液中的氧化电位0. 90v，在酸性溶液中氧化电位1. 49v，在中性溶液中的氧化电位为1. 2v, ClO2V CF的氧化电位为0. 76v、C12/C1_氧化电位为1. 36v。目前为止，没有将亚氯酸钠漂白与双氧水漂白相结合生产精制棉的报道。由于漂白剂的氧化电位对纤维的解聚程度、纤维的粘度有很大影响。本专利技术创造性地选用了 NaCW2漂白和H2A漂白相结合，同时采用了较低的蒸煮温度，蒸煮时间比较短， 生产出了粘度大于1500mPa · s的精制棉产品，白度大于75%的超高粘度的精制棉产品，可满足纤维素醚类、纤维素酯类生产商生产超高粘度产品的要求。主要漂白过程为低浓度二段漂白，预漂液完全回收利用，双氧水漂白也对环境友好，废水中无有毒有害物质产生。由于漂白过程中均可以采用输棉回收水，单位产品耗水量低。同时，本专利技术可以选用成熟度大于70%的棉短绒，对棉短绒要求较低，且工艺过程采用了低压蒸煮、常温漂白工艺，蒸汽消耗量低，可达到节能减耗、降低生产成本的目的。具体实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．生产超高粘度精制棉的方法，其步骤如下：（１）选料、开棉、蒸煮：以棉短绒为原料经开棉除杂后加入蒸煮液，于１２０～１４０℃进行蒸煮；其中，蒸煮液中ＮａＯＨ含量为２０～４５ｇ／ｌ，乳化剂的重量百分比为０．０５～０．５％；（２）预漂白：蒸煮后的脱脂棉水洗后加水得到棉浆液，调至ｐＨ＝９－１１，然后加入亚氯酸钠进行预漂白０．５－２ｈ；（３）酸化：预漂白后的棉浆于ｐＨ　２～４的条件下酸化３０－６０ｍｉｎ；（４）双氧水漂白；酸化后的棉浆洗涤，调ｐＨ至８～１１，加入Ｈ２Ｏ２漂白１～２ｈ；（５）烘干制得成品。

【技术特征摘要】
1.生产超高粘度精制棉的方法，其步骤如下(1)选料、开棉、蒸煮以棉短绒为原料经开棉除杂后加入蒸煮液，于120 140°C进行蒸煮；其中，蒸煮液中NaOH含量为20 45g/l，乳化剂的重量百分比为0. 05 0. 5% ；(2)预漂白蒸煮后的脱脂棉水洗后加水得到棉浆液，调至pH= 9-ll，然后加入亚氯酸钠进行预漂白0. 5-2h ；(3)酸化预漂白后的棉浆于pH2 4的条件下酸化30-60min ；(4)双氧水漂白；酸化后的棉浆洗涤，调pH至8 11，加入H2O2漂白1 池；(5)烘干制得成品。2.根据权利要求1所述的生产超高粘度精制棉的方法，其特征在于步骤(1)蒸煮时料液经20-40min升温到120 140°C，蒸煮压力为0. 10 0. 25MPa，蒸煮时间l_3h。3.根据权利要求1或2所述的生产超高粘度精制棉的方法，其特征在于步骤(1)蒸煮时料液重量比为1 4 10。4.根据权利要求1-3任一项所述的生产超高粘度精制棉的方法，其特征在于步骤(1) 所述蒸煮液中NaO...

【专利技术属性】
技术研发人员：张仁旭，阳洪，赵利斌，郭朝刚，马君，吴定军，郭逢文，
申请(专利权)人：四川北方硝化棉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：51