一种天然竹纤维的物理制备方法技术

本发明专利技术提供了一种天然竹纤维的物理制备方法，以湖南一年生毛竹，并以它的中部材料作为制备天然竹纤维的原料，经原竹切断、滚压分片、浸泡、一次高温高压蒸煮、水洗、滚压分丝、二次高温高压蒸煮、二次水洗、超声波震荡分丝、梳制竹纤维和筛分干燥工序制得天然竹纤维。该制备方法使竹纤维在保持天然的抗菌、抑菌、防螨、防臭和抗紫外线的功能的同时提高了杀菌能力，并使制得的100%天然竹纤维在细度、强度和残胶率等方面取得显著突破。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种天然竹纤维的物理制备方法，属于竹纤维领域。
技术介绍
竹纤维是我国自行研发并产业化的新型纤维素纤维，按加工方法不同，有竹原纤維和竹浆纤维两类。竹原纤维采用物理方法进行加工，不添加任何化学试剂，为100%的天然纤維。竹浆纤维采用化学方法加工，经水解(碱法)及多段漂白制成浆柏，再由化纤厂进行纺丝制成竹浆纤维，是类似粘胶纤维的ー个化学纺丝过程。竹原纤维为纯天然纤维，纤维性能优异，产品具有特殊的风格，并且具有优异的抗菌性能，夏季干爽舒适性好。竹浆纤维则由于纺丝过程而在性能上受到很大损伤，强カ低、 结晶度低、大分子排列较稀疏，回潮率高，属于与普通粘胶纤维相似的再生纤维素纤维。竹浆纤维虽然改善了竹原纤维的強度不勻率，伸长率、纤维韧性和耐磨性等都有所増加，但其 ー些天然特性也遭到破坏，纤维的除臭、抗菌、防紫外线功能出现一定程度的下降，湿強力也下降较多。目前，将竹子加工成可纺性竹纤维一般经历前处理工序、分解エ序、纤维成型エ序和后处理工序。现有技术中制备竹纤维的エ艺中大多是化学方法制作，含有化学制剂不是理想的环保产品。关于纯物理方法制备的专利文献却鲜有记载，仅中国专利CN 1261290C 公开了物理法提取竹纤维的エ艺，但对于物理法制备的竹纤维使用性能哪些方法提高了公开不明确，没有提供对比效果依据。中国专利CN 100487173C，公开了天然竹纤维及其加工方法，虽然制得的天然竹纤维在细度和強度等方面具有显著优点，得到的竹纤维的细度为5. 46dtex、强度为5. 31 (cN/ dtex)，但是加工的方法中用到中和水洗和酶处理等化学方法，也不是用纯物理方法制备的天然竹纤维，竹纤维的ー些天然特性遭到破坏。北京服装学院2007年届硕士论文，由韩晓俊发表的《织用竹纤维的制取及其结构性能研究》文章中，公开发布测得竹纤维的保水率高达130. 57%，需引起注意，但随着脱胶程度的加剧及纤维表面的光洁度的提升，竹纤维的保水率会有所下降。因此，用纯物理方法制备100%天然竹纤维，使其在保持天然的抗菌、抑菌、防螨、 防臭和抗紫外线的功能的同时提高杀菌能力，并使制得的100%天然竹纤维在细度、強度、 保水率和回潮率等方面取得更大突破是急需解决的问题，因为这些影响着竹纤维的重要质里ロロ质。
技术实现思路
针对上述制备100%天然竹纤维现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供ー种天然竹纤维的物理制备方法，该制备方法使竹纤维在保持天然的抗菌、抑菌、防螨、防臭和抗紫外线的功能的同时提高了杀菌能力，并使制得的100%天然竹纤维在细度、強度和残胶率等方面取得显著突破。4本专利技术采用的技术工艺步骤如下本专利技术是以湖南一年生毛竹，并以它的中部材料作为制备天然竹纤维的原料。1.原竹切断将原竹用人工或机械方式切断成50毫米以上的竹节。2.滚压分片采用滚压分片机将竹节滚压分片成竹片。3.浸泡将制好的竹片尽量有规则的码放，并浸泡在含中性水溶液中，浸泡时间为9h。4. 一次高温高压蒸煮将滚压分片制得的竹片在0. 15mpa—0. 50mpa下于125°C— 140°C加盖蒸煮2. 5h—4. 5h，加水至水与竹片的体积比为2:1，再加入1. 0-1. 5%亚硫酸钠、 β -淀粉酶、巯基蛋白酶、脂肪酶，1. 0-1. 5%亚硫酸钠、β -淀粉酶、巯基蛋白酶、脂肪酶和竹片的质量比为5. 2-6. 0:2. 0-3.0:3. 0-4.0:1. 2-2. 0:100。蒸煮的目的是去除木质素、糖、脂肪、蛋白、淀粉等物质，使竹纤维不易发生霉变、生虫等现象且柔软。5.水洗将蒸煮后的竹片在流动水下洗涤。6.滚压分丝将蒸煮水洗后的竹片，送入滚压分丝机中，得到板网状的竹片。7. 二次高温高压蒸煮将滚压分丝后得到的板网状的竹片在0. 05mpa—0. 30mpa 下于105°C—125°C加盖蒸煮1 h— 3h，加水至水与竹片的体积比为1.5:1。8. 二次水洗将二次蒸煮后的竹片在流动水下洗涤。9.超声波震荡分丝超声波是一种频率高于20 KHZ的高频机械能量，其功能是多方面的，根据力学理论，任何材料的损伤和破坏都起源于材料中的原始缺陷和裂缝。当超声波作用于纤维材料时，必然在材料的原始缺陷处产生应力、应变能的集中，超声波所传递的能量必然有一部分转化为裂缝扩展新表面所需的能量，引起裂纹的扩展，致使纤维细化分离。本专利技术采用上海科导超声仪器有限公司的SK3200H型超声清洗机。将二次蒸煮水洗后的竹片，在超声波频率20 KHZ—50KHZ,功率IOOw— 140w条件下震荡8 min—^min，使竹纤维进一步的细化。10.梳制竹纤维用剿丝机械将进一步细化的竹纤维梳制成竹纤维丝。11.筛分干燥用人工手拣筛分或机械方式或气流方式筛分，得到无杂质的竹纤维后，置于阳光下自然风干，或用烘房、干燥器进行干燥，至竹纤维中的含水量为10%以下。12.打包入库对成品检验后压力打包。本专利技术采用物理的制备方法，是用高温高压进行两次蒸煮和超声波震荡两种技术的结合，再加入特定配比的添加剂，不仅提高了竹纤维的杀菌能力，而且制得的竹纤维细度更纤细、强度更强，更好的满足了纺织业对竹纤维细度和强度的要求，同时增加了竹纤维的残胶率，使得竹纤维更加健康、亲肤，在提高人们生活品味和质量的同时，提高了产品的市场竞争力。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的说明，以助于理解本专利技术的内容。以下各实施例是以湖南一年生毛竹，并以它的中部材料作为制备天然竹纤维的原料。实施例1采用的具体技术工艺步骤如下1.原竹切断将原竹用人工或机械方式切断成50毫米以上的竹节。2.滚压分片采用滚压分片机将竹节滚压分片成竹片。3.浸泡将制好的竹片尽量有规则的码放，并浸泡在含中性水溶液中，浸泡时间为9h。4. 一次高温高压蒸煮将滚压分片制得的竹片在0.35mpa下于135°C加盖蒸煮4h，加水至水与竹片的体积比为2:1，再加入1.3%亚硫酸钠、β-淀粉酶、巯基蛋白酶、脂肪酶，1.3%亚硫酸钠、β-淀粉酶、巯基蛋白酶、脂肪酶和竹片的质量比为 5. 6:2. 5:3. 5:1. 6:100。5.水洗将蒸煮后的竹片在流动水下洗涤。6.滚压分丝将蒸煮水洗后的竹片，送入滚压分丝机中，得到板网状的竹片。7. 二次高温高压蒸煮将滚压分丝后得到的板网状的竹片在0. 27mpa下于119°C 加盖蒸煮2. 5 h，加水至水与竹片的体积比为1.5:1。8. 二次水洗将二次蒸煮后的竹片在流动水下洗涤。9.超声波震荡分丝采用上海科导超声仪器有限公司的SK3200H型超声清洗机。 将二次蒸煮水洗后的竹片，在超声波频率48KHZ，功率105w条件下震荡25min，使竹纤维进一步的细化。10.梳制竹纤维用剿丝机械将进ー步细化的竹纤维梳制成竹纤维丝。11.筛分干燥用人工手拣筛分或机械方式或气流方式筛分，得到无杂质的竹纤维后，置于阳光下自然风干，或用烘房、干燥器进行干燥，至竹纤维中的含水量为10%以下。12.打包入库对成品检验后压カ打包。实施例2采用的具体技木工艺步骤如下1.原竹切断将原竹用人工或机械方式切断成50毫米以上的竹节。2.滚压分片采用滚压分片机将竹节滚压分片成竹片。3.浸泡将制好的竹片尽量有规则的码放，并浸泡在含中性水溶液中，浸泡时间为9h。4. 一次高温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨秋良，宾静，傅泽星，
申请(专利权)人：长沙市欧林雅家纺有限责任公司，
类型：发明
国别省市：