论文部分内容阅读
苎麻在国际上又被称为“中国草”,作为我国的特色产品,其产量约占世界总产量的90%以上。苎麻纤维具有长度长、强力大、透气性好、吸湿多散湿快等特点；由其制成的服装面料具有挺括、凉爽、透气、吸湿散湿性好、抗菌防霉等优良的服用性能,是功能型的生态服装面料。目前,在我国,苎麻仍然采用以传统的化学脱胶为主的脱胶技术路线,其不仅存在成本高、能量消耗大、损伤纤维等问题,而且对环境污染较严重。在注重绿色和环保的低碳经济时代,该脱胶工艺已经很难适应激烈的市场竞争。因此,探索低能耗、低污染的环保型脱胶工艺变得十分必要。本课题研究了酶的复配技术,在探讨苎麻的复配生物酶脱胶工艺流程的基础上,对采用该脱胶方法制得的精干麻进行了相关性能的测试与分析,并将其与化学脱胶、SCOURZYME301复合酶脱胶工艺制得的精干麻进行对比分析,最后还对脱胶废液进行了CODCr值测试与对比。依据“GB5889-86苎麻化学成分定量分析方法”对原麻进行化学成分分析,得出原麻中各成分的含量,并据此确定果胶、半纤维素为脱胶的主攻对象。通过单因素试验确定影响复配生物酶处理的主要因素为酶的浓度、酶处理温度、酶处理时间、pH。确定了苎麻复配生物酶脱胶的工艺流程为：原麻→复配生物酶处理→失活→水洗→碱煮→水洗→打纤→水洗→氧漂→水洗→烘干。根据正交表L16（45）进行脱胶试验,运用Excel软件进行直观分析、SPSS数据处理软件进行方差分析,通过综合平衡的方法最终得出复配生物酶处理的优方案为A3B2C3D2,即：果胶酶：半纤维素酶为6%：3%（o.w.f）,酶处理温度45℃,酶处理时间2h,pH值4.5。在最优工艺条件下纤维的细度为8.71dtex,断裂强力为71.33cN,残胶率为2.46%。对精干麻进行相关性能的测试与对比分析。结果表明：在外观品质方面,不同脱胶方法制得的精干麻在长度方面的差异不大,长度均在71mm左右,但复配生物酶脱胶精干麻的硬条并丝率较高；在内在品质方面,精干麻的回潮率及含水率均较原麻的低,复配生物酶脱胶精干麻在细度、残胶率、白度方面较化学脱胶的差些,但在柔软度、摩擦性能、力学性能方面却优于化学脱胶精干麻。整体上,苎麻复配生物酶脱胶精干麻能满足纺纱对其质量的要求。通过显微镜观察发现,经不同的脱胶工艺处理后,精干麻在横截面方面并不存在很显著的差异,但精干麻表面却存在着较为明显的差异。经复配生物酶脱胶处理后的精干麻的表面较化学脱胶的粗糙,且有明显的横节竖纹。通过红外光谱的分析发现,三种脱胶方法的差异不大,主要的差异在于波长1630cm-1、1319cm-1附近,可能是由于木质素含量的差异造成的。脱胶废液的CODcr值测试结果进一步说明采用复配生物酶脱胶技术能够降低对水质的污染程度。该脱胶方法既能减轻后序废水处理的负担及成本，又能达到环保的要求，这对企业和社会都是双赢的。