[其他]高效去除木質素的大麻化學脫膠方法

在審

• 申請號: 101987000001264
• 申請日: 1987-12-26
• 公開（公告）號: CN1004288B
• 公開（公告）日: 1989-05-24
• 發明（設計）人: 王德驥;林旭;王烈雄;段吉星;李孝生
• 申請（專利權）人: 武漢市紡織科學研究所
• 代理公司: 武漢市專利事務所
• 代理人: 黃行軍

一種高效去除木質素的大麻化學脫膠方法，是受用與苧麻化學快速脫膠新工藝相仿的工藝，其特征為，漂白工序是由酸性漂白－精煉－堿性漂白組成。按本發明的方法對大麻進行處理后，其木質素的含量可在０．５％以下，制成率保持在５０－５５％，纖維張力為３～４克／旦尼爾，精干麻潔白松散，質量好。

本發明涉及天然纖維的大麻化學脫膠方法。特別是一種高效去除木質素的大麻化學脫膠方法。

大麻纖維與其它麻類纖維一樣，具有強力高，伸長小、剛度大、吸濕放濕快等特點，具有很好的服用性能和開發利用價值。大麻原麻中主要含有纖維素、半纖維素、果膠、木質素、脂臘質、水溶物、灰分以及極少量的色素和鞣質等等，其中非纖維素的成份約占40左右，非纖維素成份中，半纖維素和木質素的含量最大，由于半纖維素是無定型結殼物質，其聚合度較低，吸濕性和潤脹度都較纖維素高，易被酸和堿液裂構。因此，半纖維素絕大部分在堿液中被裂構，變成單糖而溶解，通過酸的水解，又可溶解其中的一部分。采用苧麻快速脫膠新工藝（見《紡織學報》83年第2期第19頁）對大麻半纖維素的去除基本上是可以滿足的。但是，大麻原麻膠質中木質素量高達6～8%，而且木質素分子呈苯環結構，形成一種對堿穩定的結構，比較頑固，不易去除，經過一般堿煮工藝，是不能徹底地去除木質素。中國專利局于1987年1月14日公開了一種山東省東平縣麻紡廠申請的申請號為85105350的《大麻化學脫膠工藝》發明專利，該專利申請只有工藝方法的陳述，卻未見到質量指標，如制成率及木質素含量等，它的工藝內容實際上是湖南株州苧麻紡織印染廠采用三聚磷酸鈉的快速脫膠工藝移植在大麻脫膠上運用。經我所對山東省東平縣麻紡廠的產品進行測定，其大麻纖維中木質素的含量為2.84%左右。由于木質素含有棕色基團，因而造成纖維的光澤呈棕色，纖維粗硬、脆、彈性差，可紡性能及上染性能差，不耐日曬。當木質素的含量在1%以下時，纖維呈自然本色，潔白而不泛黃。

本發明的任務就是為了去除大麻纖維中的木質素，使其含量在1%以下，而又不致于降低制成率和使纖維強力不受到損失。

根據上述任務，我們采用了與上述苧麻化學快速脫膠新工藝相仿的工藝，即：扎把-裝籠-浸酸-Ⅰ煮-Ⅱ煮-拷麻-漂白-脫水-抖麻-給油-脫油水-抖麻-烘干-精干麻，所不同的是在拷麻后采用酸性漂白-精煉-堿性漂白工序，它與一般苧麻脫麻采用的漂、酸、洗有本質的區別。本發明的酸性漂白工序是在pH值為2～4的次氯酸鈉溶液中封閉進行，次氯酸鈉溶液用硫酸調節，其有效氯濃度為1～1.5克/升，處理溫度20～30℃，處理時間8～12分鐘。用次氯酸鈉漂白煮煉大麻，目的是要氯化木質素或氧化木質素，使之容易去除。

在酸性介質中，漂液次氯酸鹽被氧化為氯酸鹽。CLO^-+2HCLOCLO^-₃+2H+2CL^-

生成的鹽酸再分解次氯酸鹽后，又生成次氯酸。

H⁺+CLO^--HCLO

次氯酸在無機酸作用下，放出氯氣。

CLO^-+2H^-+2CL^--CL^-+H₂O+CL₂

因此，在酸性溶液中，漂白是以氯化為主，氯化的木質素再采用稀堿溶液中進行精煉，可以溶除木質素。

精煉采用如下工藝參數：燒堿用量3～4%，焦磷酸四鈉用量1～2%，亞硫酸鈉用量1～2%，以上均為對原麻重量，浴比1∶7～1∶10，沸煮1.5～2小時。

氯化木質素與堿的反應過程為;

R^-CL+2NaOH-R^--ONa+NaCL+H₂O

由此可以明白，采用酸性次氯酸鈉溶液處理拷了的煮煉麻的原理所在。目的是要氯化木質素;進而移入稀堿溶液里精煉，達到去除木質素的目的。

精煉之后之所以要采用堿性漂白，是因為在堿性介質中，次氯酸鹽溶液的分解過程主要分為兩個方面進行，一是次氯酸鹽先被氧化為亞氯酸鹽。