摘 要 直接對(duì)苧麻帶皮進(jìn)行化學(xué)脫膠,力求找到更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的收獲工藝。2010年就助劑及其濃度開(kāi)展篩選試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果初步表明,在和原麻脫膠相同的化學(xué)藥劑處理情況下,鮮皮先經(jīng)不同種類助劑和不同濃度助劑處理,晾曬而得的苧麻干皮脫膠均能達(dá)到良好脫膠效果,除精干麻色澤稍微降低外,精干麻出麻率和纖維細(xì)度較原麻脫膠均高,纖維強(qiáng)力有所降低,但不明顯。在所有干皮脫膠處理中,從出麻率、強(qiáng)力來(lái)看以干皮處理B1(0.2%NaOH溶液浸泡24 h)脫膠效果最好,比傳統(tǒng)工藝均高;在干皮處理B1的前期處理中,以鮮皮處理⑧(0.4%NaOH溶液浸泡24 h)效果最好。
關(guān)鍵詞 帶皮苧麻;化學(xué)脫膠;助劑濃度;工藝;出麻率;纖維強(qiáng)力
中圖分類號(hào):S563.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-890X(2015)10-041-03
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苧麻是優(yōu)良的天然纖維作物,但傳統(tǒng)的苧麻生產(chǎn)加工勞動(dòng)強(qiáng)度大、打剝速度慢,嚴(yán)重影響下季原麻的產(chǎn)量和品質(zhì),同時(shí)后期脫膠造成環(huán)境污染大等問(wèn)題嚴(yán)重制約著苧麻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為此,不少技術(shù)單位進(jìn)行了苧麻收獲機(jī)械的研究,并取得了較大突破,但機(jī)械打剝的原麻由于外觀色澤較差、纖維膠質(zhì)含量增高,增加了企業(yè)在水、化學(xué)藥劑上的成本,重要的是纖維自然排列方式由于受到破壞,在脫膠后的整理中難度增加,這些因素使得打剝機(jī)械難以推廣應(yīng)用。為此,我們另辟蹊徑,直接對(duì)苧麻帶皮進(jìn)行化學(xué)脫膠的一系列技術(shù)探索試驗(yàn),力求找到更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的收獲工藝。2010年我們就助劑及其濃度開(kāi)展了篩選試驗(yàn)。
1材料與方法
本試驗(yàn)將同一品種的鮮皮進(jìn)行10種不同方式的處理,然后自然晾干成干皮;干皮又經(jīng)3種不同處理再進(jìn)行化學(xué)脫膠。對(duì)照用同一品種和時(shí)期的刮制原麻,對(duì)原麻直接進(jìn)行化學(xué)脫膠。然后,對(duì)干皮脫膠后生成精干麻的出麻率、支數(shù)、單纖維強(qiáng)力、外觀與傳統(tǒng)工藝生成的精干麻的出麻率、支數(shù)、單纖維強(qiáng)力、外觀進(jìn)行比較,從而篩選出最好的助劑和最適宜的助劑濃度。
1.1試驗(yàn)材料
試驗(yàn)樣品:工藝成熟期收獲的苧麻品種‘C26’鮮皮。
對(duì)照:工藝成熟期收獲的‘C26’刮制的原麻。
主要化學(xué)藥品:NaOH(分析純),濃H2SO4(分析純),NaClO(分析純),中性肥皂 乳化油。
主要儀器與設(shè)備:電子單纖維強(qiáng)力儀,電子臺(tái)秤,電子天平。
1.2試驗(yàn)方法
1.2.1 鮮皮處理
1.2.1.1用NaClO溶液浸泡
處理①:用0.1%NaClO溶液浸泡。稱取3組各2.5 kg鮮皮,分別放在NaClO溶液中浸泡60 min,浴比1∶10,然后自然晾干。
處理②:用0.2%NaClO溶液浸泡。稱取3組各2.5 kg鮮皮,分別放在NaClO溶液中浸泡60 min,浴比1∶10,然后自然晾干。
處理③:用0.3%NaClO溶液浸泡。稱取3組各2.5 kg鮮皮,分別放在NaClO溶液中浸泡60 min,浴比1∶10,然后自然晾干。
1.2.1.2用H2SO4溶液浸泡
處理④:用0.1%H2SO4溶液浸泡。稱取3組各2.5 kg的鮮皮,分別放在0.1%H2SO4溶液中浸泡60 min,浴比1∶10,然后自然晾干。
處理⑤:用0.2%H2SO4溶液浸泡。稱取3組各2.5 kg鮮皮,分別放在0.2%H2SO4溶液中浸泡60 min,浴比1∶10,然后自然晾干。
處理⑥:用0.3%H2SO4溶液浸泡。稱取3組各2.5 kg鮮皮,分別放在0.3%H2SO4溶液中浸泡60 min,浴比1∶10,然后自然晾干。
1.2.1.3用NaOH溶液浸泡
處理⑦:用0.2%NaOH溶液浸泡。稱取3組各2.5 kg鮮皮,分別放在0.2%NaOH溶液中浸泡24 h,浴比1∶10,然后自然晾干。
處理⑧:用0.4%NaOH溶液浸泡。稱取3組各2.5 kg鮮皮,分別放在0.4%NaOH溶液中浸泡24 h,1∶10,然后自然晾干。
處理⑨:用0.6%NaOH溶液浸泡。稱取3組各2.5 kg鮮皮,分別放在0.6%NaOH溶液中浸泡24 h,1∶10,然后自然晾干。
1.2.1.4直接晾干
處理⑩:稱取3組各2.5 kg鮮皮,直接晾干。
1.2.2 干皮處理
處理A:用自來(lái)水浸泡。取經(jīng)過(guò)不同鮮皮處理后晾干的10種干皮各一份分別放在25 kg的自來(lái)水里浸泡24 h。
處理B1:用0.2%NaOH溶液浸泡。把經(jīng)過(guò)不同鮮皮處理后晾干后的10種干皮各1份,分別放在該溶液里浸泡24 h,浴比1∶10。
處理B2:用0.4%NaOH溶液浸泡。把經(jīng)過(guò)不同鮮皮處理后晾干后的10種干皮各1份,分別放在該溶液里浸泡24 h,浴比1∶10。
1.2.3 對(duì)照(CK)
傳統(tǒng)工藝:稱取5 kg鮮皮刮制成原麻,晾干后不經(jīng)任何前處理直接脫膠。
1.2.4 脫膠
按原麻脫膠的標(biāo)準(zhǔn)工藝流程進(jìn)行。
2結(jié)果與分析
2.1助劑對(duì)干皮的處理效果
2.1.1 精干麻出麻率比較
試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。傳統(tǒng)工藝生成的精干麻出麻率最低,為6.25%。干皮B1處理生成的精干麻出麻率為8.37%,較傳統(tǒng)工藝生成的精干麻出麻率高2.12個(gè)百分點(diǎn);干皮A處理生成的精干麻出麻率8.32%,較傳統(tǒng)工藝生成的精干麻出麻率高2.07個(gè)百分點(diǎn);干皮B2處理生成的精干麻出麻率8.18%,較傳統(tǒng)工藝生成的精干麻出麻率高1.93個(gè)百分點(diǎn)。A和B1差異不大。
從二季麻看,各處理均以二麻高、頭麻低。
2.1.2 纖維細(xì)度比較
試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。傳統(tǒng)工藝?yán)w維細(xì)度最低(1276),干皮B2處理纖維細(xì)度最高(1465),干皮A處理纖維細(xì)度第二高(1409),干皮B1處理纖維細(xì)度第三高(1373)。A、B1、B2細(xì)度相差不很明顯。
從二季麻看,各處理均以頭麻高、二麻低。
2.1.3 纖維強(qiáng)力比較
試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。傳統(tǒng)工藝?yán)w維強(qiáng)力第一(46.07),干皮B1處理纖維強(qiáng)力第二(41.57),干皮A處理纖維強(qiáng)力第三(38.32),干皮B2處理纖維強(qiáng)力最低(36.52)。
從二季麻看,各處理均以頭麻低、二麻高。
2.2助劑對(duì)鮮皮的處理效果
試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表4。
2.2.1 精干麻出麻率比較
通過(guò)對(duì)鮮皮10種處理的2季平均來(lái)看,鮮皮處理⑧精干麻出麻率第一(8.63%),鮮皮處理⑩出麻率第二(8.57%),鮮皮處理⑨出麻率第三(8.53%)。
2.2.2 纖維細(xì)度、單纖維強(qiáng)力比較
試驗(yàn)表明,鮮皮10種處理的2季平均細(xì)度均相差不大,其中鮮皮處理⑧的單纖維強(qiáng)力最大(41.95 cN),鮮皮處理⑨單纖維強(qiáng)力第二(41.88 cN),鮮皮處理②單纖維強(qiáng)力第三(40.52 cN)。
3小結(jié)
從本試驗(yàn)結(jié)果初步可以看出,在和原麻脫膠相同的化學(xué)藥劑處理情況下,鮮皮先經(jīng)不同種類助劑和不同濃度助劑處理,晾曬而得的苧麻干皮脫膠均能達(dá)到良好脫膠效果,除精干麻色澤稍微降低外,精干麻出麻率和纖維細(xì)度較原麻脫膠均高,纖維強(qiáng)力有所降低,但不明顯。
在所有干皮脫膠處理中,從出麻率、強(qiáng)力來(lái)看以干皮處理B1脫膠效果最好,只是細(xì)度稍微低于干皮處理A和B2,但比傳統(tǒng)工藝均高。在干皮處理B1的前期處理中,以鮮皮處理⑧效果最好。
由于本次試驗(yàn)中處理很多,加之本研究所條件有限,尚有以下未完成的項(xiàng)目有待于今后進(jìn)一步開(kāi)展研究:精干麻殘膠含量是否達(dá)標(biāo)?如何準(zhǔn)確核算效益?處理和脫膠產(chǎn)生的廢液污染程度怎樣?
(責(zé)任編輯:丁志祥)