苎麻过氧化物化学脱胶研究纺织工程文献综述本科论文.doc

毕业设计（论文）文献综述 课 题 名 称 苎麻过氧化物化学脱胶研究 学 院 纺织学院 　 专 业 纺织工程（纺织品检验与商务方向） 姓 名 xx __ 学 号 xxxxx 　　 　　 指 导 教 师 xx 　　　　　 二0一五年 十月 二十五 日 苎麻过氧化物化学脱胶研究 一、苎麻及其初加工简介 苎麻[1]，俗称“中国草”，也称白苎、绿苎、线麻或紫麻，为荨麻科苎麻属的多年生宿根性草本植物。苎麻主要分白叶种和绿叶种，我国主要为白叶种，多产于两湖及四川一带。苎麻一般一年收割三次，分别称为头麻、二麻和三麻。苎麻纤维截面为腰圆形或跑道型，有中腔，腔壁有辐射壮裂纹；纤维纵向有不规则条纹，又横节。苎麻单纤维较长，纤维强度高，断裂伸长率低，可单纤维纺纱。 苎麻的化学成分包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶、脂蜡质、水溶物、灰分等，其大致含量如表1 [2]。其中，纤维素是苎麻纤维的组成成分，而其他物质统称胶质，是苎麻纤维的伴生物，需要在纺纱前去除。 表1 苎麻的主要化学成分及含量 成分 纤维素 半纤维素 木质素 果胶 脂蜡质 水溶物 灰分 含量（%） 70.44 14.90 1.02 4.10 0.90 8.68 4.09 苎麻纤维初加工主要包括剥皮、刮青和脱胶三步。剥皮是从收割的苎麻的麻茎上剥下麻皮，刮青是刮去麻皮的表皮。脱胶的主要目的是去除与苎麻纤维伴生的胶质（主要包括半纤维素、木质素、果胶、脂蜡质、水溶物等），并使苎麻纤维分离而且保证一定的纤维性质（如强度、白度等），使其适合纺纱。 苎麻脱胶后叫精干麻，精干麻的性能要求见表2[3]： 表2 精干麻技术要求 项目 普通品 优等品 特优品 线密度（dtex(Nm)） ﹤﹦7.69 (﹥﹦1300) ﹤﹦6.25 (﹥﹦1600) ﹤﹦5.56 (﹥﹦1800) 束纤维强力(cN/dtex(g/D)) ﹥﹦3.53 (﹥﹦4.0) ﹥﹦3.53 (﹥﹦4.0) ﹥﹦4.53 (﹥﹦4.5) 白度(度) ﹥﹦50 ﹥﹦55 ﹥﹦60 残胶率（%） ﹤﹦4 ﹤﹦3 ﹤﹦2 含油率（%） 0.80-2.00 精干麻长度 ﹥﹦700mm 色味手感 色泽均匀一致，无异味，手感柔软，松散 苎麻脱胶目前有生物脱胶、化学脱胶、生化联合脱胶等方法[3]。 微生物脱胶是利用微生物来分解胶质。微生物脱胶可以两种途径进行。一种是将某些脱胶细菌加在原麻上，细菌利用苎麻中的胶质作为营养源而大量繁殖，细菌在繁殖过程中分泌出酶来分解胶质。另一种是将能脱胶的细菌培养到细菌的衰老期后产生大量粗酶液，用来浸渍苎麻，也可将其提纯浓缩为液剂或粉剂，再将酶剂稀释到水中，浸渍苎麻来进行脱胶。 化学脱胶是根据原麻中纤维素和胶质成分化学性质的差异，以化学处理为主去除胶质的方法。苎麻的化学脱胶目前以碱液煮练为主，其他化学药剂的处理，如酸和氧化剂的处理，以及机械物理方法的处理等，是制取优良品质的精干麻的辅助手段。化学脱胶可以去除原麻中的绝大部分胶质，达到完全脱胶的要求。苎麻碱煮的脱胶工艺主要有二煮法、二煮一练法、二煮一漂法和二煮一漂一练法等等。 生化联合脱胶法分为酶-化学联合脱胶法和微生物-化学联合脱胶法两种。 ① 酶-化学联合脱胶法 酶-化学联合脱胶就是先用酶法处理苎麻，因为酶的作用，使得原麻中的胶质在分子结构上发生了较大的变化，胶质复合体的稳定性受到很大的破坏，其中的大分子之间有较大的空隙，活化了这些大分子的化学反应性能，提高了大分子对碱的敏感性。再用化学的方法，就可在较短的时间内除去生物脱胶后残余的胶 质而且所用碱液的浓度也较低。 ② 微生物-化学联合脱胶法 微生物-化学联合脱胶法的实质是利用微生物的生命活动所产生的脱胶酶定向破坏苎麻胶质的主体结构，使胶质的聚合度下降，然后用稀碱经短时间处理将残胶除去。 传统碱法脱胶虽然脱胶效果比较好，纤维损伤小，但是脱胶流程长，原料和能耗大，脱胶废水污染大，生产效率低。在节能减排和可持续发展的大环境下，它的劣势逐渐暴露出来。 二、苎麻主要化学成分简介 2.1 纤维素[4] [5] 纤维素是一种多糖物质，纤维素是β-D-葡萄糖剩基彼此以1，4苷键联结而成的大分子，聚合度大约200左右。在结晶区内相邻的葡萄糖环相互倒置，葡萄糖中的氢原子和羟基分布在糖环平面的两侧，纤维素链中每个葡萄糖基环中有三个活泼的羟基：一个伯羟基和两个仲羟基，因此，纤维素可以发生一系列与羟基有关的化学反