关于棉秆皮纤维增强复合材料的研究

研究表明棉秆皮纤维与麻纤维类似,所以可将其用于复合材料的增强纤维。现提出了棉秆皮纤维的提取工艺以及棉秆皮/环氧树脂增强复合材料的制备方法,并对复合材料性能进行了测试和分析,探讨了棉秆皮纤维的用量对复合材料性能的影响。     

棉秆皮脱胶工艺探究

棉秆是指棉花的秆基,含有优良的长韧皮纤维,棉秆皮富含纤维素、木质素和多缩戊糖等.现以废弃的棉秆为原料,借鉴麻类化学脱胶经验,将正交试验设计方法用于棉秆皮的化学脱胶工艺参数优化,拟开发出可用于纺织的棉秆皮纤维.     

棉秆皮的复配生物酶脱胶工艺初探

为避免化学脱胶法对环境的严重污染和对纤维造成的损伤,研究了棉秆皮纤维的复配生物酶脱胶方法.采用果胶酶和半纤维素酶复配的方法对棉秆皮进行脱胶处理,通过三元二次正交回归试验优化复配酶处理的工艺条件.结果表明:在复配酶浓度1.98％、脱胶时间15 h、温度54℃时,棉秆皮纤维的残胶率可控制在6％左右,通过纤维性能指标测试测得棉秆皮纤维的细度为3.46 tex,断裂强度为50.8 cN/tex,主体长度70～130 mm,可以作为纺织纤维加工利用.     

新疆废弃长绒棉棉秆皮纤维的制备及表征

通过碱煮法对新疆废弃长绒棉棉秸秆进行脱胶处理来制备棉秆皮纤维。利用扫描电镜显微镜(SEM)、红外光谱法(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和热重分析仪(TGA)分析了棉秆皮纤维的纵向形态、聚集态结构、晶体结构和热学性能。结果表明,棉秆皮经过碱煮工艺处理后,木质素、半纤维素和果胶等物质含量明显下降,棉秆皮纤维长度为68 mm,细度为31 dtex,断裂强度为19 cN/tex。     

棉秆皮化学脱胶工艺因素分析

通过浸酸、一次碱煮工艺单因素实验分析,用棉秆皮质量损失率表征其脱胶的效果,分别得出在H2SO48 g/L和NaOH10 g/L时,脱胶效果好.通过正交实验设计及单因素实验探索,得出精练的优化工艺条件是:NaOH浓度8g/L, H2O2浓度12 g/L,浴比1∶100,时间30 min,洗衣粉1％(占溶液质量的百分比),温度60℃,常压.在此优化条件下,测得棉秆皮纤维的残胶率是5.35％.通过扫描电镜观察,棉秆皮纤维表面粗糙,单纤维间靠残余的胶质黏结,在高温高浓度碱性条件下,纤维易发生断裂,但断口整齐.     

物理方法应用于胡麻纤维脱胶性能的研究

针对传统的胡麻脱胶方法中存在污染环境、效率低的缺点,采用微波预处理胡麻纤维辅助碱处理的脱胶工艺。研究NaOH质量浓度、微波功率和微波辐射时长等3因素对胡麻纤维性能的影响,并进行方案正交优化试验。结果表明:NaOH质量浓度为16g/L,微波功率400W,微波处理时间20min时,胡麻纤维的残胶率5.53%、断裂强力68.62cN、线密度19.56dtex,效果达到最好。相较传统碱处理脱胶工艺,微波辅助脱胶大大提高了脱胶效率,纤维品质得到改善。     

棉杆皮纤维高压脱胶工艺研究

棉秆皮纤维是从棉杆表皮中可以获得的天然纤维素纤维,棉秆皮纤维的研究和应用将会大大提高棉花作物的价值。通过实验分析研究,采用棉秆皮高压快速脱胶方法提取纤维,研究高压蒸煮过程中不同碱浓度、蒸煮时间和助剂用量对棉秆皮进行处理时棉秆皮纤维脱胶效果和对纤维基本性能的影响。最终得出结果:用高压脱胶的方式,在氢氧化钠质量浓度7g/L,煮练时间80min,助剂用量1g的条件下,得出棉秆皮脱胶的残胶率为7.07%,由棉杆皮脱胶的残胶率、回潮率、含水率和力学性能都能反映出脱胶效果较好。     

棉秆皮纤维的草酸软化处理工艺

改进棉秆皮纤维在纺织中的应用,利用草酸对棉秆皮纤维进行软化处理。采用正交实验,并结合直观分析与方差分析方法,得到实验因素对棉秆皮纤维可挠度的影响程度以及棉秆皮纤维软化处理的最佳工艺参数;在最佳工艺参数下,棉秆皮纤维可挠度为2.55 T/(m?tex)、断裂强度为3.13cN/dtex;在显著水平α=0.01,焙烘温度对处理后棉秆皮纤维可挠度有显著影响。通过D/MAX-2400型X射线衍射分析仪对棉秆皮纤维测试与相关分析计算,得到软化处理后棉秆皮纤维的结晶度为64.9%,小于未处理棉秆皮纤维的结晶度。     

棉秆皮的生物脱胶工艺因素分析

针对传统化学蒸煮为主的棉秆皮脱胶方法提取棉秆皮纤维时易产生碱废水污染环境的缺点,采用生物脱胶工艺提取棉秆皮纤维。运用正交试验对棉秆皮的果胶酶脱胶工艺进行了优化,分析了果胶酶制剂的浓度、处理时间、温度、处理的pH值四个因素对生物脱胶的影响。对正交实验的结果进行分析后得出棉秆皮纤维脱胶优化工艺条件是酶制剂浓度12%(owf),温度40℃,时间30h,pH值4.4,浴比1∶30。在优化工艺条件下对棉秆皮纤维的性能进行了测试,结果表明其性能优良。     

碱、双氧水处理对棉秆皮纤维性能的影响

研究了棉秆皮纤维在碱处理以及双氧水处理过程中,氢氧化钠用量和双氧水用量对其长度、细度、可挠度、残胶率、断裂强度和断裂伸长率的影响.由于纤维的长度、细度、可挠度、残胶率、断裂强度、断裂伸长率均会影响纤维的可纺性能,又因棉秆皮纤维属于工艺长纤维,故纤维的长度可作为次要考虑因素,综合考虑其他影响可纺性能的因素得出,棉秆皮纤维单独碱处理时,氢氧化钠的用量取60～80 g/L为宜;双氧水对棉秆皮纤维的脱胶性能没有明显的影响,其用量为15～20 mL/L时,处理后的棉秆皮纤维性能最好.