苎麻酶-化学联合脱胶工艺优化

为了减轻苎麻化学脱胶造成的环境污染,提高苎麻纤维可纺性能,采用酶化学联合脱胶法进行苎麻脱胶,分析酶脱胶过程中pH值、浴比、酶用量、金属离子、温度和时间对苎麻脱胶的影响,同时对浴比、酶用量、温度和时间进行4因素3水平的正交试验,采用优化后的工艺对苎麻进行酶脱胶、化学精练和漂洗。结果表明,苎麻在用KDN果胶酶第1步脱胶(浴比为1∶12,pH值为8.6,1 mmol/LMg2+,KDN果胶酶300 IU/g,45℃、4 h),TZ-888复合酶第2步脱胶(浴比为1∶18,pH值为4.0,1 mmol/L Ca2+,TZ-888复合酶500 IU/g,40℃,5 h)后残胶率为14.14%,进行化学精练和漂洗后最终残胶率为1.79%。     

预处理方法对棕榈纤维脱胶的影响

采用酸/氧化/高温对棕榈纤维进行预处理,根据脱胶率确定预处理最优工艺,通过XRD对脱胶后棕榈工艺纤维的聚集态结构进行表征。结果表明:预处理最优工艺分别为酸浓度0.33g/L,过氧化氢浓度14.2g/L,高温温度138℃、处理时间20min;脱胶后的棕榈纤维结构为纤维素I结构,经酸/氧化/高温预处理和未预处理的纤维结晶度分别为48%、45%、44%、37%。     

苎麻纤维脱胶及染色工艺研究

利用高效精练剂SB-3结合NaOH和H_2O_2对原生苎麻进行脱胶处理,优化了苎麻纤维的脱胶工艺,并探讨了苎麻纤维脱胶-染色短流程工艺。结果表明,脱胶最佳工艺为:原生苎麻先用1.5g/L H_2SO_4在50℃浸渍处理1h,再用5g/L高效精练剂SB-3、2g/L NaOH、8g/L H_2O_2在80℃处理80min。原生苎麻纤维脱胶完成后,加入少量除氧酶进行一道水洗,直接用活性染料染色,发现其染色性能与脱胶后充分水洗染色的效果相当,既缩短了流程,又减少了能耗。     

复合酶法玉米苞叶纤维脱胶工艺研究

为拓展玉米苞叶的精深加工、提升玉米苞叶纤维的应用价值，采用复合酶对玉米苞叶脱胶，以质量损失率和残胶率为响应值，探究木聚糖酶、果胶酶和漆酶组成的复合酶系对玉米苞叶脱胶的最佳工艺。采用光学显微镜观察胶质的脱除和纤维表面的形态。研究结果表明：复合酶最佳脱胶条件为：木聚糖酶0.2 g/L、果胶酶0.3 g/L、漆酶0.1 g/L,酶处理时间为48 h, pH值为4.6,料液比为1∶50,酶处理温度为45℃;在此条件下，玉米苞叶纤维的质量损失率为45.52%,残胶率为50.22%;复合酶脱胶后的玉米苞叶纤维表面较为光滑平整，纤维上没有胶杂质黏附。     

桑皮纤维的生物酶——碱氧联合脱胶工艺优化

采用生物酶—碱氧联合脱胶,通过单因子和正交实验对桑皮纤维的脱胶工艺进行优化,最优工艺为选用粉末状的碱性果胶酶,配制成50g/L的碱性果胶酶水溶液,水浴温度：53℃,常压,最适pH值9.0,浴比：1∶30,处理时间：12h.     

苎麻复合微生物脱胶工艺优化

 采用L18（36）正交实验,将芽孢杆菌B2和曲霉M2两种菌株的种子液混合对苎麻脱胶,确定两种菌株联合脱胶的最优工艺条件为：芽孢杆菌B2和曲霉M2的种子液接种量分别为6%和11%,水料比为15∶1(mL/g),脱胶初始pH值为6,温度35℃,脱胶时间50h。在最佳条件下处理后的苎麻纤维脱胶率可达到31.9%,纤维细度和纤维断裂强度均符合二级精干苎麻的标准。利用红外光谱法和电镜扫描测试分析,结果证明经过生物酶脱胶后,得到了光滑、平整、纤细的苎麻纤维,其胶质复合体的分子结构发生了明显变化。     

棉秸秆提取天然纤维素纤维的工艺及其纤维形态结构

通过对棉秸秆皮外观观察以及定量测定各段棉秆皮成分含量,确定棉秸秆脱胶提取纤维素纤维分为三段脱胶。对棉秸秆一煮法工艺提取纤维素纤维,采用正交实验,以提取纤维的细度、拉伸断裂强度、残胶率、纤维可挠度为评价指标,通过利用模糊正交法综合评价方法,对不同段棉秸秆提取天然纤维素工艺进行研究。实验得到,第一段棉秆脱胶一煮法优化工艺为：NaOH浓度为35g/L,温度为100℃,时间为2.5h,双氧水浓度为10ml/L,第二段棉秆脱胶一煮法优化工艺为：NaOH浓度为30g/L,温度为100℃,时间为2.0h,双氧水浓度为10ml/L,第三段棉秆脱胶一煮法优化工艺为：NaOH浓度为30g/L,温度为90℃,时间为2.5h,双氧水浓度为8ml/L。通过JSM-6460LV扫描电镜观察了各段棉秸秆提取纤维素纤维的外观形态,提取的天然纤维素纤维属工艺纤维,纤维表面不光滑,且纤维表观粗细不均匀     

马蔺纤维果胶酶脱胶工艺研究

在分析马蔺叶化学成分基础上,通过化学预处理和生物酶相结合的方法对马蔺叶进行脱胶处理,提取马蔺纤维。测试并分析果胶酶NP浓度、脱胶温度、脱胶时间、p H值对脱胶效果的影响,并设计正交试验确定最佳脱胶工艺条件。且对提取的马蔺纤维的结构和基本性能进行测试。结果表明:最优脱胶工艺条件为果胶酶NP浓度为1.5 g/L,脱胶温度为50℃,脱胶时间为2 h,p H值为8;采用化学预处理和生物酶相结合的方法得到的马蔺纤维纵向外观成管状形体,有天然扭曲,纤维截面为扁圆形,有空腔;脱胶后纤维吸湿性较好。     

工业大麻纤维复合酶脱胶工艺研究

为响应绿色生态纺织品的号召,以低浓度碱液为预处理剂,采用果胶酶、木聚糖酶和漆酶的复合酶体系进行工业大麻纤维的脱胶,以脱胶后纤维的失重率和残胶率为指标,采用单因素试验和正交试验优化了复合酶工业大麻脱胶工艺,结果表明:工业大麻纤维碱预处理适宜的NaOH质量浓度为0.01g/mL,适宜预处理时间为20 min,复合酶脱胶体系适宜质量浓度为:果胶酶0.01 g/mL,木聚糖酶0.005 g/mL,漆酶0.002 g/mL,适宜pH值为4.2~5.0,脱胶后工业大麻纤维失重率和残胶率分别可达10.98%和4.82%,Fried评分为5分,纤维分离度较高。     

棉杆皮纤维生物化学联合脱胶工艺研究

将生物酶处理技术应用于棉杆皮纤维制取工艺,采用生物化学联合脱胶方法,研究了棉杆皮纤维的脱胶工艺。通过正交试验及模糊综合评价法,确定生物酶脱胶的最佳工艺为果胶酶质量分数12%(按织物质量计算),温度40℃,pH值4.4,时间30h,浴比1:30,化学脱胶处理的最佳工艺为NaOH质量浓度8g/L,H2O2质量浓度7g/L,温度90℃,时间45min,浴比1:50。     

The effect of oxidation–reduction potential on the degumming of ramie fibers with hydrogen peroxide

Oxidation–reduction potential (ORP) was applied to monitor and control the oxidation reaction of peroxide hydrogen in the degumming process of ramie fibers. The effects of original pH, hydrogen peroxide dosage, oxidation temperature, and reaction time on ORP variations and fiber degumming efficiency were fully investigated. Central composite design method was used to optimize the degumming process. The optimum operating parameters were original pH 11.0, hydrogen peroxide dosage of 5.0 g/L, oxidation temperature of 85°C, and reaction time of 60 min, respectively. When the ORP value in the solution varied from +320 to +350 mV, it could achieve desired and reasonable degumming result. Under this range, the residual gum percentage of treated fibers was relatively lower and the mechanical property was better compared with other ORP values. This study could be instructive in online monitoring and control of ramie fiber preparation process using ORP as an indicating factor.     

麻纤维超临界二氧化碳流体脱胶研究

针对大麻麻皮、大麻打成麻、苎麻麻条等3种实验材料,通过改变超临界二氧化碳的温度、压力和处理时间等因素,研究了超临界流体对大麻纤维脱胶的影响.结果表明:经过处理之后的大麻纤维胶质含量下降,在实验范围内得出了麻纤维中果胶、半纤维素和木质素的含量随温度、压力、时间的变化关系,结果表明超临界流体对麻纤维果胶的脱除效果比较好.     

Optimization of Enzyme Mixture Degumming of Ramie Fiber

An enzyme mixture was undertaken to improve degumming of ramie fiber. Optimum parameters of enzyme production were as follows: pH 8.45, temperature 40°C, inoculums size 5%, shaking speed 205 rpm, and degumming time 24 h. Using enzyme produced under the optimal conditions, the removal of residual gum of ramie fiber was 10.94% which fulfill the textile requirement. In addition, the fiber quality was measured to evaluate effective degumming and the gum in the ramie fiber was mostly degraded compared with chemical treated.     

苎麻微生物脱胶菌株的最佳脱胶条件

从保存的苎麻微生物脱胶菌株中筛选出脱胶效果最好的菌株8-1,以培养时间、培养温度、菌液量体积比、转速做4因素3水平正交试验,研究其最佳脱胶条件。实验结果表明,影响因素最大的是培养时间,其次是培养温度与菌液量体积比,转速影响最小。该菌株的最佳脱胶条件为：4d、39℃、菌液量体积比1：40、静置培养。该条件下苎麻胶质去除率达到25.94％。对菌株8-1脱胶后的苎麻单纤维进行力学性能测试和表面观察,结果表明,经微生物脱胶得到的苎麻单纤维强力比经化学脱胶后的单纤维提高43.45％,且纤维表面更光滑,损伤更小。     

大麻纤维的芬顿法脱胶及其性能

为减少纺织工业中脱胶废液的强碱强酸造成环境的污染,采用芬顿法对大麻纤维进行脱胶处理。以残胶率、断裂强力、直径、白度及纤维长度为指标,探讨pH值、七水合硫酸亚铁浓度、双氧水浓度和温度对大麻纤维脱胶效果的影响;借助红外光谱仪和X射线衍射仪分析了大麻纤维的化学结构及结晶度变化,通过扫描电子显微镜观察了大麻纤维的脱胶效果。结果表明:最佳脱胶工艺条件为pH值6.0,七水合硫酸铁质量浓度10 g/L,双氧水质量浓度9 g/L,温度80 ℃,此时脱胶纤维残胶率为10.12％,断裂强力为32.453 cN,直径为29.745 μm,长度为 5.62 cm; 芬顿法可有效去除大麻纤维的胶质。     

大麻纤维草酸铵-酶联合脱胶工艺

为开发绿色高效的大麻脱胶工艺,提出了草酸铵-酶联合脱胶,采用正交试验优化草酸铵脱胶工艺,并与经传统化学脱胶工艺、化学-酶联合脱胶工艺处理后大麻纤维的脱胶效果进行比较,得到草酸铵-酶联合脱胶最佳工艺条件:草酸铵质量浓度为4.0 g/L,保温温度为100 ℃,保温时间为50 min。结果表明:经最佳工艺处理后大麻纤维的残胶率为2.34%,低于经传统化学脱胶后大麻纤维的残胶率12.88%和化学-酶联合脱胶后大麻纤维的残胶率8.43%;草酸铵-酶联合脱胶后大麻纤维中木质素质量分数由8.10%(大麻原麻)下降到0.94%,断裂强度为10.31 cN/dtex,且白度优于传统化学脱胶工艺和化学-酶联合脱胶工艺处理后的大麻纤维。     

Degumming of ramie bast fibers by Ca2+-activated composite enzyme

In recent years, special attention has been paid to the application of biotechnology in the textile industry. In this study, composite enzyme (contained pectatelyase/hemicellulase/laccase) was employed to degum the ramie bast successfully. Interestingly, the activities of enzymes were enhanced by promotion of Ca²⁺ activated remarkably. The test of degummed ramie fiber performance demonstrated that fiber fineness, breaking strength, whiteness, and residual gum of fibers have greatly improved. Further, the structure and morphous of the fibers before and after degumming was examined and analyzed. The results showed that the gum, hemicellulose, and lignin were removed effectively and treated fibers had the typical cellulose I structure suitable for direct textile and other applications. These outcomes suggested that Ca²⁺-activated composite enzyme could degum the gum of ramie bast effectively, which provided a method to improve the quality of ramie fibers and a theoretical basis for flax degumming technique on an environmentally-friendly basis.