亚麻粗纱生物酶脱胶工艺技术探索

采用多种生物酶形成的复合生物酶应用于亚麻粗纱的脱胶工艺中,以替代亚麻粗纱的碱煮亚漂工艺。研究表明复合生物酶可用于亚麻粗纱脱胶,具有专一性和高效性,可显著减少纤维的损伤,提高经济效益和环境效益。     

亚麻粗纱超临界CO2清洁化煮漂工艺

为解决传统亚麻煮漂工序耗水耗能高、环境污染严重、经济成本高的问题,提出以超临界CO₂流体为介质,以复配生物酶（木聚糖酶、纤维素酶和葡萄糖氧化酶）为煮漂剂对亚麻粗纱进行超临界CO₂煮漂,研究超临界CO₂流体中煮漂条件对亚麻粗纱白度的影响。试验结果表明,在生物酶质量分数3%、生物酶复配比1∶2∶1（纤维素酶∶木聚糖酶∶葡萄糖氧化酶）、温度50℃、压力15 MPa和时间90 min的条件下,亚麻粗纱白度可达42.5%。同时,初步探讨了超临界CO₂生物酶体系下亚麻粗纱的煮漂机理。     

亚麻原茎的酶剂沤制技术

亚麻原茎的沤麻，传统的方法是温水浸渍和露水沤制法。自20世纪80年代起，国外开始探讨用酶剂沤制亚麻纤维。近期我国科研工作者曾经引入国外酶制剂进行亚麻酶脱胶的研究。本文采用国产酶制剂对亚麻原茎进行了沤制。其结果表明：用酶剂沤麻后的打成麻出麻率提高I％；打成麻的品质也相应提高，可提高2个麻号；沤麻时间缩短50％-沤麻废水不臭，废液不必经过特殊处理，其BOD就已达到国家城市废水排放的标准，用水量比常规沤麻节省时间40％等；因此其相应的成本也不会增加。亚麻原茎用酶剂沤制的脱胶方法，可以在生产实践中推广应用，并将优于当前的温水浸渍和露水沤制法。     

亚麻粗纱超临界二氧化碳无水煮漂技术研究进展

针对现有亚麻煮漂工艺流程长,耗水耗能高,环境污染严重等难题,总结了传统亚麻粗纱化学煮漂法、化学生物煮漂法和生物酶煮漂法工艺过程,并提出了亚麻粗纱超临界二氧化碳流体煮漂工艺技术。分析了超临界二氧化碳流体特性及酶在超临界二氧化碳流体中的应用现状;结合亚麻粗纱超临界二氧化碳流体煮漂装置,阐述了超临界状态下,在各异温度场、压力场和流体场态下,利用复配的木聚糖酶、纤维素酶夹带剂,在反应釜体中对亚麻粗纱进行无水煮漂,并针对超临界二氧化碳煮漂方法的特点,提出了亚麻粗纱煮漂研究中亟需开展的研究工作。     

亚麻快速生物脱胶技术应用研究

 对亚麻快速生物脱胶技术进行了研究。结果表明,与常规温水沤麻方法相比,该技术具有脱胶周期短、纤维产量高、品质好、效益高和环境污染轻的特点,其中,脱胶时间缩短70%以上,长麻率提高3～4个百分点,纤维品质大幅度提高,生化需氧量BOD5和悬浮物SS排放总量分别减少33%和89%以上;每加工1t原茎产生直接经济效益270元以上,经济、社会和生态效益十分显著。     

亚麻脱胶过程中纤维组成的变化

分别采用酶法与温水浸渍法对亚麻原茎进行脱胶,考察脱胶过程中亚麻韧皮纤维中果胶、半纤维素和纤维素含量的变化情况。结果表明,随着脱胶时间的延长,两种脱胶方法均导致了果胶和半纤维素含量的不断下降,纤维素含量不断上升。到达脱胶终点时,温水浸渍法脱胶亚麻纤维中果胶、半纤维素、纤维素的含量分别为2.68%、12.53%和73.97%;酶法脱胶后纤维中各组分的相应含量为2.06%、11.56%和77.89%。     

超临界CO_2煮漂压力对亚麻粗纱结构的影响

亚麻粗纱传统煮漂过程中存在耗水耗能大、污染严重等问题,利用超临界CO_2代替水介质,对亚麻粗纱进行煮漂,系统研究了煮漂压力变化对亚麻粗纱结构的影响。结果表明,随着煮漂压力的增大,亚麻纤维表面出现了较多的凹槽和凸起;煮漂后粗纱的C—H共价键和醚键的特征吸收峰发生了轻微偏移,且在波长2 257 cm~(-1)处出现了明显的吸收峰;粗纱的结晶度有所降低。     

嫩江水亚麻脱胶工艺的研究

采用经处理的嫩江水对亚麻原茎进行脱胶,以脱胶完成时间为指标,考察脱胶最适宜工艺条件,旨在开发出一套具有北方特色的、高效实用的亚麻温水浸渍法脱胶技术体系。分别考查脱胶加酶量,脱胶液初始pH值和脱胶助剂对脱胶效果的影响,同时采用正交试验确定最佳工艺条件。通过改进的Fried测试来判断纤维分离程度,确定脱胶终点。实验结果表明:在温度37℃,加酶量1∶20,添加尿素为脱胶助剂,脱胶初始pH值为9时,脱胶完成时间最短。     

亚麻木质素和果胶质在脱胶漂白中变化规律探讨

通过单因素试验,探讨了亚麻传统粗纱脱胶漂白工艺和酶精练工艺中木质素和果胶质变化规律,结果表明:酸洗、煮练、氯漂、氧漂中的有效成分质量浓度的增加、处理温度的升高、处理时间的延长,均有助于木质素和果胶质的去除,其中氯漂对果胶质和木质素的去除效果最好,尤其是当氯漂时间延长到60 min时,粗纱中的果胶质和木质素含量的去除率分别可达93.15%、76.53%,而且在脱胶漂白工艺中果胶质比木质素较易去除;经酶精练优化工艺处理后亚麻纱线白度为73.8,粗纱中果胶质去除率40.51%,木质素去除率73.88%。     

亚麻粗纱酶剂练漂工艺的研究

采用国产的酶剂对亚麻粗纱进行了模拟生产加工的练漂试验。结果表明:完全可以达到当前习用的亚漂、碱煮氧漂的双漂工艺粗纱的白度和损失率的程度;而其单纱强度不匀(变异系数)有明显下降,练漂废水中的有害物质也有所下降,酶练废水不必经过特殊处理,其BOD就已达到国家城市废水排放的标准;使亚麻粗纱练漂达到清洁生产的程度,但测算的成本将高于亚漂、碱煮氧漂的双漂工艺。     

亚麻粗纱的超临界CO2煮漂工艺

针对亚麻粗纱传统煮漂工序的高耗水和环境污染问题,利用超临界CO₂代替水介质对亚麻粗纱进行煮漂。系统研究了复配生物酶(木聚糖酶和纤维素酶)质量分数、温度、压力和时间对亚麻粗纱白度的影响,并利用响应面分析法对粗纱煮漂工艺条件进行优化,通过Box-Behnken中心组合实验和响应面法研究了自变量及其交互作用对白度的影响,得到粗纱白度的二次多项式回归方程的预测模型。确定了亚麻粗纱超临界CO₂煮漂最佳工艺条件:复配生物酶质量分数为3%,温度为50 ℃,压力为13 MPa,时间为60 min。在最优工艺条件下,超临界CO₂煮漂亚麻粗纱与原样相比,白度达到40.8%、残胶率为16.68%、断裂强度为17.12 cN/tex、断裂伸长率为4.23%、分裂度为1 072 Nm。与传统煮漂效果相比,超临界CO₂煮漂工艺仍存在一定差距,需进一步提高。     

亚麻催化氧化与碱煮一浴脱胶工艺及其性能

使用棉纺系统进行亚麻纺纱前需经过脱胶处理,为解决传统碱脱胶工艺得到的亚麻纤维白度低和氧化脱胶时纤维易氧化受损、木质素残留造成纤维断裂伸长率低的问题,采用N-羟基-3,4,5,6-四苯基邻苯二甲酰亚胺(NHTPPI)催化氧化与碱煮一浴的方法对亚麻落麻进行脱胶,研究了pH值,反应温度以及催化剂NHTPPI、助催化剂9,10-蒽醌、双氧水、氢氧化钠质量浓度等因素对脱胶后亚麻纤维断裂强度以及白度的影响,得到了NHTPPI催化氧化与碱煮一浴亚麻脱胶的最佳工艺：pH值为10.5,反应温度为83.6℃,NHTPPI、 9,10-蒽醌、双氧水、氢氧化钠质量浓度分别为0.6、 0.5、10.35、5.67 g/L,此优化条件下得到的亚麻纤维断裂强度为4.39 cN/dtex,白度为70.53%。将催化氧化与碱煮一浴脱胶、高碘酸钠氧化脱胶以及传统碱脱胶与双氧水漂白3种工艺进行对比,发现3种工艺得到的纤维主体长度在28 mm左右,白度均在70%以上,但催化氧化与碱煮一浴脱胶得到的亚麻纤维断裂强度最高,处理时间最短。     

高浓精练剂DM-1361在亚麻粗纱煮漂中的应用

研究了应用高浓精练剂DM-1361的亚麻粗纱煮漂工艺,分析了高浓精练剂DM-1361质量浓度、过氧化氢质量浓度、氢氧化钠质量浓度、稳定剂质量浓度、处理温度、处理时间对亚麻粗纱白度和断裂强力的影响。结果表明:应用高浓精练剂DM-1361的亚麻粗纱碱氧一浴煮漂工艺除杂效果好,纤维白度高,强力损失小,不产生硅垢,无环境污染。最佳工艺参数为:高浓精练剂DM-1361质量浓度0. 6 g/L,过氧化氢质量浓度5 g/L,氢氧化钠质量浓度3 g/L,稳定剂DM-1403质量浓度1. 5 g/L,处理温度90℃,处理时间80 min。煮漂后的亚麻粗纱综合性能好,满足后续细纱工序的技术要求。     

亚麻脱胶过程中常用酶类的动态变化

对亚麻快速生物脱胶和温水沤麻过程中的果胶酶、木聚糖酶、纤维素酶、微生物、pH值和还原糖等进行了动态变化研究。结果表明,2种脱胶过程中果胶酶和木聚糖酶的变化趋势基本相似,酶活性脱胶前期均增加缓慢,中后期迅速增加;纤维素酶活性的变化趋势有明显的区别,快速生物脱胶的纤维素酶酶活性增加幅度小,酶活性低(0.05 IU/mL左右),温水沤麻的纤维素酶在发酵72 h后迅速增加,脱胶完成后酶活性达0.337 9 IU/mL;微生物的变化趋势基本相似,在脱胶前期迅速增加、脱胶完成时开始下降;pH值和还原糖量的变化趋势分别呈“U”型和“M”型。     

秋葵纤维的化学脱胶

为充分利用农业生物资源, 丰富纺织用天然植物纤维, 对秋葵纤维进行化学脱胶的理论探讨和试验研究。通过化学分析,确定了秋葵的化学成分组成。根据组成,采用二煮法和漂煮联合法对秋葵化学脱胶工艺进行初探。研究在碱煮过程中逐次加入助剂JFC、Na2SiO3和尿素对胶质去除的影响,并对脱胶效果进行比较。利用扫描电镜分析脱胶前后纤维纵向结构的变化,并对纤维的拉伸强度进行测试与评价。实验结果表明: 秋葵纤维主要化学成分为50.8%纤维素、20.21%半纤维素和16.66%木质素;漂煮联合是一种有效的脱胶方法;经该法脱胶后的秋葵纤维性能与黄麻工艺纤维性能接近。     

乌拉草温水脱胶工艺研究

采用温水脱胶的方法,对乌拉草脱胶工艺进行研究。讨论了加酶量、浴比、初始pH和温度4个因素对乌拉草温水脱胶效果的影响,并测试了残胶率和酶活性的变化。以脱胶时间为考核指标,通过正交试验得到温水脱胶的工艺参数。试验结果表明:加酶量对脱胶效果影响最大,浴比对脱胶效果影响次之,酸性条件对沤草更为有利。正交试验得到的最佳工艺条件如下:温度55℃、加酶量10%、浴比1∶50、起始pH为5,尿素添加量2%。     

碱量和脱胶助剂与汉麻原茎脱胶质量关系的研究

文章采用高温碱煮的方法对汉麻原茎进行脱胶处理,利用正交试验分析,通过比较汉麻打成麻得率和脱胶效果,探讨汉麻纤维脱胶中碱量和脱胶助剂对汉麻脱胶质量的影响.指出其它因素不变时,汉麻脱胶的最佳工艺为:NaOH用量14.05g/L,脱胶助剂用量5.25g/L.     

亚麻粗纱细菌煮练工艺优化探讨

针对传统化学法亚麻粗纱煮练工艺对纤维损伤大、环境污染严重等问题,以及酶法脱胶成本较高这一瓶颈,以东海舟山海域取样腐烂海草为来源筛选出含果胶酶和木聚糖酶的纤维单胞菌(Cellulomonas sp)DA8菌株为菌种,以煮练后亚麻粗纱束纤维强力和细度为相应指标,通过正交试验优化了其菌液在碱性条件下进行亚麻粗纱生物煮练工艺。验证和对比结果表明,DA8菌液最佳煮练工艺为:初始pH值9,温度40℃,浴比1∶15,时间12 h,摇床转速200 r/min。其中煮练液初始pH值和温度对粗纱强力和细度影响较大。与未处理以及传统碱煮相比,煮练工艺优化条件下处理亚麻粗纱在纤维强力损伤较低的基础上提高了纤维细度和表面的光洁度,能够满足纺纱工艺要求。     

一种碱性果胶酶亚麻脱胶工艺研究

采用一种商品碱性果胶酶对亚麻原茎进行脱胶,探讨了最适宜的工艺条件.分别研究了温度、加酶量、初始pH和脱胶助剂对脱胶效果的影响.通过改进的Fried测试来判断纤维分离程度,以此来确定脱胶终点.实验结果表明:在脱胶温度为40℃、加酶量为1∶10、pH为9.8、加入尿素作为脱胶助剂时果胶酶活性较高,脱胶效果最好.     

常州美源无氯脱胶及色纺清洁生产高档亚麻纱获肯定

目前我国亚麻纺纱的规模和出口量已居世界首位,但高品质亚麻纱的纺纱技术及高档面料和服装的生产技术与欧洲先进水平相比还有明显差距.其中,亚麻粗纱的煮漂是亚麻纺织的重要环节,也是提高亚麻纺纱水平的关键点之一.常州美源亚麻纺织有限公司经过反复试验摸索出了一条既能满足环保要求,又能提高产品质量的无氯脱胶及色纺清洁生产高档亚麻纱新工艺.……