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大麻纖維的生物酶脫膠技術(shù)

來(lái)源:印染在線 發(fā)布時(shí)間:2009年09月16日

作者:蔣少軍1,李志忠2,張新璞3,胥順吉31.蘭州理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,甘肅蘭州730050;2.蘭州N-Y-大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州730050;3.甘肅省武威亞麻紡織廠,甘肅武威733000

大麻系??茖僖荒晟荼局参?,學(xué)名Cannabis Salival,俗名漢麻、寒麻、線麻、花麻等,英文名Hemp或true hemp或common hemp,大麻品種高達(dá)150個(gè)左右,主要分布在亞洲、歐洲,我國(guó)是亞洲大麻生產(chǎn)中心,栽培面積和產(chǎn)量居世界首位,產(chǎn)地遍布全國(guó),但主要為黃河流域,山東的泰安、甘肅的華亭都是有名的大麻產(chǎn)區(qū),是該地區(qū)的主要經(jīng)濟(jì)作物。大麻種植對(duì)氣候和土壤的要求不高,它生長(zhǎng)迅速,抗蟲(chóng)害能力強(qiáng),而且在種植期問(wèn)無(wú)需殺蟲(chóng)劑和肥料,不會(huì)造成土地污染,環(huán)境生態(tài)良好,且種植收獲期較短,往往一畝地可收獲兩到三倍于棉花的大麻纖維。大麻纖維過(guò)去主要用來(lái)打麻繩、搓麻線,少量出口到歐洲。自上世紀(jì)八十年代以來(lái),隨著天然纖維熱的興起,麻類(lèi)織物以其優(yōu)良的吸濕性、散熱性及良好的服飾特點(diǎn)已逐漸被人們所認(rèn)識(shí),而且越來(lái)越受到青睞。大麻纖維與其它纖維混紡后的織物同樣具有挺括,質(zhì)地細(xì)薄,手感滑爽,穿著風(fēng)涼,吸濕透氣性好,保形性好、加之纖維抗菌和抗靜電能力強(qiáng)、對(duì)染料的吸附性能好、防紫外線輻射能力強(qiáng)等特點(diǎn),深受?chē)?guó)內(nèi)外消費(fèi)者的歡迎,其原料是制作夏季服裝的主要原料之一。為了有效的利用這一經(jīng)濟(jì)資源,為人類(lèi)提供優(yōu)質(zhì)的紡織原料,國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者曾就麻類(lèi)脫膠進(jìn)行過(guò)研究。目前麻纖維脫膠的主要工藝還是以化學(xué)脫膠為主,但此法會(huì)對(duì)纖維造成一定的損傷,脫膠后的麻纖維成單纖維狀態(tài),大麻單纖維長(zhǎng)度僅20mm左右,很難直接用于紡織。而且麻化學(xué)脫膠廢水,色度深(大于4000倍),堿性強(qiáng)(pH值高達(dá)13)、有機(jī)成分復(fù)雜、濃度高,水質(zhì)波動(dòng)大,是一種較難處理的有機(jī)廢水。從環(huán)境保護(hù)角度考慮,酶法及微生物法脫膠被認(rèn)為是極有發(fā)展前途的。麻脫膠是一

個(gè)復(fù)雜的生物發(fā)酵過(guò)程,麻纖維脫膠的過(guò)程實(shí)質(zhì)上是提取麻纖維的過(guò)程,在我國(guó),麻原莖脫膠多采用漚麻的方式進(jìn)行。一般麻原料廠在露天設(shè)置一定數(shù)量的漚麻池,將選好的麻原莖裝入池中,然后注入水,利用麻莖和水中存在的微生物的自然作用,產(chǎn)生果膠酶等酶類(lèi)。膠雜質(zhì)中所包含的果膠、半纖維素、木質(zhì)素等大分子之間具有廣泛的聯(lián)系,相互問(wèn)形成網(wǎng)絡(luò)體系,其間不排除有共價(jià)鍵的連接。果膠酶中包含有果膠甲酯酶、多聚半乳糖醛酸酶、裂解酶、原果膠酶等多種組分,用其處理原麻后,使果膠大分子鏈斷裂,使膠質(zhì)雜質(zhì)復(fù)合體結(jié)構(gòu)松散,從而使果膠類(lèi)物質(zhì)部分水解。傳統(tǒng)的漚麻脫膠方法最大的缺點(diǎn)是脫膠周期長(zhǎng),打成麻纖維后質(zhì)量不穩(wěn)定。本文采用生物酶脫膠的方式對(duì)大麻所含果膠質(zhì)進(jìn)行處理。再用較稀的氫氧化鈉溶液煮練,就可得到較好的紡織用大麻纖維。

1實(shí)驗(yàn)1.1實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)材料是來(lái)源于甘肅華亭的大麻,果膠酶為無(wú)錫酶制劑廠的產(chǎn)品。1.2實(shí)驗(yàn)儀器


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