苎麻韧皮纤维微生物固态脱胶的方法

摘要

一种苎麻韧皮纤维微生物固态脱胶的方法，包括以下步骤：先将苎麻韧皮部分制成纤维束；再按照苎麻韧皮纤维与水的质量比为1∶1～5的比例加入水；所述苎麻韧皮纤维水溶液的pH值为5～8；最后接入微生物菌液；接入总水量2～6％(V/V)的预培养的微生物菌液，30～40℃脱胶1～4天。本方法从根本上消除了由化学法脱胶产生的污染问题，脱胶产生的废水中无任何化学药品残留，减少了对环境的污染；脱胶后所得纺织用纤维原料完全达到纺织的要求，长纤维率较现有工艺提高了10％。特别是可根据纺纱要求即可制备出工艺纤维也可适当延长脱胶时间制备出纺纱单纤维。该方法实现了在提高资源利用率的同时减少了环境污染，具有广阔的应用前景。

说明书

技术领域

本发明涉及一种苎麻韧皮纤维的脱胶方法，特别是选用微生物-枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis，下同)进行苎麻韧皮纤维脱胶的方法。

背景技术

以往的苎麻韧皮纤维均采用碱法进行脱胶才能得到纺织所需纤维原料，但由于纤维会受到碱类不同程度的破坏、从而导致产物得率很低。另外，脱胶过程中会产生大量废水，难以治理，对环境污染严重，因而该工艺的废水排放受到严格限制。

近十几年发展的液态微生物法脱胶时原料的加水比在1∶20-30左右，脱胶过程中同样会产生大量废水，污水制理成本虽然有所降低，但仍是困扰行业发展的难题之一。

为此，亟待开发一种新型、高效、环保的生产工艺来替代现有工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种苎麻韧皮纤维微生物固态脱胶的方法。

苎麻韧皮纤维的脱胶制浆方法，包括以下步骤：

1)将苎麻韧皮部分制成纤维束；

2)按照苎麻韧皮纤维与水的质量比为1∶1～5的比例加入水；所述苎麻韧皮纤维水溶液的pH值调为5～8；

3)接入微生物菌液；接入总水量2～6％(V/V)的预培养的微生物菌液，30～40℃脱胶1～4天。

所述的微生物优选为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的菌液的培养方法为：葡萄糖3％，0.2％的尿素，0.65％的磷酸氢二钠，0.4％的磷酸二氢钾，0.1％的氯化钠，0.12％硫酸镁；余量为水，自然PH值，0.1MPa/CM²灭菌20分钟，冷却接入原菌30℃静止培养24小时备用。本段所述的百分比均为(W/V)。

只要在上述脱胶条件下即可保证所用微生物正常生长。

在该脱胶过程中，可取出纤维束观察，待其可撕开成网状，即表明苎麻韧皮纤维已完成脱胶。将脱胶过程中产生的废水去除，用清水洗涤并干燥后即得到纺织用纤维原料。

所述脱胶时间为2天较佳。

本发明的方法另一特点是由于用水少，相同体积的脱胶池较原来的投料量增加了3-4倍。属于节水型工艺技术。脱胶过程产生的废渣可就地还田，减轻了废水中的固形物负荷。解决了温水及温水加菌沤麻的加水比大、化学法的严重污染等问题。

特别突出的优点是可控制韧皮纤维的脱胶程度，制备出工艺纤维或单纤维以满足生产需要。

本发明提供的苎麻韧皮纤维的脱胶方法，从根本上消除了由化学法脱胶产生的污染问题，脱胶产生的废水中无任何化学药品残留，较一般的微生物脱胶节水2~3倍，是绿色环保型工艺；脱胶后所得纤维原料完全达到制浆纺织的要求，其残胶率为0.1~0.5％之间，纤维得率较现有工艺提高了2~5％。该方法实现了在提高资源利用率的同时减少了环境污染，具有广阔的应用前景。

具体实施方式

实施例1、苎麻韧皮纤维的微生物脱胶

选取苎麻韧皮部分，将其制成纤维束，按质量比1∶2.5加入自来水，用石灰水调pH值7，加入加水比总量3％(V/V)的微生物培养液在35℃保温脱胶4天，在此期间取出纤维束观察，待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶废水，用清水洗涤、干燥后即得到纺织用工艺纤维原料，纤维原料的残胶率仅为0.2％。

所述的微生物为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的菌液的培养方法为：葡萄糖3％，0.2％的尿素，0.65％的磷酸氢二钠，0.4％的磷酸二氢钾，0.1％的氯化钠，0.12％硫酸镁；余量为水，自然PH值，0.1MPa/CM²灭菌20分钟，冷却接入原菌30℃静止培养24小时备用。本段所述的百分比均为(W/V)。

实施例2、苎麻韧皮纤维的微生物脱胶选取苎麻韧皮部分，将其制成纤维束，按质量比1∶2.5加入自来水，用石灰水调pH值8，加入加水比总量4％(V/V)的微生物液在36℃保温3天，在此期间取出纤维束观察待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶废水，用清水洗涤、干燥后即得到残胶率为0.5％的纺织纤维原料直接用于纺纱。

所述的微生物为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的菌液的培养方法为：葡萄糖3％，0.2％的尿素，0.65％的磷酸氢二钠，0.4％的磷酸二氢钾，0.1％的氯化钠，0.12％硫酸镁；余量为水，自然PH值，0.1MPa/CM²灭菌20分钟，冷却接入原菌30℃静止培养24小时备用。本段所述的百分比均为(W/V)。

实施例3、苎麻韧皮纤维的微生物脱胶

选取苎麻韧皮部分，将其制成纤维束，按质量比1∶2.8加入自来水，用柠檬酸水调pH值6，加入加水比总量5％(V/V)的微生物液在38℃保温2天。在此期间取出纤维束观察待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶废水，用清水洗涤、干燥后原料的残胶率为0.3％到纺织用工艺纤维原料。

所述的微生物为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的菌液的培养方法为：葡萄糖3％，0.2％的尿素，0.65％的磷酸氢二钠，0.4％的磷酸二氢钾，0.1％的氯化钠，0.12％硫酸镁；余量为水，自然PH值，0.1MPa/CM²灭菌20分钟，冷却接入原菌30℃静止培养24小时备用。本段所述的百分比均为(W/V)。

实施例4、苎麻韧皮纤维的微生物脱胶选取苎麻韧皮部分，将其制成纤维束，按质量比1∶1.0加入自来水，用石灰水调pH值5，加入加水比总量2％(V/V)的微生物培养液在30℃保温脱胶4天，在此期间取出纤维束观察，待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶废水，用清水洗涤、干燥后即得到纺织用工艺纤维原料，纤维原料的残胶率仅为0.18％。

所述的微生物为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的菌液的培养方法为：葡萄糖3％，0.2％的尿素，0.65％的磷酸氢二钠，0.4％的磷酸二氢钾，0.1％的氯化钠，0.12％硫酸镁；余量为水，自然PH值，0.1MPa/CM²灭菌20分钟，冷却接入原菌30℃静止培养24小时备用。本段所述的百分比均为(W/V)。

实施例5、苎麻韧皮纤维的微生物脱胶

选取苎麻韧皮部分，将其制成纤维束，按质量比1∶5加入自来水，用石灰水调pH值7.5，加入加水比总量6％(V/V)的微生物液在36℃保温1天，在此期间取出纤维束观察待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶废水，用清水洗涤、干燥后即得到残胶率为0.48％的纺织纤维原料直接用于纺纱。

所述的微生物为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的菌液的培养方法为：葡萄糖3％，0.2％的尿素，0.65％的磷酸氢二钠，0.4％的磷酸二氢钾，0.1％的氯化钠，0.12％硫酸镁；余量为水，自然PH值，0.1MPa/CM²灭菌20分钟，冷却接入原菌30℃静止培养24小时备用。本段所述的百分比均为(W/V)。

实施例6、苎麻韧皮纤维的微生物脱胶

选取苎麻韧皮部分，将其制成纤维束，按质量比1∶4.0加入自来水，用柠檬酸水调pH值5.5，加入加水比总量4.5％(V/V)的微生物液在40℃保温4天。在此期间取出纤维束观察待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶废水，用清水洗涤、干燥后原料的残胶率为0.3％到纺织用工艺纤维原料。

所述的微生物为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的菌液的培养方法为：葡萄糖3％，0.2％的尿素，0.65％的磷酸氢二钠，0.4％的磷酸二氢钾，0.1％的氯化钠，0.12％硫酸镁；余量为水，自然PH值，0.1MPa/CM²灭菌20分钟，冷却接入原菌30℃静止培养24小时备用。本段所述的百分比均为(W/V)。