大麻机械脱胶与碱氧法脱胶研究

论文题目: 大麻机械脱胶与碱氧法脱胶研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 纺织材料与纺织品设计

作者: 曲丽君

导师: 王善元

关键词: 大麻,脱胶,机械脱胶,碱氧浴脱胶,残余木质素含量,残胶率

文献来源: 东华大学

发表年度: 2005

论文摘要: 大麻纤维表面有纵向缝隙和空洞,横向有枝节,中心有细长的空腔,因此大麻纤维具有优异的毛细效应,使其吸汗、排汗、透气导热性能特别好;同时由于大麻纤维结构中空,可富含氧气,使厌氧菌无法生存,故有抗菌、抑菌等许多优良的性能;大麻纤维含有10多种对人体健康有益的微量元素。因此大麻纤维的形态与化学组分使大麻纤维、大麻纺织品具有良好的抗菌抑菌、吸湿透气、屏蔽辐射、润肤爽身等天然保健功能。并且大麻具有生态安全生产和最终产品可抛性,是真正的“绿色产品”,邵松生等专家撰文称大麻纤维是未来最有前途的纤维素纤维。但是,目前的大麻产品因其初加工技术不完善,没有充分发挥大麻纤维的优势,产品品质不高,而初加工中的脱胶技术工序有着举足轻重的作用,大麻纤维本身木质素含量高的特性使大麻脱胶困难。综观目前的大麻脱胶法,主要有自然发酵法(天然水沤麻)脱胶、化学脱胶和生物脱胶和生物化学联合脱胶等传统方法。自然发酵法受环境影响大,时间长,杂质多,低质低效,且污染水域;目前国内外大麻的化学脱胶基本沿用苎麻脱胶工艺,采用煮漂二步或者两步以上的工艺流程,工艺流程长,成本高,消耗大,并且易对环境造成污染;生物脱胶其优点明显,工艺简单易行,能耗低,对环境的污染少,但其脱胶不彻底和精干麻质量稳定性差,脱胶后的精干麻还含有较多的胶质,需要通过化学法进一步脱胶达到纺纱质量要求,目前生物脱胶还无法应用于工业生产;近年来研究的还有发展较快,纤维分离和脱胶有效,无污染的“闪爆法”和“超声波”法对:大麻进行脱胶。“闪爆”法通过水分(包括液态水、汽态水和热蒸汽)作介质,实现对大麻纤维结构起作用和分离纤维束。高强度超声波在液体中传播时,能够产生能量的激化和突发,即“空化效应”,释放出巨大的能量,可以产生高达几百个大气压的局部瞬间压力,形成冲击波,

论文目录:

中文摘要

Abstract

第一章概述

第一节大麻

1.1 大麻与工业用大麻

1.2 大麻的分类

1.3 目前国内外大麻生产的分布

第二节大麻纤维及其纺织品的优异性能

第三节大麻的非纺织用途与性能

第四节目前国内外大麻脱胶的主要方法及特点

4.1 传统的天然水沤麻微生物脱胶法

4.2 化学脱胶法

4.3 大麻微生物脱胶法

4.4 酶法脱胶

4.5 生物-化学联合脱胶

4.6 “闪爆法”、“超声波”技术脱胶

第五节本文研究的内容

5.1 机械脱胶

5.2 碱氧法脱胶

第六节本文的创新点和意义

6.1 创新点

6.2 研究结果

6.3 本文研究的意义

6.4 今后的工作

第二章机械法脱胶大麻胶质与纤维脱粘形态分析及效果

第一节大麻原麻的组成和复合材料结构特点分析

1.1 大麻原麻的组成

1.2 大麻原麻的复合材料结构特点

第二节纵、横向拉伸作用下大麻胶质与纤维脱粘形态分析

2.1 纵向拉伸作用下大麻胶质与纤维脱粘

2.2 横向拉伸作用下大麻胶质与纤维脱粘

第三节剪切作用下大麻胶质与纤维脱粘形态分析

第四节重复碾压作用下大麻胶质与纤维脱粘形态分析

第五节机械法脱胶实施和脱胶效果

小结

第三章机械法脱胶大麻胶质与纤维脱粘力学模型

第一节纵向拉伸力作用下大麻微观结构的变化和大麻原麻胶质的破坏过程

第二节大麻原麻胶质损伤脱胶模型

2.1 模型推导

2.2 参数的确定

第三节大麻原麻所受应力分析胶质受损脱胶

小结

第四章大麻碱氧法脱胶应用原理和工艺控制

第一节大麻纤维化学组成及化学成分分析

1.1 纤维素

1.2 木质素

1.3 半纤维素及果胶物质

第二节大麻碱氧法脱胶的作用机理

第三节大麻碱氧法脱胶用剂与工艺措施

3.1 双氧水

3.2 助剂硫酸镁

3.3 强碱浴双氧水稳定剂

3.4 特别工艺措施

小结

第五章大麻碱氧法脱胶工艺参数的优化

第一节工艺流程和各工序的作用

1.1 工艺流程

1.2 各工序所用试剂及作用

第二节实验方案及参数范围的确定

2.1 测试指标的确定

2.2 测试方法

2.3 参数范围的选择

第三节工艺参数的旋转优化与验证实验

3.1 实验设计

3.2 实验结果和回归方程求解

3.3 工艺参数的优化与验证实验

小结

第六章结论与展望

参考文献

攻读博士学位期间发表的相关论文及成果情况

致谢

个人简历

发布时间: 2006-05-19

大麻机械脱胶与碱氧法脱胶研究

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