[发明专利]一种竹纤维加工技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维加工技术，属于竹纤维原料加工技术领域，具体地说是一种竹纤维加工技术。

背景技术

竹纤维就是从自然生长的竹子中提取出的一种纤维素纤维，是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维。竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，同时又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能；其为一种天然环保型绿色纤维。竹纤维纺织品因其完全复制了竹纤维的固有特性，而倍受消费者青睐，产品需求量逐年上升；竹原纤维的化学成分主要是纤维素、半纤维素和木质素三者同属于高聚糖，总量占纤维干质量的90％以上，其次是蛋白质、脂肪、果胶、单宁、色素、灰分等，大多数存在于细胞内腔或特殊的细胞器内，直接或间接地参与其生理作用。经扫描电子显微镜观察，竹原纤维纵向有横节，粗细分布很不均匀，纤维表面有无数微细凹槽，这些空隙、凹槽与裂纹，犹如毛细管，可以在瞬间吸收和蒸发水分，故被专家们誉为“会呼吸的纤维”，用这种纯天然竹原纤维纺织成面料及加工制成的服装服饰产品吸湿性强、透气性好，有清凉感。竹原纤维是一种全新的天然纤维，是现代人对于品质要求提高了的新台阶；绿色概念逐渐映入到消费者的心理，再高档的产品在绿色面前也只能降低档次，因为绿色将是一个长久不衰的流行趋势，竹纤维也将必定成为各种纤维行业的领军者。

发明内容

本发明的目的是提供一种竹纤维加工技术，使传统的手工作业方法变成工厂化生产，分散加工变为集中加工，操作方便、设备简单、工艺稳定、对环境基本无污染、低成本，并且生产出高质量的竹纤维；使竹纤维具有使用寿命长、不易脱色的优良性状；通过引入适当的官能团并改善竹纤维表面结构缺陷，达到提高竹纤维材料层间剪切强度和抗拉强度的目的。

本发明所述的一种竹纤维加工技术，其特征在于：以竹纤维为原料，在草酸铵电解质溶液中经电化学氧化改性制得，含碳量高于90％的中高强度竹纤维引入连续化电化学处理设备中，以不锈钢板作为阴极，以摩尔浓度为0.01～2mol/L的草酸铵水溶液中进行电化学处理，处理温度为10～80℃，控制施加电流密度0.1～10mA/cm²，处理10～250s，随后水洗、干燥、上胶、收取制品。

本发明所述的一种竹纤维加工技术，其技术方案为：

a.把经分选的同级竹原茎投入到一个混凝土水池中，通过锅炉和管路向池中加温到25～35℃，以0.2～1.5mol/L草酸铵作为电解质溶液，对竹纤维进行连续化电化学氧化处理，处理时间为40～160s，施加电流密度为0.4～5mA/cm²；

b.随后在室温下清洗，采用剥竹机进行拨竹，除去竹屑、韧皮和杂质；

c.将b步骤清洗筛选出的竹纤维进行100℃干燥，上胶、收取制品。

所述的一种竹纤维加工技术，其草酸铵水溶液的摩尔百分浓度较好的范围是0.2～1.5mol/L，在改性处理过程中，施加电流密度较好范围是：0.4～5mA/cm²，拉伸强度提高15％～40％，竹纤维及复合材料的层间剪切强度提高15％～25％；处理时间较好范围是：40～160s，处理温度较好范围是：25～35℃。

所述的一种竹纤维加工技术，其竹纤维中碳质量含量不低于90％，本发明即可适用。

本发明所述的一种竹纤维加工技术，其有益效果为：大规模工厂化生产代替了传统的、分散的、落后的小农经济生产方式；生产出的竹纤维质量好、成本低；具有很强抑菌、防腐作用显著的提高竹纤维使用寿命，拉伸强度提高15％～40％，竹纤维及复合材料的层间剪切强度提高15％～25％。与目前所用碳纤维处理技术相比具有同时提高碳纤维本体抗张强度与复合材料层间剪切强度，并且操作简单、生产成本低廉的优势；无需进行后期的染色处理，不会出现长时间使用后脱色现象。

具体实施方式

本发明所述的一种竹纤维加工技术具体实现方式如下：

实施例1

a.把经分选的同级竹原茎投入到一个混凝土水池中，通过锅炉和管路向池中加温到25℃，以0.2mol/L草酸铵作为电解质溶液，对竹纤维进行连续化电化学氧化处理，处理时间为80s，施加电流密度为0.4mA/cm²；

b.随后在室温下清洗，采用剥竹机进行拨竹，除去竹屑、韧皮和杂质；

c.将b步骤清洗筛选出的竹纤维进行100℃干燥，上胶、收取制品。