[发明专利]纺织用植物纤维的沤制工艺和系统

说明书

技术领域

本发明涉及处理用来生产纺织用植物纤维的含纤维的植物(例如大麻、亚麻、苎麻、洋麻、金雀花、黄麻、剑麻、荨麻)以获得纺织纤维。

已知的是，沤制工艺是用于使含纤维的植物降解、把它分解成其组分并去除将纤维粘接在一起的物质的操作，所述物质主要是胶质、半纤维素、木质素，该工艺是获得纺织行业可用的纤维的初步工序。这些物质可以用机械方法、化学方法、生物化学方法、或微生物方法进行分解。微生物沤制通常基于土地或植物中所存在的微生物对胶质的分解。

背景技术

目前通过以下方法沤制纺织用纤维植物的茎干：

a)化学沤制：使用大剂量的化学品(主要是NaOH，苛性钠)，该方法在环境、操作者的安全以及符合在许多国家所施行的法规方面有很大的劣势。

b)地面沤制：将收割的植物放置在地面上，使其暴露在露天环境和微生物菌丛中。

c)水中沤制：将植物浸入沤制坑内静止的水中，从而使之处于厌氧条件下，有时使用热水来促进细菌的繁殖，或者将其浸入流动的水中，例如河水或溪流。

d)田地沤制：将待沤制的植物留置在田地上，当沤制完成后再收割植物。

通过这些现有方法、特别是方法b)和d)得到的纤维，可能彼此之间分离得不够充分和/或具有一些不能总是适用于纺织行业的特性。

有许多替代沤制的加工方法，例如脱胶，已经为人所知并试验了数十年。然而，尽管在实验室中常常能得到很好的结果，其在产业化水平上的应用却是令人失望的。

因此，迫切需要一个可控制的用于大麻和其它纺织用植物纤维、例如亚麻和苎麻的沤制方法，用该方法得到的纤维应具有高的质量和可纺性，以及优秀的环境可持续性。

通过为处理纺织生产用的大麻、亚麻、苎麻等纤维而建立特殊的系统，有希望直接地得到这样的结果，因此排除了使用化学品和化学加工方法，也可间接地得到这一结果，为建立完整的农业-工业生产链创造了条件，并因此其种植过程中不使用杀虫剂，从而可持续地使用农业的原料。

本发明中处理的粗纤维通常用机械方法从植物茎干中获得，该工序被称为“打麻”。

在大麻和亚麻的传统加工方法中，在打麻工序之前对植物茎干进行沤制。根据本发明，则是在沤制之前进行打麻。在打麻时，植物茎干被彼此平行地放置并首先经过对置的带沟槽地辊子(辊式破碎)，然后经过反向旋转的涡轮(涡轮破碎)。

在涡轮出口处由一个或多个操作者来收集经过打麻处理的纤维，该纤维被称为“长纤维”，它被集束并送去纺制，在那里首先进行梳麻。

经过打麻或其它剥离系统处理所产生的纤维，可以以“短纤维”的形式使用，被称为“短麻”。

本发明通过如独立权利要求所述的工艺和系统达到发明的目的。

通过如从属权利要求所述的工艺和系统可以获得进一步的益处。

附图说明

本发明的为达到上述目的技术特征被清晰地记载在权利要求中，并且本发明的优点在随后参照相应附图的详细说明中将更明显，其中：

图1a示出本发明的系统中纤维的第一种可能的布置方式；

图1b示出本发明的系统中纤维的第二种布置方式；

图2示出本发明的系统中纤维的第三种布置方式；

图3示出附图2中所示的纤维布置方式的替代方式；

图4示出本发明的系统中纤维的第三种布置方式；

图5是按照本发明的处理系统的示意图；

图6示出图5中所示的系统的替代实施方式；

图7示出向本发明的系统中的沤制槽中装填纤维的装置。

发明内容

在一个优选实施例中，沤制工艺包括在沤制浴液中放置经过打麻后的纤维。

该粗制的、经过打麻处理后待沤制的长纤维5可能具有多种形状，这取决于打麻生产线出口处包装系统的类型。在已公开的工艺中，沤制工序发生在打麻工序和梳麻工序之间，因此保持纤维从打麻生产线出来的排列布置方式不变，并以这样的方式在沤制系统中进行制备是有益的，即可以随即进行梳麻而不必浪费时间和原料作更多的处理。

图1a中，成包的纤维3以图示的方式放置在沤制槽1中。

图1b中，操作者拾取成条或成束的长纤维5，并将其挂在框架4上，该框架随后被插入沤制槽1中。

在另一种可能的示例中(图2)，打麻生产线出口处的长纤维5以具有预定的厚度和宽度的一层或多层纤维片层7的形式被放置在输送网6上。