[01691283]玉米苞叶在纺织上的应用研究

一、项目选题背景及意义 《玉米苞叶在纺织上的应用研究》项目是河南省科技厅科技攻关项目,项目批准编号：122102210244。项目依托纺织新产品开发河南省工程实验室、服用纺织品省工程技术研究中心开展,同时纳入了纺织服装产业河南省协同创新中心和服装与家用纺织新产品河南省高校科技创新团队的资助计划。 国家“十二五”规划中明确提出纺织重点领域要“发展新型纺织纤维材料产业,加快发展差别化纤维、高技术纤维和生物质纤维技术及产业化。“玉米是世界上分布最广泛的粮食作物之一,种植面积仅次于小麦和水稻而居第三位,也是我国主要粮食作物之一,但目前产生的玉米苞叶的再利用率非常低,目前主要是用于编织,加工生产成提篮、地毯、床垫、汽车垫、门帘及装饰工艺品等,应用面小,不易推广。在广大农村,大量的玉米苞叶由于没有更好的处理方式,收获玉米后玉米苞叶常常在田间地头就地焚烧,这不仅造成环境污染,威胁交通运输安全,同时也是大量生物质资源的浪费。据估计,每公顷玉米可采收玉米苞叶600公斤左右,玉米苞叶的产量极其可观。玉米苞叶纤维的纺织应用迎合了社会和消费者的需求,根据麻和竹纤维的加工工艺,研究不同的加工工艺制得新型天然纺织纤维,对于降低碳排放、提升资源利用水平、增加农民收入、提高农业生产效益具有深远的积极意义。本项目的主要目的是以玉米苞叶为原料,通过生物或化学的方法进行脱胶,获得天然玉米苞叶纺织纤维,设计纺纱工艺并纺制了玉米苞叶与棉混纺纱线,逐步探索玉米苞叶纤维在纺织生产上的应用。项目利用农作物废弃物,研究开发生物质纤维素纤维用于纺织生产,不仅适应纺织行业发展的内在需要和发展趋势,同时也符合国家的产业技术政策,将为缓解纺织原料供需矛盾、促进纺织行业可持续发展作出贡献。 二、项目主要工作 项目完成了申报书中提出的各项任务。主要开展了以下工作： 1、研究玉米苞叶脱胶工艺。制定多种预处理工艺和煮练工艺进行试验,确定出适合玉米苞叶纤维的预处理方案、助剂浓度和煮练方案。采用正交试验设计,对确定的预处理、煮练助剂及煮练工序的工艺参数进行优化。 2、对脱胶得到的玉米苞叶纤维进行纺纱前处理研究,优化处理工艺,得到性能达到纺织加工要求的纤维。 3、开发出玉米苞叶纤维/棉混纺纱线。 4、对玉米苞叶纤维和纱线进行性能测试分析。 三、项目主要研究成果及创新点 1、在前期课题组完成的郑州市科技攻关项目《利用玉米苞叶开发纺织新纤维》的基础上,进一步开展了纤维脱胶、前处理和纺织应用的深入研究。 2、改进优化了玉米苞叶脱胶工艺。在原有玉米苞叶化学脱胶工艺流程的基础上,对试样准备（撕开工艺、浸泡工艺）、预尿氧处理、水洗、煮练、打纤等工艺进行了进一步优化研究,从而探索出一条新型、简单、高效的脱胶工艺路线,为后续研究奠定基础。 3、在最优脱胶方案的基础上,制备出玉米苞叶纤维,并进行纤维性能测试研究。 4、对脱胶得到的玉米苞叶纤维进行纺纱前处理研究,优化处理工艺,得到性能达到纺织加工要求的纤维,并对其性能进行测试研究。 5、设计了纺纱工艺,纺制得到玉米苞叶与棉的混纺纱,并对纱线性能进行了测试。 6、项目研究成果已发表论文3篇,其中SCI收录1篇,EI收录1篇,中文核心1篇,申报发明专利1项。