随着人们对舒适、健康、生态纺织品的需求增加,将可再生的麻纤维应用到纺织行业是纺织领域研究发展趋势之一。新型高木质素含量的麻纤维已经成为天然纤维获取的重要来源。红麻作为一种传统的纺织纤维资源,长期以来未能有效的应用于纺织生产,其主要原因在于传统脱胶方法制备麻类纤维存在一系列的问题,包括了流程长、耗时长、水资源需求大、污染大等,因此需要开发一种高效且生态友好的脱胶方法来生产红麻韧皮纤维。低共熔溶剂是一种新型绿色溶剂,具有不挥发性、不可燃性、无毒性、生物降解性和热稳定性。低共熔溶剂辅助脱胶法有望实现麻纤维的绿色、简单及高效提取。此外,微波技术和超声波技术也是纤维脱胶的前沿技术。本课题结合微波技术和超声波技术,研究开发出了新型多元低共熔溶剂脱胶法,并应用于红麻纤维的提取。主要研究内容如下:(1)低共熔溶剂复配与优选为了优选合适的红麻脱胶低共熔溶剂,本研究分析了不同氢键供体以及组分间不同摩尔比对低共熔溶剂理化性质的影响和红麻纤维预脱胶效果的影响。结果表明,氢键供体种类以及适合的摩尔比对低共熔溶剂形成十分重要。Ch-U体系在摩尔比1:2时,能在常温状态下形成均一、稳定、透明的液态低共熔溶剂,其它比例时,混合物都会在常温静置是表现出其中某一种试剂的固体态。不同低共熔溶剂体系对红麻韧皮的处理效果不同,木质素去除率及脱胶作用明显不同。氯化胆碱-尿素体系(Ch-U)的低共熔溶剂对红麻韧皮作用适中,能有效去除部分木质素(木质素含量从15.7%降到11.4%)。(2)微波预处理与超声碱处理条件的优选为了研究低共熔溶剂在微波预处理以及超声碱处理红麻韧皮的最佳工艺条件,以红麻残胶率为指标分别进行了单因子实验。结果表明,最优微波低共熔溶剂预处理工艺为温度130℃,浴比1:20条件下处理红麻韧皮20min,最优超声碱处理工艺为50℃下处理红麻韧皮1 h。(3)低共熔溶剂脱胶法清洁制备红麻纤维以及纤维品质表征为提高脱胶效率,本研究设计了低共熔溶剂-微波和低共熔溶剂-微波-碱超声多远低共熔溶剂脱胶法,并且应用于红麻纤维制备。结果表明微波DES预脱胶后超声碱处理红麻韧皮能有效制备红麻纤维,并且相比于传统两步碱煮法制备的红麻纤维在外观形貌、残胶率(9.42%,7.38%)、纤维素(88.17%,89.45%)、半纤维素(9.27%,7.33%)以及木质素(2.57%,2.87%)的含量相近。另外,微波DES预脱胶后超声碱处理制备的红麻纤维的线密度(4.13 tex),略高于传统两步碱煮法制备的红麻纤维(3.22 tex);断裂伸长率相似(2.76%,2.75%)主体手感都偏硬;微波DES预脱胶后超声碱处理制备的红麻纤维断裂强度(13.65 cN/tex)低于化学两步碱煮法制备的红麻纤维(18.90 cN/tex)。(4)低共熔溶剂脱胶法清洁制备红麻纤维的效益分析分析了微波DES预脱胶后超声碱处理的脱胶方法与传统化学脱胶相比,时间、水的消耗和化学试剂的使用。结果表明微波DES预脱胶后超声碱处理脱胶方法相比于传统化学两步碱煮法处理1 kg的红麻韧皮时化学试剂的用量1.76 kg,反应时间缩短了2.67 h,产生的废料废水污染物减少了2/3。