复配酶在棉织物前处理中的应用

伍建国，刘艳丽

（1.江门职业技术学院，江门529000；2.湖南工程学院 化学化工学院，湘潭411104）

0 前 言

当今社会，人们的环保意识不断增强，这对传统纺织业也提出了更高的要求，绿色纺织品及环保工艺成为纺织业可持续发展的重要基础.目前国际上推行的环保标准ISO14000，纺织品生态标准Oko－Tex Standard 100以及发达国家的“绿色壁垒”政策等已使以前仅要求末端治理的观念转变为现在的全程环保的观念.各种新产品、新技术、新装备正在环保要求的引领下被愈来愈广泛地开发与应用，其中，酶制剂作为一种生物制剂，以其优越的环保性能正受到人们的普遍关注.在酶处理工艺已被公认为是壹种符合环保要求的绿色生产工艺，它不仅使纺织品的服用性能得到改善和提高，又因无毒无害，用量少，可生物降解废水，无污染而有利于生态环保［1－4］.生物酶技术应用于染整加工主要有两个方面［5－6］：（1）天然纤维织物的前处理加工，用生物酶去除纤维或织物上的杂质，为后续染整加工创造条件.（2）织物的后整理加工，用生物酶去除纤维表面的绒毛，或使纤维减量，以改善织物的外观、手感和风格.本文研究了环保型淀粉酶、果胶酶和酸性纤维素酶组成的复合酶液对棉机织物前处理的工艺条件，及其处理后对织物的性能影响，为绿色生产工艺提供了实验依据.

1 实 验

1.1 材料

纯棉机织物；碱性纤维素酶、酸性纤维素酶、中温果胶酶（均为工业品）；醋酸、氢氧化钠、非离子渗透剂DM－1230（均为分析纯）.

1.2 设备及测试仪器

YG026H型多功能电子织物强力机，TG871毛细管效应测定仪，HSB－24高温小样染色机，JJ－1电热恒温水浴锅，00－101－2数显电热鼓风烘箱，BL－X－200电子天平.

1.3 性能测定

断裂强度：按GB／T 3923.1－1997《纺织品织物拉伸性能第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定条样法》，YG026H型多功能电子织物强力机上测定；

顶破强力：按150 1 3938－1＆2在织物强力测试仪上测顶破强力，YG026H型多功能电子织物强力机上测定

毛效：按FZ／T 01071－1999《纺织品毛细效应试验方法》，TG871毛细管效应测定仪

1.4 处理工艺

酶处理→酶失活处理（于90℃恒温处理15 min）→水洗→烘干.

工艺曲线如图1所示.

图1 工艺曲线图

2 结果与讨论

（1）酶浓度的影响

实验方法：不同浓度的酶处理（55℃，45min，pH＝7，浴比1∶20，渗透剂1g／L）→杀酶（于90℃恒温处理15min）→水洗→烘干.

表1 不同酶浓度处理后的性能

由表1综合各项性能可知，最佳复配为碱性果胶酶24%，酸性纤维素酶1.5%，淀粉酶3.5%.

（2）浴比的影响

实验方法：不同浴比的酶处理（55℃，50min，pH＝7，碱性果胶酶24%，酸性纤维素酶1.5%，中温淀粉酶酶3.5%，渗透剂1g／L）→杀酶（于90℃恒温处理15min）→水洗→烘干.

表2 不同浴比处理后的性能

由表2综合各项性能可得最佳浴比为1∶20.

（3）pH 值的影响

实验方法：不同的pH值酶处理（55℃，45min，碱性果胶酶26%，中温淀粉酶3.5%，酸性纤维素酶1.5%，浴比1∶20，渗透剂1g／L）→杀酶（于90℃恒温处理15min）→水洗→烘干.

表3 不同pH值处理后的性能

由表3综合各项性能可得最佳pH值为6.5.

（4）温度的影响

实验方法：不同温度的酶处理（pH 值6.5，45 min，碱性果胶酶24%，中温淀粉酶3.5% ，酸性纤维素酶1.5%，浴比1∶20，渗透剂1g／L）→杀酶（于90℃恒温处理15min）→水洗→烘干.

表4 不同温度处理后的性能

由表4综合各项性能可得最佳处理温度为45℃.

（5）时间的影响

实验方法：不同时间的酶处理（pH值6.5，碱性果胶酶24%，酸性纤维素酶1.5%，中温淀粉酶酶3.5%，浴比1∶15，渗透剂1g／L）→杀酶（于90℃恒温处理15min）→水洗→烘干.

表5 不同时间处理后的性能

由表5综合各项性能可得最佳时间为60min.

3 结 论

（1）通过复配酶对棉织物的前处理实验可知酶进行前处理的方法是可行的.

（2）经生物酶处理过的纯棉机织物的亲水性得到了一定的提高，毛效也有一定程度的改善，对织物的损害小，织物手感更趋于柔软.为织物的后整理提供了很大的空间.

（3）复配酶对棉蜡的去处效果没有碱精炼好：碱煮练对棉蜡的去除效果比酶精炼好，酶精炼时加入渗透剂有利于棉蜡的去除，漂白本身能去除一定的棉蜡.由于酶精炼对棉蜡的去除率较低，所以酶精炼织物的手感优于碱精炼织物.

（4）用酶对织物进行前处理节省能源、降低生产成本、减少污水排放，有利于环境保护.

［1］ 陈 英.染整工艺实验教程［M］.北京：中国纺织出版社，2008：22－23.

［2］ 陈明雄，朱荣林.生物化学［M］.北京：中国医药科技出版社，2009：35－43.

［3］ 侯爱芹，谢孔良，张俊峰，高炳生.棉织物复合生物酶前处理工艺［J］.印染，2010（8）.

［4］ 王少华，胡欢鸟，罗 华，黄碧莲，中性纤维素酶在棉织物生物精练中的应用［D］.印染在线，2010.

［5］ 何中琴.生物酶在纺织染整前处理中的应用［J］.2009.

［6］ 大连轻工业学院，华南理工大学，等.食品分析［M］.北京：中国轻工业出版社，2012.