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棉針織染整中酶制劑的選擇應(yīng)用
集萃印花網(wǎng)  2010-10-21 00:00:00
    【集萃網(wǎng)觀察】生物酶在針織染整中的應(yīng)用有以下幾個環(huán)境及用途:生物酶精煉(精煉酶)、氧漂后去除雙氧水(脫氧酶)、活性染料染色后皂洗(皂洗酶)、去除織物表面毛羽(纖維素酶或稱拋光酶)。

  一.精煉酶:

  1.傳統(tǒng)精煉的缺點:

  傳統(tǒng)的棉精煉是在高溫和燒堿的作用下,去除棉纖維上的果膠、蠟質(zhì)和蛋白質(zhì)等非纖維素物質(zhì),使棉獲得良好的吸水性,便于后道的漂白及染色印花加工。傳統(tǒng)精煉中使用了大量的堿和表面活性劑,處理的棉纖維減量大,損傷嚴重;處理后又需要用大量的水清洗,因此工藝用水量大,處理廢液中COD值高;而且耗能高、耗時長,是一種非綠色的加工工藝。

  2.生物酶精練的優(yōu)點

 、倏扇嫣嵘幚砻拗破返钠焚|(zhì):不損傷纖維,織物失重降低,可提高棉制品的品質(zhì);改善染色性能,勻染性提高、得色量上升,染色次品率大幅下降;織物手感柔軟、豐滿,布面亮澤、紋路清晰;對特殊敏感型纖維的精煉更具安全性和可靠性,如天然彩棉,棉/毛、棉/絲、棉/麻等。

 、趯Νh(huán)境、操作人員及設(shè)備無害:低能耗、低水耗,降低廢水中TDS、COD、BOD指數(shù),減輕污水處理壓力,降低污水治理費用,減少環(huán)境污染;作業(yè)環(huán)境安全;減輕對設(shè)備損傷。

 、劭s短加工時間,降低綜合車本(上染率提高,節(jié)省染料)

  3. 原理:

  ☆果膠酶:去除果膠質(zhì)。同時,由于果膠質(zhì)位于蠟質(zhì)與纖維之間,因此有人將它稱為“膠水”,其作用相當于將蠟質(zhì)粘合在纖維上,因此將果膠質(zhì)去除后,蠟質(zhì)與纖維的結(jié)合力降低,可在隨后的高溫浴中經(jīng)乳化去除。另外,在果膠質(zhì)去除的同時,也有部分棉蠟被去除。20世紀90年代由丹麥諾維信公司分離得到的,堿性果膠酶,其作用最佳溫度55-60,最佳PH值8.目前用于棉精煉的果膠酶就是這一種,其它的酸性果膠酶、原果膠酶都不行。

  ☆纖維素酶:使棉籽殼附著在織物上的微小纖維產(chǎn)生水解,使棉籽殼成為自由漂浮的殼削,隨后再加以煮練或漂白,可使織物表面無棉籽殼存在。

  4.存在問題

  01.生物酶精煉對棉蠟的去處效果沒有堿精煉好:堿煮練對棉蠟的去除效果比酶精煉好,酶精煉時加入滲透劑有利于棉蠟的去處,漂白本身能去除一定得棉蠟。由于酶精煉對棉蠟的去除率較低,所以酶精煉織物的手感優(yōu)于堿精煉織物。

  02. 酶精煉的潤濕性沒有堿精煉織物好:酶精煉時一定要加入高性能的潤濕劑。

  下表:果膠質(zhì)去除率對潤濕性的影響

  03.酶處理對棉籽殼基本無作用,而堿處理對棉籽殼的溶脹作用,有利于在漂白時將棉籽殼去除;由于酶處理對棉籽殼基本無作用,所以必須加強后道的漂白工藝,提高雙氧水用量。這一方法對含量少的精梳棉是有效的,但對普梳棉或低級棉,在酶處理后還需增加一道低堿蒸工藝。

  5. 工藝:對于中深色針織物,在溢流染色機中進行,諾維信精煉酶Scourzyme 301L 在50-60下,中性至弱堿性PH范圍,經(jīng)過20-40分鐘即可完成精煉工序。

  6. 非生物酶冒充生物酶:

  近幾年,國內(nèi)出現(xiàn)很多用于棉織物前處理的復(fù)合生物酶。這類復(fù)合生物酶制劑本身PH值較高,如有的品種1%水溶液PH值就達到11-12,而且還能與雙氧水在高溫、高PH值下對棉織物進行一浴法練漂前處理。這類復(fù)合酶實際都是假的,里面不含一點酶,實際是由堿性物質(zhì)和表面活性劑組成的。

  二.在氧漂中的應(yīng)用:去除氧漂后殘留的雙氧水,利用過氧化氫酶(脫氧酶)

  酶來源:動物肝臟內(nèi)提取和生物發(fā)酵;酶的來源不同,酶學(xué)性質(zhì)基本接近,但酶的貯存穩(wěn)定性有較大差異;

  三.漆酶用于棉針織物活性染料染色后的皂洗:

  漆酶是一種多酚氧化酶,屬于單電子氧化還原酶,可催化酚及其衍生物、芳胺及其衍生物、羧酸及其衍生物的分解,能作用于多種底物。近年來,國內(nèi)外有報道應(yīng)用漆酶進行活性染料染色后處理的研究,借助漆酶對特定結(jié)構(gòu)活性染料的分解作用,去除棉織物上未與纖維結(jié)合的表面浮色和水解染料,在提高染色織物染色牢度的同時,還可以降低傳統(tǒng)染色后處理廢水的色度,減輕廢水處理負擔。

  這類酶如TANATEX生物酶皂洗系統(tǒng),其酶組分為Bablase,實際上是漆酶。

  漆酶能降解多種芳香族染料,對纖維素不起作用,處理后織物皂洗牢度能達到高溫皂洗等級牢度。存在缺點:

  ☆對活性染料有選擇性:不同活性染料在酶液中處理,產(chǎn)生色相、色深改變不同的現(xiàn)象。

  ☆漆酶由于氧化還原電勢低,在單獨存在下,氧化能力不夠,需添加氧化還原介質(zhì)如HBT溶液(1-羥基苯并三唑)、紫尿酸(VA)、對二甲氨基苯甲醛等。

  四.纖維素酶(拋光酶)

  ☆酸性纖維素酶:對棉纖維作用力最強,可以在較短時間達到效果;對織物強力損傷大,而且容易引起反沾色;

  ☆中性纖維素酶:對棉纖維的作用比酸性纖維素弱,達到同等的效果需要較長的時間或較高的酶濃度進行處理;對織物損傷;如果工藝處置恰當,可以很少、甚至沒有返色。

  ☆弱酸性纖維素酶(不常用)

來源:印染在線

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