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　　棉以其特有的吸濕、透氣、保暖等特點而得到眾多消費者的喜愛。據(jù)統(tǒng)計，每年全世界紡織用棉纖維價值可達420億英鎊。但是由于棉纖維本身的伴生物以及在棉纖維的紡紗織造過程中所附加的雜質(zhì)，影響了其潤濕性能，所以棉織物一般要進行前處理加工。傳統(tǒng)的前處理過程是發(fā)生激烈的化學反應的過程，其工藝路線長、耗能多、污染嚴重，這與當今不斷提高的環(huán)保要求以及“綠色生產(chǎn)”相矛盾，于是新工藝、新技術層出不窮，其中生物精煉法和傳統(tǒng)的化學精煉法相比，具有不污染環(huán)境、作業(yè)環(huán)境安全、能耗低、所得的棉布手感柔軟（可以得到新型材料）、棉纖維強度幾乎并不降低等許多優(yōu)點]，因而顯示出廣闊的發(fā)展前景。

　　隨著生化工程技術的發(fā)展及紡織品綠色加工要求的提高以及生物酶高效性和專一性使得生物酶工藝已經(jīng)成為紡織加工的重要發(fā)展方向之一，冷軋堆法因為其節(jié)能的特點也成為紡織化學領域研究的熱點，本課題選擇淀粉酶和果膠酶分別應用在棉織物退漿和煮練工藝中，對比酶工藝與傳統(tǒng)工藝在退漿率、白度、強力和毛效等方面的效果；實驗過程中，分析酶的濃度、堆置時間、處理溫度對酶的催化反應的影響，得到一種處理效果好、成本少、環(huán)境友好且對實際生產(chǎn)具有一定指導意義的酶前處理條件。

　　1實驗部分

　　1。1儀器與試劑

　　全棉織物，府綢坯布，上海申達二��；高氯酸（分析純），金鹿化工有限公司；重鉻酸鉀（分析純），上海浦江化工廠；寬溫幅退漿酶，蘇州宏達制酶有限公司；精煉酶，上海思米酵素科技有限公司；BioPrepTM，諾維信公司；可溶性淀粉，中國醫(yī)藥集團上�；瘜W試劑公司；平平加O，AES。紫外可見分光光度計（U一3310型），JMu504A型臺式軋車，ZBM04019毛效測試儀，wsB—Ud/O白度計，雙臂萬能材料試驗機（H10K—S型），超級恒溫器，JFO型高溫高壓噴射染色機。

　　1。2實驗方法

　�。�1）淀粉酶冷軋堆法退漿。

　　工藝條件：預水洗一室溫軋酶（二浸-‘~/L，帶液率1009，6；pH6。5～7。0）一恒溫堆置Xh一95～100℃熱水洗一6O℃溫水洗一冷水洗一烘干至恒重。稱布重，用高氯酸法測吸光度，計算退漿率。

　　實驗處方：退漿酶Xg/L；滲透劑JFC1g/L；pH6。5～7。0；用退漿酶對織物作用，通過改變酶用量、冷堆時間和處理溫度中的一個變量，比較其對冷軋堆法退漿效果的影響，得出最佳處理條件。

　�。�2）果膠酶冷軋堆法精煉。

　　堿退漿實驗處方及工藝條件：氫氧化鈉10g/L；滲透劑JFClg/L；浴比1：50；溫度100℃；時間30min。

　　果膠酶冷軋堆精練：室溫軋酶（二浸二軋，帶液率1O0%）一保溫堆置Xh一95～100℃熱水洗一60℃溫水洗一冷水洗一晾干。用果膠酶對織物作用，通過改變酶用量、冷堆時問、處理溫度、pH值中的一個變量，比較其對冷軋堆法精煉效果的影響，得出最佳處理條件。

　　摘要：主要探索淀粉酶和果膠酶分別對棉織物冷軋堆法在退漿和精煉中的應用，在棉織物退漿處理中使用淀粉酶的最佳工藝以及在棉織物果膠酶精煉中，對棉織物自度，強力，毛效的影響。針對退漿、煮練過程·篩選出合適的酶制劑。并配置合適的工藝條件完成棉織物的前處理。

　　棉以其特有的吸濕、透氣、保暖等特點而得到眾多消費者的喜愛。據(jù)統(tǒng)計，每年全世界紡織用棉纖維價值可達420億英鎊。但是由于棉纖維本身的伴生物以及在棉纖維的紡紗織造過程中所附加的雜質(zhì)，影響了其潤濕性能，所以棉織物一般要進行前處理加工。傳統(tǒng)的前處理過程是發(fā)生激烈的化學反應的過程，其工藝路線長、耗能多、污染嚴重，這與當今不斷提高的環(huán)保要求以及“綠色生產(chǎn)”相矛盾，于是新工藝、新技術層出不窮，其中生物精煉法和傳統(tǒng)的化學精煉法相比，具有不污染環(huán)境、作業(yè)環(huán)境安全、能耗低、所得的棉布手感柔軟（可以得到新型材料）、棉纖維強度幾乎并不降低等許多優(yōu)點]，因而顯示出廣闊的發(fā)展前景。

　　隨著生化工程技術的發(fā)展及紡織品綠色加工要求的提高以及生物酶高效性和專一性使得生物酶工藝已經(jīng)成為紡織加工的重要發(fā)展方向之一，冷軋堆法因為其節(jié)能的特點也成為紡織化學領域研究的熱點，本課題選擇淀粉酶和果膠酶分別應用在棉織物退漿和煮練工藝中，對比酶工藝與傳統(tǒng)工藝在退漿率、白度、強力和毛效等方面的效果；實驗過程中，分析酶的濃度、堆置時間、處理溫度對酶的催化反應的影響，得到一種處理效果好、成本少、環(huán)境友好且對實際生產(chǎn)具有一定指導意義的酶前處理條件。

　　1實驗部分

　　1。1儀器與試劑

　　全棉織物，府綢坯布，上海申達二印；高氯酸（分析純），金鹿化工有限公司；重鉻酸鉀（分析純），上海浦江化工廠；寬溫幅退漿酶，蘇州宏達制酶有限公司；精煉酶，上海思米酵素科技有限公司；BioPrepTM，諾維信公司；可溶性淀粉，中國醫(yī)藥集團上�；瘜W試劑公司；平平加O，AES。紫外可見分光光度計（U一3310型），JMu504A型臺式軋車，ZBM04019毛效測試儀，wsB—Ud/O白度計，雙臂萬能材料試驗機（H10K—S型），超級恒溫器，JFO型高溫高壓噴射染色機。

　　1。2實驗方法

　　（1）淀粉酶冷軋堆法退漿。

　　工藝條件：預水洗一室溫軋酶（二浸-‘~/L，帶液率1009，6；pH6。5～7。0）一恒溫堆置Xh一95～100℃熱水洗一6O℃溫水洗一冷水洗一烘干至恒重。稱布重，用高氯酸法測吸光度，計算退漿率。

　　實驗處方：退漿酶Xg/L；滲透劑JFC1g/L；pH6。5～7。0；用退漿酶對織物作用，通過改變酶用量、冷堆時間和處理溫度中的一個變量，比較其對冷軋堆法退漿效果的影響，得出最佳處理條件。

　　（2）果膠酶冷軋堆法精煉。

　　堿退漿實驗處方及工藝條件：氫氧化鈉10g/L；滲透劑JFClg/L；浴比1：50；溫度100℃；時間30min。

　　果膠酶冷軋堆精練：室溫軋酶（二浸二軋，帶液率1O0%）一保溫堆置Xh一95～100℃熱水洗一60℃溫水洗一冷水洗一晾干。用果膠酶對織物作用，通過改變酶用量、冷堆時問、處理溫度、pH值中的一個變量，比較其對冷軋堆法精煉效果的影響，得出最佳處理條件。

　　處理條件：淀粉酶，冷堆溫度20℃，pH6。5～7。0，帶液率100，二浸二軋，結果見圖1。圖1可知，20℃時冷堆，在相同酶質(zhì)量濃度處理條件下，棉織物退漿率隨著堆置時間的增加而明顯增大，當堆置時間超過6hN，退漿率的增加緩慢。從經(jīng)濟方面考慮，在退漿率差不多情況下應選擇低的酶質(zhì)量濃度，堆置時間為6h。

　�。�2）35℃冷軋堆時，堆置時間、酶質(zhì)量濃度對退漿率的影響。

　　處理條件：淀粉酶，冷堆溫度35℃，pH6。5～7。0，帶液率100，二浸--$L，結果見圖2。由圖2可知，35℃冷堆，相同酶質(zhì)量濃度處理條件下，棉織物退漿率也是隨著處理時間的增加而增大，堆置時間0～4h范圍內(nèi)退漿率增加明顯，當堆置時間超過4h，退漿率的增加趨于平緩。囚此，在冷軋堆法中，淀粉酶的用量應選擇低質(zhì)量濃度1g/L。

　�。�3）溫度對退漿率的影響。

　　處理條件：淀粉酶，pH6。5～7。0，帶液率100，酶質(zhì)量濃度1g/I，二浸二軋，結果見圖3。由圖3可知，溫度不同，其他條件相同情況下采用淀粉酶冷軋堆法退漿，隨溫度提高退漿率略有增大，但變化不大。20℃處理時的最適堆置時問為6h，而35℃處理時的最適堆置時間為4h，因為20℃處理時，堆置6h后退漿率的增加不明顯，而35℃處理時，堆置4～6h后退漿率的增加趨緩。隨著溫度升高，酶的催化效率提高，但當溫度過高時，蛋白質(zhì)變性，酶會失活。溫度為35℃時，酶還不會失活。因此，淀粉酶冷軋堆法退漿，淀粉酶的質(zhì)量濃度1g/L，室溫，堆置時間4～6h。

　　2。2果膠酶冷軋堆法精煉

　　1）對白度的影響。

　�、贊舛取�時間對白度的影響。

　　處理條件：堿退漿后用堿性果膠酶精煉，20℃冷軋堆，pH8。0，帶液率100，二浸二軋，結果見表1。

　　②pH對白度的影響。

　　處理條件：堿退漿后用果膠酶精煉，20℃冷軋堆，酶質(zhì)量濃度0。5g/L，帶液率100，-N-$L。結果見表2。

　�、蹨囟葘Π锥鹊挠绊憽�

　　處理條件：堿退漿后用果膠酶精煉，不同溫度冷軋堆，pH8。0，酶質(zhì)量濃度0。5g/L，帶液率1009/5，二浸--$L。結果見表3。

　　以上3個表分別改變了酶質(zhì)量濃度、冷堆時間、處理溫度、pH值中的一個變量，來描述各個變量對白度的影響，由表可知，這些變量對白度的變化幾乎沒影響，白度始終是在73～74左右，對經(jīng)過精煉后的棉織物來說白度較好，但要改善棉織物的白度，還是應通過漂白、增白工藝來實現(xiàn)。

　�。�2）對毛效的影響。

　�、�2O℃冷軋堆，pH8。0時，酶質(zhì)量濃度、堆置時間對毛效的影響。

　　處理條件：堿性果膠酶，冷軋堆，pH8。0，帶液率1009/5，二浸二軋。結果見圖4。從圖4上可以看出，在2O℃冷軋堆，pH8。0，酶質(zhì)量濃度0。25g/L時，堆置10h的毛效最高；酶質(zhì)量濃度0。5g/L時，堆置8h的毛效最高；酶質(zhì)量濃度1g/L時，堆置6h的毛效最高。綜合考慮，選擇酶質(zhì)量濃度為1g/L，堆置時間為6h。

　�、�35℃冷軋堆時，pH值對毛效的影響。

　　處理條件：果膠酶，冷軋堆，酶質(zhì)量濃度1g/L，帶液率1009/5，二浸--$L，結果見圖5。由圖5可知，對棉織物堿退漿后，在堿性條件下對棉織物精煉，取得的效果要明顯好于酸性條件下處理。在堿性條件下酶精煉，冷堆2h取得較好效果。

　�、踦H一8，冷軋堆，溫度對毛效的影響。

　　處理條件：果膠酶，冷軋堆，酶質(zhì)量濃度lg/L，帶液率100，二浸二軋，結果見圖6。fn圖6可知在質(zhì)量濃度和pH一定的情況下，溫度不同（20℃和35℃），毛效對比差別不大，堆置溫度室溫即可。因為退漿后，棉織物經(jīng)果膠酶精煉，白度提高不多，且果膠類物質(zhì)對植物白度本身沒有很大影響；又因果膠可以阻礙棉織物的吸濕性，所以，果膠酶精煉后，植物毛效有所提高，因此吸濕性提高。

　　3結論

　　采用冷軋堆法，將淀粉酚和果膠酶分別作用到純棉織物退漿和精煉工藝中，結論如下：

　�。�1）淀粉酶冷軋堆法退漿，淀粉酶的質(zhì)量濃度lg/L，堆置溫度為室溫，堆置時間4～6h。

　�。�2）經(jīng)過精煉后的棉織物白度較好，果膠酶對棉織物白度提高不多，要改善棉織物的白度，還是應通過漂白、增白工藝來實現(xiàn)。

　�。�3）由于酶處理的專一性，不會對纖維造成損傷，所以強力下降不很明顯。

　　（4）對棉織物堿退漿后，在堿性條件下對棉織物精煉，取得的效果要明顯好于酸性條件下處理。在堿性條件下酶精煉，冷堆2h取得較好效果。

　　來源 胡承功，陶旭晨，王孫琳

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