《棉针织物复合生物酶精练加工.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《棉针织物复合生物酶精练加工.pdf（4页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第2 7 卷第7 期 2 6 零7 秀 纺织学报 弱娃f n 菇甏x t 嚣e s e a 托h V o l + 2 7N o 7 j 蠢。 2 镬撼 文章编嚼：0 2 5 3 9 7 2 1 ( 2 0 0 6 ) 0 7 0 0 2 7 0 4 棉针织物复合生物酶精练加工 王强k 2 ，范雷荣1 ，高卫东1 ，陈坚2 3 ( i 江南大学纺织歉装学院，江苏茏锡2 i 4 1 2 2 ；2 江南大学工妲生物蔹术教育部重点实验窒，江苏无锡2 1 4 0 3 6 ； 3 江南大学生物工程学院，汉苏无锡2 1 4 0 3 6 ) 攘鬟戈遂一步掇亵单一酶对撼织物酶糖练效爨，复合生物黪糖练基益受爨重视
2、。瞧耄予不露酶裁裁簸佳工终 条箨的不一致，使复合酶精练受到极大限稍。为此，研究了自镧碱性果胶酶、中性纤维素酶、中性一碱性蛋囱酶和自 制木聚糖酶及其组成的复合生物酶制剂的棉针织物一浴一步法精练加工工艺，确定了最优精练组合。结果表明， 复合酶的精练效果较单一酶有明显的提高，织物润湿性、染色性熊接近常规碱精练水平且强力损失更小。 关键壤精练；复会黧物酶；栗胶懿；禳镑织物 中圈分类号：强1 9 2 。1 2文簌橼识码：A S c O u r i n go fk l l i t t e dc O t t o 飘量A b “c sw i t hc O m p o u n de 舰y m e s w A N
3、 Gq a n 岔一，F A Nx u e I o n 9 1 ，G A ow e i d o n 9 1 ，c H E NJ i a n 2 3 ( 1 如o f 矿丁硫如。蒯G 0 r 7 M m ，舶m k m 地噼e 踟沁郴渺，形眦i ，胁，拶u2 1 4 1 2 2 ，吼i w ； 2 时8 6 酽觑d 醚施肋托旃锄秽，施，l 溉r y 矽嚣挂淞。如n ，s D 耐盹m 地，密蹶娩琳渺，飘戚，腑强舒H2 1 4 0 3 6 ，蕊梳口； 3 漱移鑫矗 螽昏蘸粉妇y ，s 。掇蕊m 妇 塔拙秘；毳螂妙，歉藏，蕊携珏2 l 钧3 6 ，) A b s t r a c tI no r d e
4、 rt oi m p m v et h e e n z y m a t i cs c o u r i n ge f k c t ，c o m p o u n de n z y m e sh a V er e c e i V e dg r o w i n g a t t e n t i o n H o w e v e r ，t h eo p t i m a ls c o u 矗n gc o n d i t i o n sV a r y 证t he n z y m ep r e p a 黼t i o n ，w h i c hh a sg r e a t l yl i H l i t e dt h
5、e 肇p l i e 箍圭i o no fe o 擞p o u n de n z y m e s 1 氇e r e f o r e ，o 娃e s e po 珏e 两a 疆s o 珏矗n g 醺靶n i 艳de o 量鼍o n 凫壬星e sw i 懑魏o f 珏e m a d ea l k a l i n ep e c t i n a s e ，n e u t r a lc e l l u l o s e ，n e u t r a l a l k a l i n ep r o t e a s ea n dx y l a n a S ea sw e l la st h e i rc o m b
6、i n a t i o n s w a si n v e 8 t i g a t e di nt h ep r e s e n tw o r k T h ee n z y m ec o m b i n a t i o n 8f o rc o t t o ns c o u r i n gw e r eo p t i r n i z e d T h er e s u l t s s h o w e dt h a c o m p o u n de n z y l n e ss c o u r i n ge x h i b i l sb e t t e re f 孙c tt h a ni n d i
7、V i d u a le n z y m e s ，a l l dw e t ta ：b i l i t ya n d d y e i n gp 糟p e n i e st 纛a 耋羽凳v e r ye 瓤s el o 凌ee 溅v e 娃t i o 珏基s c o 毪磊魏gb l l l e s ss l 糟n 孚hb s s K e yw o H l ss c o u r i n g ；e o H l p o u n db i o e n z y m e ；p e c t i n a s e ；k n i t t e dc o t t o nf 孙r i c 传统的棉织物精练搬工是在赢瀑、
8、强碱条件下 进行的，溉不拳j 予环保，对织物又有损伤。随着环保 和节能意识的增强，近年来酶精练工艺受到了营遍 关注，显示I 出良好的应用前景。文献 1 7 研究了 祷纾维上存在的杂质缱成，怠括栗胶酶、纾维素瓣等 酶制剂对棉织物的精练效果的影响。其中，果胶酶 及其与纤维素酶等组成的复合酶被认为具有较好的 精练效果。丹麦诺维信公司开发了棒糖练专用碱性 果胶酶，进一步促迸了戴领域的发袋。然而，茜翁果 胶酶尚存在价格昂贵、不适于低品质棉加工等问题， 限制了其推广应用。本文初步考察了自制碱性果胶 酶、巾性纤维素酶、中性一碱性蛋白酶耧囊铡碱性本 聚糖酶及其组成的复合生物薅制裁在檬针织物一浴 一步法精练加工
9、中的应用效果。 重试验部分 1 1 材料 试样：1 4 。5t e x 纯棉棉遂布( 无锡针织总厂) 。 试裁：氯化镳、碳酸镳、疆酸镳、3 0 过氧纯氢， 均为化学纯，由中国医药( 集团) 上海化学试剂公司 生产；碱性果胶酶、碱性木聚糖酶，由江南大学生物 收穗丑期：2 5 一0 9 2 l修回日期：2 6 0 l 一 基金项目：圜家“8 6 3 ”项目( 2 0 0 3 A A 3 2 2 0 5 0 ) ；江南大学预研基金项目( 2 0 0 5 L Y Y 0 0 1 5 ) 作者简介：羔强( 1 9 7 3 一) ，男，讲师，博士生。主要研究领域为纺织染捺助剂、纺织生物技术等。 万方数据
10、PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 【2 8 】纺织学报第2 7 卷 工程学院提供；中性一碱性鬣白酶、中性纤维素酶，由 杰麓科公司提供；雷马素撼红3 转S ，童德司达公司 提供。 仪器：R 8 p 懑恒瀑振荡水浴锶( 瑞院染色试橇有 限公司生产) 、S W 1 2 A 耐洗色牢度试验机( 无锡纺织 仅器厂生产) 、W S D 磷全自动白度计( 二| 艺京康光仪器 有限公司生产) 、c o l o 卜E 丫e 7 0 0 0 A 电脑测配色系统( 美 国G r e
11、 t 醒M a r b e t h 仪器有限公司生产) 、Y ( B ) 5 7 l 耐 摩擦色牢度仪( 瀑州大萦纺织标准仪器厂生产) 、 Y G 0 3 1 顶破强力仪( 常州第二纺织仪器厂生产) 。 1 2 精练工艺 酶精练工艺疆3 ：热水预处理3 0 赫H 一酶精练 ( 5 7 7 5m i n ，p H 德9 1 ，浴比l ：2 0 ) 一热水洗一冷 水洗一晾干。 碱耩练工艺：碱精练( N a 0 H2 。O L ，N 魁甄0 3 0 2 5g L ，9 8 1 0 0 1 2 0r n i n ，浴比1 ：2 0 ) 一热水洗 一冷东浚一晾干。 重。3 染色工艺 染色处方：雷马豢艳红
12、3 B s2 ( o 。w f ) ，N a C l 4 0g ，L ，N a 2 C 0 31 0g L ，浴比l ：2 0 。工艺流程：室温入 染一升瀑至一加入l ，2 量N a C l l O 越珏后热入 另1 2 量N a C l 一恒温染色4 5m i n 一加N 如C 0 ，固色 4 5m i n 一水洗、皂洗、永洗、烘干。 至。4 测试方法 润湿性：按A A 代c7 9 一1 9 7 9 测定；自度：用 w S D 型全自动白度仪测R 4 5 7 白度粉值；顶破强 力：用Y 3 l 预破强力仪按G B T8 8 7 8 一1 9 9 7 测定， 并以坯布为基准计算强力损失；染色性
13、能：颜色参数 爱，S 值稚互、聪、鑫、s 值用C 蠢o r - 戟v e 7 蝴A 电脑测配 色系统测定；干、湿摩擦牢度：用Y ( B ) 5 7 1 耐摩擦色 牢度试验机按G B ，T3 9 2 0 1 9 9 7 测定；建洗牢度：用 s w 1 2 A 耐洗色牢度试验机按G B T3 9 2 1 。l 1 9 9 7 测定。 2 结果与讨论 2 1 革一酶精练 为避免表面活性荆残瑟在处理后织物上雨难黻 反映实烁的润湿性吲，本文未采用任何助剂。首先 进行了单一酶精练试验，并与碱精练的试验结果进 行比较，酶熙量及精练后织物牲熊如表l 所示。 表l 单一酶和碱精练对织物性能的影响 注：酶用囊分嗣
14、为暴获酶4 彩毛、纾缭素酶l 毛、蛋囊簿l 毛、 术聚糖酶1g ，L 。“一”表示3 0I I l i n 测试时间内不润湿。 由表l 可知，经碱精练后织物润滋性和自度均 好子酶精练织物，但强力损失较大。经过酶处理赡 的织物润湿性都有了不同程度提高，尤以纤维素酶 俸用最为显著，但织物强力损失较太。酶精练对织 物的白度影响均不大，原因在于各种酶对天然色素 无去除作用。除纤维素酶外，疑理后织物的蔟破羧 力均低于碱处理，术聚糖酶对强力的影响最小。 虽然棉织物在单一酶精练詹润湿性都有了一定 提高，但和碱精练檩比还有较大差距。因此在保诞 织物强力基础上，以果胶酶为主、辅以其它酶制剂的 复合酶进行穰练，逶
15、一步提高织耪澜瀑性裁。 2 2 以果胶酶热主的复合酶精练 2 2 1 果胶酶与纤维素酶、蛋囱酶、木聚糖醇复合 考虑到所用果胶酶为碱性果胶酶，为避免复配 耐各酶铡剂最适p 瓣值不一致导致无法同洛使用， 选定中性纤维素酶、中性一碱性蛋白酶、碱性木聚糖 酶作势研究对象，它靛的最适僚用条件裰近。戳果 胶酶为主，分别与纤维素酶、蛋白酶、木聚糖酶两两 复配进行精练，精练后织物各项性能如表2 所示。 表2 织物缀3 种酶复合糖练后的性能 注：姆用量分剃为暴胶酶4g ，L 、纾维累酶l L 、蛋白瓣1g ，L 、本 聚糖酶lg ，L 。 从表2 可知，复合酶的精练效果都好予单一果 胶酶精练。从3 种酶的复合效
16、果看，果胶酶和纤维 素酶联合精练，澜漫性改善最为明漫。这是因为 2 种酶会产生协同作用：果胶酶水解表皮层果胶质， 会为纤维素酶产生更多作用位点，而纤维素酶水解 也会使更多表皮屡中的果胶质暴露绘果胶酶。纤维 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 筹7 期王强等：稳针织物复合生物酶精练麴王【2 9 】 素酶与果胶酶的协同效应也为其他研究者所证 实H “- 。但E l l 表2 也可看出，果胶酶和纤维素酶联 合精练梅镑织物豹颈玻强力损失大予1 0 ，毽戴有 必
17、要考察酶用量对精练效果的影响。 2 2 2 不同用量的果胶酶与纤维素酶复合 选择2 种不同用量酶果胶酶分别与不同用量戆 纾维素酶复合，通过精练效果比较，确定合适的果胶 酶和纤维索酶用量，结果如表3 所示。 表3 果胶酶与纤维素酶的复合 从表3 可以看出，纤维素酶用量的变化对织物 自度影响不大。随着纤维素酶用量的增加，强力损 失遣隧之增麓，这是因为当质量增加时，纤维素酶在 破坏纤维表面的同时也损伤了纤维内部，造成了织 物的强力损失。此外，在复合相同纤维素酶用量条 件下，暴胶酶用量8 毛与4 L 裙毙，并没有非常显 著地改善织物的精练效果。综合考虑润湿性、强力 损失和应用成本，初步确定复合酶组成为
18、4g L 果胶 酶、O 。5g L 缀维素酶。 2 2 。3 栗黢酶+ 纤维素蘸与蛋白酶、木聚糖酶袈合 为进一步提高复合酶精练效果，在果胶酶、纤维 素酶复配基础上，再与不同用量的蛋白酶、木聚糖酶 分爱复配，绩果如表4 所示。 从表4 可以看出，复配蛋自酶懿理的织物润湿 性好于只有果胶酶和纤维素酶的联合精练的效果， 且润湿性随着蛋白酶用量增加而提高，但织物强力 损失也随之增大。蛋白酶对织物白度影响不大。综 合以上几个指标，蛋叁酶震塞选择l 彩毛较为适宜。 表4 果胶酶+ 纤维素酶和灏白酶、木聚槠酶复配 往：果藏酶4 L ，纾维素酶O + 5 L 。 文献 7 考察了果胶酶与木聚糖酶组成的复合 酶
19、的棉精练效果，认为复合酶在改善澜瀑性方面较 单一果胶酶好。由表4 可知，本聚糖酶戆添麓嫠织 物的润湿性有了一定程度的提高，而对内度和顶破 强力的影响较小，综合考虑以木聚糖酶2g L 较为 适宜。 2 3染色性能 为考察优选出的复合酶制剂对棉织物进行精练 热王的实霜性，避一步磅究了经酶精练、常规氧漂处 理后织物的染色性能，并与常规碱精练、氧漂织物的 染色性能加以比较，具体前处理方式见表5 ，染色性 能皴表6 所示。 表5 裁懿壤方式 方式编号处理方式 “果胶酶+ 纤维素酶”精练一氧漂 “荣获酶+ 纤维素酪+ 瑟自酶”糖练一戴漂 “果胶酶+ 纤维素酶+ 木聚糖酶”精练一氧漂 常规碱精练一氧漂 淀：
20、酶援量分别为象茨酶4 L 、绛缨素酶0 5 彩L 、爨鑫酶l 彩L 、 本聚糖酶2 L ；氧溅工艺为漂自( 3 0 H 20 22 移L ，N 越s i 0 33 L ，粥一 1 0 0 9 0 血n ，浴比1 ：2 0 ) 一热水洗一冷水洗一烘干。 表6 染色缎物的颜色参数与单色牢度 注：括号中数值为K ，s 值的标准差，用来表征染色均匀度。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 【3 0 】纺织学报第2 7 滏 从表6 可以看出，复合酶精练、氧漂后棉
21、织物的 褥色深度高予碱精练、氧漂织物，侄染色均匀度较之 后者稍差，而颜色参数L 、n 、6 、C 值差异不大。复 合酶精练、氧漂后染色椿织物的摩擦牢度和雇洗率 度与碱精练、氧漂织物的棚近。 3结论 以慕狡酶为主与纤维素酶、蛋自酶、术聚糖酶复 配组成的复合酶制剂对棉针织物的精练效果较单一 酶均有明显的提高，表现在织物润湿性接近常规碱 精练水平且强力损失更小。尽管酶精练织物国度不 如碱精练，但这完全可通过后续漂白工艺加以解决。 从染色性能看，复合酶精练、氧漂卮撼织物的缮色深 度略高于碱精练、氧漂织物，但染色均匀度较之后者 稍差，薅颜色参数、癌、6 、e 值差异不大。此外，复 合酶精练、氧漂后染色棉
22、织物的摩擦牢度和皂洗牢 度与碱精练、氧漂织物的裰近。黼 参考文献： 1 E 挂e r sjN c o 址o n 畔p a f a t i o nw i m 越k 蠢赫ep e c l 汹a s e ：8 n e n v i m n m e n t “a d v a n c e J T e x t i l ec h e mC o l o rA mD y e s t R e p ，1 9 9 9 ，( 3 ) ：3 3 3 6 D 删e n 羚X ，E 娃e 撼lN ，S a 蠢鑫rAK ，蠛越A d 矿8 n e e s 至n o o m m e r c i a lb i o e p a r a
23、 t i o no fc o nw i ma l k a l i n ep e c t i n a 马e 手3 。A A c e 王k v ，2 l ，( 8 ) ；2 8 3 0 + L e n t i n gHBM ，z w i e rE ， N i e r s t m s zVA I d e n t i f y i n g i m p o 如糠辫r a 璜e t e r s 薹暖ae 。n l i 黼张s 辆黼e 。毛l 番糯e s s J T e x tR e sJ ，2 0 0 2 ，7 2 ( 9 ) ：8 2 5 8 3 1 “y ， 薹a f d i 珏l 巍。E n z y
24、黼a t i cS c o 溉n g e o 往o n ：热e 拓拢 8 t r u c t u I a n dp I D p e r t i e s J 7 I e x t i l ec h e mc o l o r ，1 9 9 7 ，2 9 ( 8 ) ：7 l 一7 6 。 H a n z e UMM ，H s i e hYL E m | y m a t i cs c o u r i n gt oi m p r o v e c o t t o 珏蠡b r i ew e t t a b i l i t y 1 】。T e x tR e sj ，1 9 9 8 ，6 8 ( 4 ) ：2
25、3 3 2 4 1 “Y ，珏捌i nlR E n z y l 聃a t i cs e o u 蠢n g c o t t o n s l l 蠡c t a n t s ， a g i t a t i o n ， a n ds e l e c t i o no fe n z y m e s J T e x t i l eC h e m e o l o r ，1 9 9 8 。3 0 ：2 3 2 9 T r a o r eKM ，B u s c h l eD i l l e rG E n v i m n m e n t a l l yf h e n d l y s c o u r i n gp
26、r o c e s 8 e 8 J 氍x t i l ec h e mC o 王o rA mD y e s tR e p ， 2 0 0 0 ，3 2 ( 1 2 ) ：4 0 一4 3 靳贺玲，范雪荣，王强+ 响应谣分析法优化棉针织物 霸产碱性果胶酸精练工艺 J 江南大学学报( 自然科 学版) ，2 0 0 6 ，5 ( 2 ) ：2 2 8 2 3 1 王平，王强，范辫荣，等檩织物生物酶前处理润湿性 评价 J 印染，2 0 0 2 ，2 8 ( 1 2 ) ：3 2 3 4 2 3 4 5 6 7 8 9 ，L r L r L r L r L r L r l r L 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark