摘要：文章研究了纤维素酶T-VG对棉织物的抛光整理工艺,通过测定顶破强力和悬垂系数对影 响整理工艺因素的酶用量、pH值、时间、温度进行确定。结果表明:纤维素酶T-VG对棉针织物抛光整 理的优化工艺条件为,酶的用量1·5%(o.w.f.),pH值为4·5~5·0,时间50 min,温度45℃,且达到了 满意的效果。与碱处理相比,生物酶对棉织物进行抛光整理是一项能节能减排、对环境友好的新工艺, 在纺织印染加工中越来越得到广泛的应用。
关键词：纤维素酶;棉织物;抛光;整理
传统抛光整理碱法处理工艺存在纤维损伤 大、水耗和能耗高、废水处理难等问题,随着全球环境污染日益严重,大力推行绿色环保的纺织工序,生物酶抛光整理就是其中一项进展。
生物抛光是用纤维素酶去除织物表面的绒毛,使织物达到表面光洁,抗起毛起球,手感柔软、蓬松等独特性能的整理。与其他相应的加工方法相比,生物抛光有以下优点:(1)织物表面 更光洁更均匀,整理效果更持久;(2)增加了悬垂性,并具有滑爽的手感;(3)与柔软剂组合可获得独特的柔软性;(4)更具环保性。
生物抛光的抗起毛起球效果是持久的,因为纤维的末端被去除而不是像柔软剂那样在原处覆盖。试验证明,经生物酶抛光的纯棉织物能耐60 次家庭水洗。
1 实验
1.1 实验材料
纯棉纤维针织坯布,9.7tex紧密纺纱线,1/1双罗纹,155 g/m2。纤维素酶T-VG,冰醋酸,渗透剂等。
1.2 实验仪器
PYROTEC2000红外线染色机,YT-811E型 织物悬垂性测试仪,YG(B)026E型电子织物强力机,pH计。
1.3 实验方法
1.3.1 预处理
工艺条件:80℃×10 min
工艺流程:升温加热80℃→温控→80℃→ 洗水10 min→取布→脱水
1.3.2 抛光处理
工艺处方:
纤维素酶T-VG(%) 1∶1·5(o.w.f.)
温度(℃) 55
时间(min) 60
pH值 5·0
浴比 1∶10
工艺流程:
放布入机器→加水→调节pH为5·0→升温 55℃→温控→55℃→备料→放纤维素酶T-VG →运行60 min→止活处理→排水
工艺曲线见图1。
1.3.3 止活处理
工艺流程:
升温75℃→温控→55℃→水洗15 min→用 碱调节pH值至9·5、水洗10 min→常温水洗→ 取布→脱水→烘干
1.3.4 测试方法
(1)顶破强度:从布样上裁剪下5块直径 5 cm的圆试样,在YG(B)026E型电子织物强力 机上测得顶破强度,计算平均值。
(2)悬垂系数:从布样上裁剪下5块直径24 cm的圆试样,在YT-811E型织物悬垂性测试仪 上测得悬垂系数,计算平均值。
2 结果讨论
2.1 纤维素酶用量对整理效果的影响
在pH值为5·0, 55℃×60 min,浴比为 1∶10的条件下,不同纤维素酶用量(0·5%~4%) 下,对织物进行整理,结果见图2、图3。
由图2、图3可以看出,顶破强力和悬垂系数 随酶用量的增加而逐渐降低,在0·5%~1·5%范 围内降低缓慢,用量超过2%后,顶破强力和悬垂 系数显著降低。
生物酶作用于棉织物时,催化水解部分纤维素大分子,改变纤维结构,织物表面绒毛减少,致使织物质量损失,同时造成织物强力降低,影响悬垂性能。当酶的用量大于2%时,织物的损伤比较严重,且在生产时会增加生产成本。纤维素酶 对棉织物抛光处理的基本要求是改善织物的性能,但同时不能对织物造成损伤,因此纤维素酶 T-VG的用量选为1·5%。
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