摘 要：羊毛織物用Savinase蛋白酶預(yù)處理，再進(jìn)行Pyrovatex CP阻燃整理，探討了蛋白酶預(yù)處理和阻燃整理的主要工藝參數(shù)對(duì)阻燃效果的影響。優(yōu)化的預(yù)處理工藝為Savinase蛋白酶2％（owf），pH值8，浴比1：25，50℃處理60min；優(yōu)化的阻燃整理工藝為Pyrovatex CP阻燃劑250g/L，交聯(lián)劑50g/L，磷酸7.5g／L，JFC 0.5g／L，pH值7，帶液率95％，90℃預(yù)烘3min，130℃焙烘3min。結(jié)果表明，蛋白酶預(yù)處理阻燃整理羊毛織物的阻燃性能比單阻燃整理的有顯著提高，且整理織物的強(qiáng)力損傷和白度變化不大。
關(guān)鍵詞：阻燃整理；蛋白酶；阻燃劑；羊毛
Zirpro工藝是應(yīng)用比較成熟的羊毛織物阻燃整理工藝，其原理是在酸性條件下，通過(guò)浸漬方法使帶負(fù)電荷的鈦和鋯的絡(luò)合物被帶正電荷的羊毛纖維吸附。此方法成本較低，應(yīng)用方便，耐久性較好，但工藝中使用的重金屬對(duì)環(huán)境有影響。因此，開發(fā)新型環(huán)保的羊毛織物阻燃工藝成為發(fā)展趨勢(shì)。
研究發(fā)現(xiàn)，棉織物耐久阻燃劑Pyrovatex CP即N-羥甲基-3（二甲氧基膦?；┍０罚–P）可以通過(guò)軋烘焙工藝應(yīng)用在真絲織物的阻燃整理中[1]。早在20世紀(jì)90年代中期，日本加古武（Kako C）、片山明（Katayama A）采用此有機(jī)膦系阻燃劑對(duì)真絲織物進(jìn)行阻燃整理，并獲得了耐久性阻燃整理效果[2]。由于真絲和羊毛都是含有氨基的蛋白質(zhì)纖維，CP中的羥基應(yīng)該也可以與羊毛中的氨基反應(yīng)交聯(lián)[反應(yīng)式（1）][2-4]。關(guān)于阻燃劑Pyrovatex CP在羊毛阻燃整理中的應(yīng)用，目前國(guó)內(nèi)未見文獻(xiàn)報(bào)道。
（CH3O）2POCH2CH2CO—NH—CH2OH+H2N—R（羊毛）→（CH3O）2POCH2CH2CO—NH—CH2NH—R+H2O （1）
生物酶可以去除羊毛鱗片，減小纖維直徑，適度破壞水解角質(zhì)層和皮質(zhì)層大分子蛋白質(zhì)，以及羊毛的交聯(lián)程度[5，6]，已經(jīng)廣泛用于羊毛織物的風(fēng)格整理中。
本試驗(yàn)選用木瓜蛋白酶和Savinase蛋白酶分別對(duì)羊毛織物進(jìn)行預(yù)處理，然后用阻燃劑Pyrovatex CP進(jìn)行阻燃整理，研究酶預(yù)處理羊毛織物的阻燃效果。
1 試驗(yàn)
1.1 材料與儀器
織物 羊毛織物（全毛華達(dá)呢，220 g／m2，無(wú)錫協(xié)新毛紡廠）
試劑 木瓜蛋白酶（南寧龐博生物工程有限公司），Savinase蛋白酶（酶活200 000U／mL，諾維信中國(guó)生物技術(shù)有限公司）；阻燃劑Pyrovatex CP（亨斯邁公司），滲透劑JPC（工業(yè)級(jí)）；檸檬酸，酒石酸銻鈉，鉬酸銨，抗壞血酸，濃硫酸，濃硝酸，磷酸二氫鈉，亞硫酸氫鈉，碳酸鈉，磷酸，氫氧化鈉，磷酸氫二鈉（以上均為分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）。
儀器 UV-2802S型紫外可見分光光度計(jì)（上海尤尼柯有限公司），YG（B）026D-250型電子織物強(qiáng)力機(jī)（溫州大學(xué)紡織機(jī)械儀器廠），YG815型垂直法阻燃性能測(cè)試儀（山東安丘江北紡織儀器有限公司），HC-2型氧指數(shù)測(cè)定儀（江寧分析儀器廠），WSD-111型自動(dòng)白度儀（北京康光儀器有限公司），MH686型焙烘機(jī)（江都寶源印染機(jī)械有限公司），MU505T型臺(tái)式軋車（北京紡織機(jī)械器材研究所）等。
1.2 整理工藝
工藝流程 羊毛織物→碳酸鈉清洗→蛋白酶預(yù)處理→阻燃整理
1.2.1 碳酸鈉清洗
碳酸鈉清洗目的是洗除織物上紡絲油劑
滲透劑JFC 0.5 g／L，碳酸鈉2g／L，于40℃處理20min，水洗烘干待用。
1.2.2 蛋白酶預(yù)處理
（1）木瓜蛋白酶預(yù)處理[7，8]
亞硫酸氫鈉預(yù)處理→水洗→木瓜蛋白酶處理→水洗→烘干
亞硫酸氫鈉預(yù)處理工藝處方及條件
亞硫酸氫鈉／％（owf） 3
pH值 7
浴比 1：30
溫度／℃ 40
時(shí)間／min 45
木瓜蛋白酶處理工藝處方及條件
木瓜蛋白酶／％（owf） 2
JFC／（g／L） 0.5
pH值 7
浴比 1：25
溫度／℃ 50
時(shí)間／min 60
（2）Savinase蛋白酶預(yù)處理[9，10]
Savinase蛋白酶處理→水洗→烘干
Savinase蛋白酶預(yù)處理工藝處方及條件
Savinase蛋白酶％（owf） 2
JFC／（g／L） 0.5
pH值 8
浴比 1：25
溫度／℃ 50
時(shí)間／min 20～60
1.2.3 阻燃整理
二浸二軋（帶液率95％）→預(yù)烘（90℃×3min）→焙烘（130℃×3min）→水洗→烘干
阻燃整理工藝處方
PyrovatexCP／（g/L） 250
交聯(lián)劑／（g／L） 50
磷酸（g/L） 7.5
JFC／（g／L） 0.5
pH值 7
1.3 性能測(cè)試
1.3.1 織物的磷含量
按GB11893—1989《水質(zhì)總磷的測(cè)定鉬酸銨分光光度法》測(cè)定阻燃整理后羊毛織物中的磷含量。
織物阻燃整理后，其磷含量可以間接反映出織物的阻燃性能。這是因?yàn)槔w維受熱后，含磷阻燃劑分解生成磷酸，纖維脫水，帶走部分熱量使燃燒難以繼續(xù)，所以磷含量越多越有利于阻燃。磷含量標(biāo)準(zhǔn)工作曲線如圖1所示。
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