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竹纖維織物的酶退漿工藝研究

來源:印染在線 發(fā)布時間:2009年03月11日

摘要:對竹纖維織物的酶退漿工藝進行研究,探討了酶濃度、pH值、溫度、處理時間、活化劑濃度等因素對退漿效果的影響,初步確定出退漿工藝,并通過正交試驗得出竹纖維織物淀粉酶退漿的優(yōu)化工藝。與堿退漿工藝進行對比表明,酶退漿可替代傳統(tǒng)堿退漿。關(guān)鍵詞:竹纖維;淀粉酶;酶退漿;堿退漿;清潔化生產(chǎn) 竹纖維是一種新型的纖維素纖維,其織物具有一定的抗菌、防紫外線功能,穿著涼爽、透氣,服用性能優(yōu)良,如能在其紡織染整加工中采用清潔化生產(chǎn)工藝可進一步提高產(chǎn)品的附加值。酶作為一類生物催化劑,易生物降解,不會污染紡織品和環(huán)境。因此,生物酶在紡織生產(chǎn)中的應(yīng)用受到了越來越多的關(guān)注。而且隨著變性淀粉性能的不斷改進和對各種纖維織物上漿質(zhì)量的進一步提高,采用變性淀粉漿料上漿將成為主流,因而織物退漿主要是除去淀粉類漿料。工業(yè)上傳統(tǒng)的退漿方法有堿退漿、酸退漿和氧化劑退漿等,傳統(tǒng)退漿工藝的優(yōu)點是織物上的漿料和雜質(zhì)去除比較徹底,缺點是在生產(chǎn)過程中需要耗用大量的水和化學物質(zhì),能源消耗大,易損傷纖維,更嚴重的是傳統(tǒng)退漿工藝帶來的環(huán)境污染難以避免。目前解決堿退漿污染問題的根本出路應(yīng)是用生物酶退漿工藝來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的堿退漿工藝。1 試驗部分1.1 退漿用淀粉酶 目前用于紡織退漿的淀粉酶主要有枯草桿菌淀粉酶(α-淀粉酶),淀粉糖化酶(β-淀粉酶),胰淀粉酶,麥芽淀粉酶等。我國主要采用耐熱性強的枯草桿菌淀粉酶即α-淀粉酶,如胰酶和BF一7658酶。a-淀粉酶屬于一種細菌淀粉酶,是由枯草芽孢桿菌經(jīng)發(fā)酵提煉精制而成的,它對溫度有較強的適應(yīng)能力。但它并非為單一的淀粉酶,還含有其他酶組分。后者雖然含量較少,但他們的存在有利于去除織物上的油脂、蛋白質(zhì)等雜質(zhì)。1.2 試驗原料及工藝流程 布樣為B14.5/14.5 523/283機織物;退漿藥品a-淀粉酶(活力單位≥4000),滲透劑JFC。氯化鈉。 工藝流程

:織物→浸漬熱水→浸漬酶液→保溫堆置→熱水洗(50℃)→冷水洗→烘干2 試驗結(jié)果與分析 淀粉酶對織物進行退漿時,影響退漿效果的因素很多,如酶的種類、濃度、溶液pH值、反應(yīng)溫度、退漿時間、活化劑和抑制劑等。本研究是在使用同一種酶的條件下,探討酶濃度、反應(yīng)溫度和時間、pH值、活化劑等因素對退漿效果的影響,并通過對實驗結(jié)果的分析為正交實驗因素和水平的確定提供依據(jù)。2.1 淀粉酶濃度 固定軋酶溫度60℃,固定堆置溫度55℃,時間2 h,pH7.0,NaCL 5 g/L,JFC 1g/L,浴比1:20不變,改變淀粉酶的濃度對退漿效果的影響結(jié)果見圖1。 從圖1可看出,當?shù)矸勖笣舛仍?~3 g/L時,淀粉酶濃度與織物失重率成正比關(guān)系,且隨淀粉酶濃度的增加,失重率呈線性增加;當?shù)矸勖笣舛瘸^3 g/L時,失重率變化趨于平緩。這表明當反應(yīng)體系中的淀粉酶濃度達到一定程度后,繼續(xù)增加酶的濃度,退漿效果無顯著改善。這主要是因為當反應(yīng)體系的酶達到一定數(shù)量時,它與底物的結(jié)合已經(jīng)非常充分,這時酶的濃度對退漿效果的影響已不再是最主要因素,而與時間、滲透劑、活化劑等其他因素有關(guān)。雖然酶濃度越大??椢锿藵{效果會越好,但是綜合考慮毛效、潤濕性及成本等因素,當?shù)矸勖笣舛仍?~4 g/L時,能達到理想的退漿效果。

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