一种全棉或涤/棉针织物氧化浸渍生物酶浸渍间歇法前处理工艺

摘要

一种全棉或涤/棉针织物氧化浸渍生物酶浸渍间歇法前处理工艺，属于印染行业的针织物前处理工艺技术领域。要解决针织物前处理工艺所沿用的传统的先煮练，再漂白的工艺处理效果不佳的技术问题，达到优化处理效果的目的。采用全棉或涤/棉针织物先进行双氧水浸渍预处理，水洗，再进行生物酶浸渍酶处理、灭酶，水洗，间歇法完成针织物的前处理。具有前处理效果好的特点，对纤维损伤小，处理织物的品质高，手感柔软，处理废水的色度，pH值，COD值远低于传统工艺，减轻了污水处理的负担，有利于生态环境保护。

说明书

技术领域

本发明涉及一种全棉或涤/棉针织物氧化浸渍生物酶浸渍间歇法前处理工艺，属于印染行业的针织物前处理工艺技术领域。

背景技术

棉纤维上含有0.4～1.2％的果胶质、0.4～1.2％的蜡质、1.0～1.9％的蛋白质、0.7～1.6％的灰分等天然杂质或称伴生物，这些杂质主要存在于棉纤维的角质层和初生胞壁中。这些杂质的存在严重影响了棉纤维的润湿性能，使棉纤维具有疏水性，并影响到了棉纤维的染色、后整理等性能。所以棉纺织产品染整加工的第一步是进行前处理，把棉纤维上的天然杂质去除，提高棉织物的润湿、渗透性能，为后续的染色、后整理创造良好的条件。

全棉或涤/棉针织物的前处理目前主要采用烧碱和表面活性剂煮练、再漂白的方式，利用烧碱对果胶质、蛋白质的分解及对蜡质中脂肪酸酯类物质的皂化和表面活性剂对蜡质中高级脂肪醇、高级脂肪酸和碳氢化合物的乳化、分散等作用去除棉纤维上的疏水性物质等杂质，提高润湿性能。这种工艺具有比较好的前处理效果，但同时也存在许多问题。这种处理方式棉蜡去除率较高，达70％以上，影响了棉针织物的手感；另外，由于在高温强碱条件下处理，棉纤维的损伤也比较大；更为严重的是，强碱煮练的废水色度高，碱性强，pH值达12以上，COD值高达10000ppm以上，严重污染了生态环境。

虽然目前棉针织行业也在逐渐采用碱氧煮漂一浴法，但由于用碱量仍较高，上述问题依然存在。

棉织物的生物酶前处理由于利用了生物酶高度的专一性、高效性和处理条件的温和性，基本上在近中性条件下处理，所以对纤维的损伤小，处理废水的色度低，pH值近中性，而且COD值显著降低，仅有原来的1/2～1/3，显著减轻了对环境的污染，具有重大的社会、经济价值。

尽管棉织物的生物酶前处理已进行了多年的研究，但由于仍沿用了传统的先煮练，再漂白的工艺路线，所以处理效果不佳，疏水性物质无法根本去除。在排除表面活性剂假毛细管效应的情况下，采用先生物酶精练，再漂白的工艺，毛细管效应为0(cm/30min)。

发明内容

(1)要解决的技术问题一种全棉或涤/棉针织物氧化浸渍生物酶浸渍间歇法前处理工艺，要解决针织物前处理工艺所沿用的传统的先煮练、再漂白的工艺处理效果不佳的技术问题，达到优化处理效果的目的。

(2)技术方案

一种全棉或涤/棉针织物氧化浸渍生物酶浸渍间歇法前处理工艺，是将全棉或涤/棉针织物先进行双氧水浸渍氧化预处理，水洗，再进行生物酶浸渍酶处理，灭酶，水洗各工序而完成针织物的前处理。

全棉或涤/棉针织坯布：本工艺适用于全棉或涤/棉针织坯布，如棉毛布、汗布、绒布、T恤面料等。

双氧水浸渍氧化预处理：本工序对保证生物酶前处理的效果具有重要作用。不经过双氧水氧化预处理或双氧水氧化预处理过轻都会影响生物酶的处理效果。双氧水预处理工艺为：30％的双氧水2～15g/L，硅酸钠0～15g/L，聚氧乙烯型非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂润湿、渗透剂0～5g/l，pH5～13，针织物与处理浴浴比1∶10～50(w/w)，预处理温度70～120℃，预处理时间20～120min。

水洗：由于生物酶处理对pH有一定要求，而氧化预处理后的pH不一定符合后续生物酶处理的要求，所以在双氧水浸渍氧化预处理后需充分水洗。

生物酶浸渍酶处理：是保证处理效果的关键，需要仔细选择酶的种类和处理条件。本发明选择的酶为酸性果胶酶、碱性果胶酶或中性纤维素酶、酸性纤维素酶，或果胶酶和/或纤维素酶的组合。其生物酶前处理工艺为：果胶酶0～2.5g/L，纤维素酶0～3.0g/L，聚氧乙烯型非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂润湿、渗透剂0～5g/l，针织物与酶处理浴浴比1∶10～50(w/w)，pH7.0～9.8，酶处理温度50～70℃，酶处理时间20～150min。

灭酶：由于酶处理时可能采用了纤维素酶，而纤维素酶会对纤维素产生水解作用，损伤纤维，所以要进行灭酶处理。灭酶可采用提高pH值或提高温度至75～85℃处理10～20min的方法。

水洗：灭酶后要充分进行水洗。

在双氧水浸渍氧化预处理和生物酶浸渍酶处理中，可以加入聚氧乙烯型非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂作润湿、渗透剂，也可以不加入任何润湿、渗透剂。

(3)有益效果

本发明不同于传统工艺流程，采用先进行双氧水氧化预处理，再进行生物酶浸渍处理的新型前处理工艺，生物酶处理中采用了果胶酶或纤维素酶或两者的组合。采用本发明的棉针织物生物酶前处理工艺具有前处理效果好的特点。在不加任何表面活性剂的情况下，经105℃烘干后的毛细管效应在7.0cm/30min以上。另外本发明的工艺对纤维损伤小，处理织物的品质高，手感柔软，特别是本发明的工艺处理废水的色度、pH值、COD值远低于传统工艺，非常有利于生态环境的保护，也大大减轻了污水处理的负担。

具体实施方式

实施例1：全棉针织棉毛布2000g。

双氧水预处理：30％的双氧水5g/L，硅酸钠4g/L，非离子或阴离子润湿、渗透剂0～2g/L，温度95℃，pH11～12，浴比1∶20，处理90min。

生物酶处理：生物酶处理液40000mL，其中碱性果胶酶0.1g/L，中性纤维素酶0.3g/L，非离子或阴离子润湿、渗透剂0～2g/L，处理温度65℃，pH8.5，浴比1∶20，处理时间90min。处理后升温至75～85℃处理10～20min进行灭酶，充分水洗，室温凉干或烘干。

经上述处理后的针织物，室温凉干后的毛细管效应达到14.5cm/30min，水滴吸收时间小于1秒。105℃烘干后的毛细管效应达到9.5cm/30min，水滴吸收时间小于1秒，白度80以上。

实施例2：全棉针织棉毛布2000g。

双氧水预处理：30％的双氧水5g/L，硅酸钠4g/L，温度95℃，pH11～12，浴比1∶20，处理90min。

生物酶处理：生物酶处理液40000mL，其中碱性果胶酶0g/L，中性纤维素酶0.3g/L，处理温度65℃，pH8.5，浴比1∶20，处理时间90min。处理后升温至75～85℃处理10～20min进行灭酶，充分水洗，室温凉干或烘干。

经上述处理后的针织物，室温凉干后的毛细管效应达到14.6cm/30min，水滴吸收时间小于1秒。105℃烘干后的毛细管效应达到8.0cm/30min，水滴吸收时间小于2秒，白度80以上。

实施例3：全棉针织棉毛布2000g。

双氧水预处理：30％的双氧水5g/L，硅酸钠4g/L，聚氧乙烯型非离子表面活性剂JFC 2g/L，温度95℃，pH11～12，浴比1∶20，处理90min。

生物酶处理：生物酶处理液40000mL，其中碱性果胶酶0.1g/L，中性纤维素酶1.5g/L，聚氧乙烯型非离子表面活性剂JFC 2g/L，处理温度65℃，pH8.5，浴比1∶20，处理时间90min。处理后升温至75～85  处理10～20min进行灭酶，充分水洗，室温凉干或烘干。

经上述处理后的针织物，室温凉干后的毛细管效应达到16.6cm/30min，水滴吸收时间小于1秒。105℃烘干后的毛细管效应达到13.0cm/30min，水滴吸收时间小于1秒，白度80以上。