一种全部用酶对棉织物进行退浆、煮练和漂白的方法

摘要

一种全部用酶对棉织物进行退浆、煮练和漂白的方法，涉及多种酶制剂的复配及其在棉织物前处理工艺中的应用技术领域。用于复配的酶包括：α－淀粉酶、PVA降解酶、脂肪酶、蛋白酶、碱性果胶酶、木聚糖酶、纤维素酶、糖氧化酶、过氧化氢酶等，根据织物前处理的不同要求，用不同的复配酶制剂，分别用于棉织物的退浆、煮练、漂白工艺，替代传统的化学处理方法。采用本发明替代传统的浓碱、高温的化学处理方法，节能省耗，环境友好。

说明书

技术领域

一种全部用酶对棉织物进行退浆、煮练和漂白的方法，涉及多种酶制剂的复配及其在棉织物前处理工艺中的应用技术领域。

背景技术

传统的棉织物退浆、煮练、漂白工艺通常是高温、高碱、高能耗，不环保的。应用酶对棉织物分别进行退浆、煮练、漂白，处理条件温和，对织物的损伤小，节能省耗，环境友好。棉织物的前处理全部用酶法进行，采用优选的复配酶制剂，并且实现工艺条件的优化，是紧密联系生产实际面向生产力的具有实用意义的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种对棉织物进行退浆、煮练、漂白全部采用酶制剂进行的方法，解决目前棉织物化学前处理法高能耗、高污染的弊端，同时不对织物造成严重的损伤。

本发明的技术方案：

1)用酶对棉织物进行退浆：退浆浴组成为：复配酶制剂0.5～3.5g/L和JFC渗透剂4g/L；处理条件为：棉织物与退浆浴的质量比为1∶20，pH7.0，温度40℃，处理60min。所述复配酶制剂的组成为PVA降解酶40％～50％、α-淀粉酶30％～40％、脂肪酶10％～20％。将PVA降解酶和α-淀粉酶以及脂肪酶复配后对棉织物进行退浆，可以实现PVA浆料的生物降解，大大减少PVA废水的排放，同时避免了化学退浆过程对棉纤维造成的损伤。脂肪酶可以将织物加工过程中的油脂和纤维角质层的蜡质降解，从而提高织物的润湿性、白度。

2)用酶对棉织物进行煮练：煮练浴组成为：复配酶制剂0.3～1.5g/L，葡萄糖0.5～3g/L，BHJ-1高效精练剂2～5g/L、水玻璃3～10g/L和乙二胺四乙酸钠3～5g/L；处理条件为：棉织物与煮练浴的质量比为1∶20，pH8.0～8.5，温度50～55℃，处理60～90min。所述复配酶制剂的组成为碱性果胶酶30％～40％、纤维素酶10％～22％、蛋白酶6％～14％、脂肪酶8％～22％、糖氧化酶8％～12％和木聚糖酶10％～18％。碱性果胶酶与纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶、糖氧化酶和木聚糖酶复配对棉织物进行煮练。纤维素酶可以提高织物的润湿性，蛋白酶以及脂肪酶有利于棉纤维中的蛋白质、蜡质等杂质的去除，煮练浴中的糖氧化酶以葡萄糖为底物生成过氧化氢，可以促进碱性果胶酶和纤维素酶的煮练效果，木聚糖酶可以有效去除棉织物中的棉籽壳，处理效果能够满足后道工序的加工要求，从而避免了浓碱、高温的化学处理方法，节能省耗，环境友好。

3)用酶对棉织物进行漂白：漂白浴组成为：糖氧化酶0.5～2g/L，葡萄糖或寡糖0.5～3g/L和JFC渗透剂4g/L；处理条件为：棉织物与漂白浴的质量比为1∶20，首先pH值7.0～8.0，在50℃处理60min生成过氧化氢，然后调pH10，将温度升至90℃，作用60～90min进行漂白。糖氧化酶以葡萄糖或者寡糖为底物生成过氧化氢，用于棉织物的漂白，不用外加过氧化氢，处理后织物的白度能够达到后道工序的要求。

4)用酶去除棉织物漂白浴中剩余过氧化氢：处理浴组成为：过氧化氢酶3g/L，处理条件为：棉织物与处理浴的质量比为1∶10，pH8.5，温度65℃处理8min，再冷水洗5min。应用过氧化氢酶去除漂白浴中剩余的过氧化氢，有利于下道染色工艺的进行。

本发明的有益效果：用于复配的酶包括：α-淀粉酶、PVA降解酶、脂肪酶、蛋白酶、碱性果胶酶、木聚糖酶、纤维素酶、糖氧化酶和过氧化氢酶等。用生物酶对棉织物进行退浆、煮练和漂白前处理，作用条件温和，对织物不造成损伤，同时能耗低，环境友好，织物处理能够满足后道工序的加工要求。应用PVA降解酶对棉织物进行退浆，可以实现PVA浆料在退浆阶段的完全生物降解，大大减少了PVA废水的排放。用酶对棉织物进行煮练，碱性果胶酶可以降解纤维表层的果胶质，同时去除蜡质，煮练浴中的糖氧化酶以葡萄糖为底物生成过氧化氢，过氧化氢的氧化作用可以进一步促进碱性果胶酶和纤维素酶对织物纤维的作用，从而大大提高酶对织物杂质的去除效果。蛋白酶、脂肪酶能够去除纤维中的蛋白杂质和蜡质，木聚糖酶能够有效降解织物表面的棉籽壳。因此，将该多种酶复配用于棉织物的煮练工艺，所获得的织物润湿性、杂质去除率以及织物的白度远远高于单一碱性果胶酶的处理效果。糖氧化酶可以以葡萄糖或者其他寡糖为底物生成过氧化氢，用于织物的漂白，不需另外在漂白浴中加入过氧化氢，棉织物的白度能够满足后道工序的加工要求。棉织物的前处理酶法进行，节能省耗，环境友好，是替代传统化学处理的理想方法。

具体实施方式

实施例1(对照例)：

用复配酶制剂(α-淀粉酶为70％，脂肪酶30％)退浆

织物：纯棉府绸(15tex×15tex 524根/10cm×283根/10cm)

工艺：复配酶制剂：2.53g/L，JFC渗透剂4g/L，pH7.0，温度40℃，浴比1∶20，处理60min。

结果：

  复配酶制剂  毛效/cm  12.36  淀粉浆料退浆率/％  93.75  PVA浆料去除率/％  0

实施例2：添加PVA降解酶的退浆复配酶制剂(PVA降解酶45％，α-淀粉酶为38％，脂肪酶17％)

织物：纯棉府绸(15tex×15tex 524根/10cm×283根/10cm)

工艺：添加PVA降解酶的退浆复配酶制剂：3g/L，JFC渗透剂4g/L，pH7.0，温度40℃，浴比1∶20，处理60min。

结果：

 添加PVA降解酶的退浆复配酶制剂  毛效/cm  12.36  淀粉浆料退浆率/％  93.75  PVA浆料去除率/％  79.68

实施例3(对照例)：化学煮练

织物：纯棉府绸(15tex×15tex 524根/10cm×283根/10cm)

工艺：碱煮练：NaOH 23g/L，JFC渗透剂5g/L，NaHSO₃ 1g/L，Na₃PO₃ 1g/L，pH13，温度95℃，浴比1∶20，处理60min。

  化学煮练工艺 白度/Wh  92.03 毛效/cm  14.36 果胶去除率/％  91.21 棉籽壳去除率/％  85 棉蜡去除率/％  38.29 顶破强力/N  445

实施例4：酶煮练(复配酶制剂：碱性果胶酶30％～35％、纤维素酶15％～22％、蛋白酶8％～14％、脂肪酶8％～12％、糖氧化酶8％～12％和木聚糖酶12％～18％)

织物：纯棉府绸(15tex×15tex 524根/10cm×283根/10cm)

工艺：酶煮练：复配酶制剂1.2g/L，葡萄糖2.4g/L，BHJ-1高效精练剂3g/L、水玻璃5g/L、乙二胺四乙酸钠5g/L；pH8.5，温度50℃，浴比1∶20，处理60min。

  酶煮练工艺  白度/Wh  85.2  毛效/cm  12.22  果胶去除率/％  88.01  棉籽壳去除率/％  79  棉蜡去除率/％  34.80  顶破强力/N  468

实施例5(对照例)：添加过氧化氢漂白

织物：纯棉府绸(15tex×15tex 524根/10cm×283根/10cm)

工艺：酶退浆、酶煮练后用过氧化氢漂白：30％过氧化氢3g/L，硅酸钠3.5g/L，BHJ-1高效精练剂3g/L，pH13，温度95℃，浴比1∶20，处理90min。

结果：

  直接添加过氧化氢漂白  白度/Wh  92.03  毛效/cm  13.26  果胶去除率/％  90.32  棉籽壳去除率/％  88  棉蜡去除率/％  35.80  顶破强力/N  463

实施例6：添加糖氧化酶生成过氧化氢的漂白工艺

织物：纯棉府绸(15tex×15tex 524根/10cm×283根/10cm)

工艺：漂白浴中添加糖氧化酶生成过氧化氢的漂白工艺：漂白浴组成：糖氧化酶1.0g/L，葡萄糖3g/L，JFC渗透剂4g/L，浴比1∶20，pH7.0，温度50℃，处理60min，然后调pH10，升温至90℃，作用60～90min进行漂白。

结果：

  酶生成过氧化氢漂白  白度/Wh  83.87  毛效/cm  11.23  果胶去除率/％  86.91  棉籽壳去除率/％  70  棉蜡去除率/％  12.08  顶破强力/N  478

糖氧化酶以葡萄糖为底物生成过氧化氢。

实施例7：漂白浴中剩余过氧化氢的去除

织物：纯棉府绸(15tex×15tex 524根/10cm×283根/10cm)

对照工艺：水洗：热水洗90℃，5min；然后再热水洗90℃，5min；最后冷水洗5min；

过氧化氢酶酶处理工艺：处理浴中含过氧化氢酶3g/L，浴比1∶10，pH8.5，温度65℃处理8min，再冷水洗5min。

结果：

  H₂O₂残余量(ppm)  水洗处理  3  过氧化氢酶处理  8