專利名稱：一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生化技術(shù)在紡織材料中的應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是涉及一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法。
背景技術(shù)：
竹漿纖維具有良好的吸濕性和透氣性，混紡性強，制品懸垂感好，穿著舒適涼爽，尤其是其獨特的天然抗菌功能，可在服裝面料、非織造布、床上用品、衛(wèi)生用品等方面得到充分的利用，受到了廣大消費者的喜愛。但是，目前應(yīng)用較多的竹漿纖維基本上都是以竹漿代替棉漿生產(chǎn)的粘膠纖維。由于粘膠竹漿纖維采用傳統(tǒng)粘膠生產(chǎn)工藝，在保持粘膠纖維優(yōu)良性能的同時，也存在與普通粘膠纖維一樣的缺點，如濕強度不夠，下水發(fā)硬，織品易變形，對環(huán)境影響較大等。上海里奧纖維企業(yè)發(fā)展有限公司用溶劑紡絲工藝，成功開發(fā)了以竹漿為原料的Lyocell竹漿纖維，生產(chǎn)出的Lyocell竹漿纖維在服用性能上大大優(yōu)于普通的粘膠型竹漿纖維，其單纖維強力已接近滌綸，其濕態(tài)模量是普通粘膠竹漿纖維無法比擬的。與傳統(tǒng)纖維素纖維的生產(chǎn)工藝相比，Lyocell竹漿纖維的生產(chǎn)過程中不涉及任何化學(xué)反應(yīng)，僅使用無毒的NMMO作為溶劑，因此對環(huán)境無污染。目前，隨著Lyocell竹纖維應(yīng)用的日益廣泛，特別是Lyocell竹纖維/棉纖維混紡產(chǎn)品在竹纖維制品中的比例增大，引起了越來越多消費者的關(guān)注。雖然Lyocell竹纖維具有上述的優(yōu)點，但與其它竹纖維一樣也存在一些缺點:如耐酸、耐堿性較差，由于竹纖維中纖維素分子對酸的穩(wěn)定性較差，在高溫下酸對纖維有較強的破壞作用，此外由于竹纖維多孔隙的結(jié)構(gòu)，又使其在堿中的膨潤和溶解作用較為強烈，因而竹衆(zhòng)纖維對酸堿的耐受能力均較低。同時，Lyocell竹纖維屬于Lyocell纖維類型，由取向度很高的纖維素分子的集合體微原纖維，以及這些集合體的原纖維構(gòu)成。若Lyocell纖維的回潮率為10%左右，則相鄰的原纖維與原纖維之間是以氫鍵等微弱的結(jié)合狀態(tài)相聯(lián)結(jié)的。但是在潤濕狀態(tài)下，原纖維與原纖維之間的結(jié)合被切斷。Lyceell纖維在潤濕狀態(tài)時，與纖維軸相垂直的方向的強度變得非常小。在這種狀態(tài)下，若加以機械性摩擦處理，容易發(fā)生原纖化現(xiàn)象。而過度原纖化會使Lyceell竹纖維的染色性受到很大影響，且會造成染色不勻和色光差等缺點。由于Lyocell竹纖維屬于生態(tài)型纖維，若采用傳統(tǒng)的堿煮前處理工藝，在生產(chǎn)過程中需要耗用大量的水和化學(xué)物質(zhì)，能源消耗大，不僅會對環(huán)境造成污染，而且易損傷竹纖維，其材料的特性也會受到一定的破壞。利用生物酶對竹纖維進(jìn)行前處理，可分解竹纖維中的非纖維素部分雜質(zhì)，降低初始模量，提高彈性 ，并對纖維損傷小，低碳環(huán)保，且可提升竹纖維的使用性能。根據(jù)這一原理，本發(fā)明結(jié)合Lyocell竹纖維性能特點，采用復(fù)合生物酶的協(xié)同效應(yīng)對Lyocell竹纖維進(jìn)行前處理，不僅可去除Lyocell竹纖維中的雜質(zhì)，還可改善其原纖化現(xiàn)象，提高Lyocell竹纖維染色性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種去除雜質(zhì)、改善原纖化現(xiàn)象、提高染色性能的復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，采用中性淀粉酶、精練酶或中性纖維素酶的混合物作為復(fù)合生物酶對Lyocell竹纖維織物進(jìn)行退漿處理，提高Lyocell竹纖維吸水性和染色性，改善其原纖化現(xiàn)象，使織物上染率提高并有較好的色光，具體包括以下步驟:(I)中性淀粉酶與中性纖維素酶按重量比2: I混合或精練酶與中性纖維素酶按重量比1: 2混合作為復(fù)合生物酶；(2)以水為溶劑，加入復(fù)合生物酶、促進(jìn)復(fù)合生物酶活化的活化劑、協(xié)同酶退漿的滲透劑或潤濕劑，控制浴比為1: 50 60，混合得到退漿漿液(3)控制退漿溫度為50°C 65°C，將Lyocell竹纖維置于退漿漿液中，退漿處理為I 1.5小時，即完成對Lyocell竹纖維的處理。所述的復(fù)合生物酶采用以下方法配制:(I)配制中性淀粉酶及中性纖維素酶，濃度范圍分別為3g/L 5g/L、2g/L 4g/L (2)將中性淀粉酶及中性纖維素酶按重量比為2: I混合在水中，控制溫度為30°C 50°C進(jìn)行復(fù)配，控制pH在6.5 7.5之`間，攪拌20 30min，觀察溶液顏色變化，至溶液透明為止。所述的復(fù)合生物酶采用以下方法配制:(I)配制精練酶及中性纖維素酶，濃度范圍分別為lg/L 3g/L、2g/L 4g/L ；(2)將精練酶及中性纖維素酶按重量比為1: 2混合在水中，控制溫度為30°C 50°C進(jìn)行復(fù)配，控制pH在7.0 8.0之間，攪拌20 30min，觀察溶液顏色變化，至溶液透明為止。所述的中性淀粉酶為市售的Suhong Desizyme 2000L、Aquazym 240L 或 AquzymUltra 1200N，中性淀粉酶的活力為2200U。所述的中性纖維素酶為市售的Cellusoft CR、Cellusoft Combi或Cellusoftl.5L，中性纖維素酶的活力為2400U。所述的精練酶為市售的Scourzyme NP>Scourzyme HS-402L 或 Scourzyme402L,精練酶的活力為150Apsu。所述的活化劑為無機鹽，包括NaCl、KCl或CaCl2,活化劑在退漿漿液中的濃度為4g/L 5g/L。所述的滲透劑或潤濕劑為非離子表面活性劑，包括潤濕劑JFC、平平加O或市售的TX-10，滲透劑或潤濕劑在退漿漿液中的濃度為lg/L 2g/L。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用的復(fù)合生物酶對Lyocell竹纖維進(jìn)行前處理，具有操作簡單、工藝流程短、易控制且低碳環(huán)保等特點，利用復(fù)合生物酶的協(xié)同效應(yīng)對Lyocell竹纖維進(jìn)行前處理，不僅可去除Lyocell竹纖維中的雜質(zhì)，還可改善其原纖化現(xiàn)象，提高Lyocell竹纖維染色性能。
復(fù)合生物酶所以能更容易地降解織物表面的原纖，原因并不是由于這些原纖在結(jié)構(gòu)上的可及度更大，而是由于它們比織物上纖維的主體更加容易與酶接觸。經(jīng)過適度的酶處理后，酶就削弱了原纖的結(jié)構(gòu),再通過機械攪拌引起的摩擦作用就能將暴露在外的絨毛去除。因此，適當(dāng)控制酶處理的條件，就能夠達(dá)到去原纖而不損傷纖維本身的目的。一般情況下，常用酸性纖維素酶去除Lyocel纖維原纖。雖然酸性纖維素酶對Lyocell纖維具有較高的減量特性，可以在較短的時間內(nèi)獲得有效的去除原纖化效果。但使用酸性纖維素酶對纖維機械性能損傷較大，加工中容易引起沾色現(xiàn)象。因此，根據(jù)Lyocell竹纖維原纖化本身較弱等特點，本發(fā)明采用含有中性纖維素酶的復(fù)合酶其進(jìn)行去原纖化處理，這樣作用就相對比較緩和，且也能獲得較好的去除Lyocell竹纖維原纖化效果。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例1復(fù)合生物酶在不同溫度下處理Lyocell竹纖維后的毛效取復(fù)合生物酶一(中性淀粉酶:中性纖維素酶=2: I)或復(fù)合生物酶二(精練酶:中性纖維素酶=I: 2)，58/1活化劑他01，18/1潤濕劑見0，分別于501\551\60。0、65°C溫度下，對Lyocell竹纖維進(jìn)行退漿處理I小時,然后測定其毛效。表1復(fù)合生物酶在不同混度下處理Lyocell竹纖維后的毛效
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，其特征在于，采用中性淀粉酶、精練酶或中性纖維素酶的混合物作為復(fù)合生物酶對Lyocell竹纖維織物進(jìn)行退漿處理，提高Lyocell竹纖維吸水性和染色性，改善其原纖化現(xiàn)象，使織物上染率提高并有較好的色光，具體包括以下步驟: (1)中性淀粉酶與中性纖維素酶按重量比2: I混合或精練酶與中性纖維素酶按重量比1: 2混合作為復(fù)合生物酶； (2)以水為溶劑，加入復(fù)合生物酶、促進(jìn)復(fù)合生物酶活化的活化劑、協(xié)同酶退漿的滲透劑或潤濕劑，控制浴比為1: 50 60，混合得到退漿漿液 (3)控制退漿溫度為50°C 65°CJfLyocell竹纖維置于退漿漿液中，退漿處理為I 1.5小時，即完成對Lyocell竹纖維的處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，其特征在于，所述的復(fù)合生物酶采用以下方法配制: (1)配制中性淀粉酶及中性纖維素酶，濃度范圍分別為3g/L 5g/L、2g/L 4g/L； (2)將中性淀粉酶及中性纖維素酶按重量比為2: I混合在水中，控制溫度為30°C 50°C進(jìn)行復(fù)配，控制pH在6.5 7.5之間，攪拌20 30min，觀察溶液顏色變化，至溶液透明為止。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，其特征在于，所述的復(fù)合生物酶采用以下 方法配制: (1)配制精練酶及中性纖維素酶，濃度范圍分別為lg/L 3g/L、2g/L 4g/L； (2)將精練酶及中性纖維素酶按重量比為1: 2混合在水中，控制溫度為30°C 50°C進(jìn)行復(fù)配，控制pH在7.0 8.0之間，攪拌20 30min，觀察溶液顏色變化，至溶液透明為止。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，其特征在于，所述的中性淀粉酶為市售的Suhong Desizyme 2000L、Aquazym 240L或Aquzym Ultra 1200N,中性淀粉酶的活力為2200U。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，其特征在于，所述的中性纖維素酶為市售的Cellusoft CR、Cellusoft Combi或Cellusoft 1.5L，中性纖維素酶的活力為2400U。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，其特征在于，所述的精練酶為市售的Scourzyme NP、Scourzyme HS-402L或Scourzyme 402L,精練酶的活力為 ISOApsu。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，其特征在于，所述的活化劑為無機鹽，包括NaCl、KCl或CaCl2，活化劑在退漿漿液中的濃度為4g/L 5g/L0
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，其特征在于，所述的滲透劑或潤濕劑為非離子表面活性劑，包括潤濕劑JFC、平平加O或市售的TX-10，滲透劑或潤濕劑在退漿漿液中的濃度為lg/L 2g/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)合生物酶處理Lyocell竹纖維的方法，采用中性淀粉酶、精練酶或中性纖維素酶的混合物作為復(fù)合生物酶對Lyocell竹纖維織物進(jìn)行退漿處理，提高Lyocell竹纖維吸水性和染色性，改善其原纖化現(xiàn)象，使織物上染率提高并有較好的色光。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有操作簡單、工藝流程短、易控制且低碳環(huán)保等特點，利用復(fù)合生物酶的協(xié)同效應(yīng)對Lyocell竹纖維進(jìn)行前處理，不僅可去除Lyocell竹纖維中的雜質(zhì)，還可改善其原纖化現(xiàn)象，提高Lyocell竹纖維染色性能。
文檔編號D06M101/06GK103243564SQ20121025385
公開日2013年8月14日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者王黎明, 沈勇, 張惠芳, 佴智淵, 施舒雯, 葉鳳英, 李國春 申請人:上海工程技術(shù)大學(xué)