一種利用蝸牛酶對棉機織物進行生物前處理的方法
【專利摘要】蝸牛酶是從蝸牛嗉囊或消化道中提取的復(fù)合酶，主要含有纖維素酶、果膠酶、淀粉酶、蛋白酶等20多種酶，是蝸牛綜合利用開發(fā)的副產(chǎn)物。但是在實際加工過程中，蝸牛的內(nèi)臟往往被拋棄掉，這造成了酶資源的很大浪費。對于紡織品前處理而言，蝸牛酶所含的果膠酶、淀粉酶和纖維素酶是一種很好的復(fù)合酶體系。本發(fā)明將蝸牛酶這一天然的復(fù)合酶體系應(yīng)用到棉機織物的生物精練工藝中，利用蝸牛酶的水解作用去除棉纖維中的果膠、蠟質(zhì)和其他雜質(zhì)，從而達(dá)到提高棉織物潤濕性和白度的目的。采用本發(fā)明對棉織物進行精練，不僅具有環(huán)保和節(jié)能的特點，而且可以綜合利用蝸牛加工的副產(chǎn)物，符合當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展的要求，有利于染整行業(yè)以及蝸牛農(nóng)產(chǎn)品加工的綜合發(fā)展。
【專利說明】一種利用蝸牛酶對棉機織物進行生物前處理的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種利用蝸牛酶對棉機織物進行生物前處理的方法，屬于棉織物染整加工前處理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]自然界中蝸牛主要以植物的葉片和嫩芽為食，因此在長期的進化過程中，其體內(nèi)產(chǎn)生了能夠消化各種植物成份的生物酶。1898年，彼德爾曼發(fā)現(xiàn)在蝸牛的消化腺中存在著纖維素酶、半纖維素酶、甘露糖酶和蛋白水解酶等大量的酶。1922年，捷加則從蝸牛的消化腺中首先分離并提取出了這種混合酶，并將其稱之為“蝸牛酶”。我國科學(xué)工作者也于1974年分別從褐云瑪瑙螺和褐帶環(huán)口螺的消化腺中，成功的分離和提取了蝸牛酶。目前，蝸牛酶在國內(nèi)已經(jīng)初步實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。
[0003]據(jù)研究報道，平均每毫升蝸牛消化液可以提取10_130mg干態(tài)酶制劑。初步研究表明蝸牛酶中主要含有纖維素酶、果膠酶、淀粉酶以及蛋白酶等二十多種酶。其中含量最多的分別是纖維素酶和果膠酶，而這兩種酶則是棉織物生物酶前處理最常用的酶制劑。其中，纖維素酶可以通過水解纖維素去除纖維上的雜質(zhì)和織物表面的絨毛，提高織物的吸濕性和光潔度；果膠酶則能夠分解棉纖維中所含有的果膠，提高織物的潤濕性。另外蝸牛酶所含的其他酶，如:半纖維素酶、甘露糖酶和蛋白酶等可以與纖維素酶和果膠酶聯(lián)合作用，對棉纖維上的雜質(zhì)如半纖維素和蛋白質(zhì)等也將起到一定的去除效果。因此，將富含多種酶組分的蝸牛酶用于棉織物的生物酶前處理，會產(chǎn)生較好的精練效果。
[0004]此外，近年來隨著生物酶技術(shù)的發(fā)展，棉織物的生物酶精練也已從單一酶精練發(fā)展到復(fù)合酶精練。這主要是由于酶具有專一性，單一酶只能去除織物上的某種雜質(zhì)，所以傳統(tǒng)的單一酶精練對織物性能的改善有限，織物性能提升不夠全面。因此，采用復(fù)合酶體系對織物進行精練已經(jīng)成為未來生物酶精練的必然發(fā)展趨勢。而蝸牛酶則正是這樣一種符合棉織物精練的天然復(fù)合酶體系。所以采用該酶對棉織物進行精練，不僅具有生物處理的環(huán)保、節(jié)能等特點，而且可以綜合利用蝸牛加工的副產(chǎn)物，有利于染整行業(yè)以及蝸牛農(nóng)產(chǎn)品加工的綜合發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明將蝸牛酶這一天然復(fù)合精練酶體系引入到棉機織物前處理過程中，利用蝸牛酶所含的果膠酶、纖維素酶、淀粉酶以及蛋白酶等多種生物酶組分對棉機織物坯布進行生物前處理，去除棉纖維上所含有的果膠、蠟質(zhì)、淀粉漿料、木質(zhì)素和色素等雜質(zhì)，最終達(dá)到提高棉織物潤濕性和白度的目的。采用本發(fā)明不僅可以解決單一酶精練效果差的問題，而且可以提高蝸牛加工副產(chǎn)物的綜合利用率，促進蝸牛養(yǎng)殖行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
[0006]本發(fā)明的主要解決方案:
[0007]一種利用蝸牛酶對棉機織物進行生物前處理的工藝主要采用半連續(xù)的軋堆法生物酶精練方法。其工藝流程主要由以下幾部分組成:退漿棉機織物首先進行熱水或者低堿預(yù)處理，之后浸軋蝸牛酶精練液并保溫堆置，最后經(jīng)過熱水洗(兼具滅酶作用)，室溫水洗，烘干，最終完成棉機織物的生物法前處理。
[0008]1.棉機織物預(yù)處理
[0009]熱水預(yù)處理方法:將退漿后的棉機織物先在90_100°C的熱水中進行預(yù)處理，時間為2-10min，浴比1: 50 (織物重量:水體積)，處理完畢后，室溫水洗3次，之后軋干(軋余率 100% )。
[0010]低堿預(yù)處理方法:將退漿后的棉機織物先在90°C的堿液中進行浸軋(堿液配方:氫氧化鈉10g/L、非離子表面活性劑lg/L，二浸二軋，軋余率100% )，時間2-5s，浴比I: 50，之后120°C高溫汽蒸l_5min，最后室溫水洗3次，軋干(軋余率100% )。
[0011]2.蝸牛酶精練
[0012](I)酶液的配置:將蝸牛酶固體(褐云瑪瑙螺產(chǎn)蝸牛酶)先用40-50°C溫水化開，之后加入到由磷酸氫二鈉和檸檬酸所配制的緩沖液中，再加入0-2g/L的非離子或者陰離子表面活性劑，攪拌均勻并過濾。最終配置的蝸牛酶精練液濃度為2-10g/L，pH值4.5-6.5。
[0013](2)酶處理:將預(yù)處理后的織物以10-20m/min的車速浸軋蝸牛酶液，浸軋方式為二浸二軋，浸軋酶處理液的溫度為室溫至65°C，軋余率為80% -100%，軋后進行堆置。
[0014]3.保溫堆置
[0015]溫度對酶的精練效果有重要影響，棉機織物浸軋酶液之后需在50_65°C不飽和蒸汽條件下進行堆置，時間介于30-90min之間，溫度高，則堆置時間短，溫度低則堆置時間長。
[0016]4.水洗與烘干
[0017]堆置后的織物需先用95°C左右的熱水洗滌I次，時間約5-20s，該過程不僅可以去除酶處理的大部分雜質(zhì)而且對蝸牛酶具有滅殺作用，防止酶對棉織物的繼續(xù)水解，熱水洗滌之后，織物再用室溫水洗3次，最后烘干。
【具體實施方式】:
[0018]本發(fā)明用以下實施例說明，但本發(fā)明并不限于下述實施例，在不脫離前后所述宗旨的范圍內(nèi)，變化實施都包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
[0019]實施例1
[0020]樣品:退漿純棉府綢織物
[0021]a.預(yù)處理:將退漿后的純棉府綢先在95°C的熱水中處理lOmin，浴比1: 50，處理完畢后，室溫水洗3次,之后軋干(軋余率100% )。
[0022]b.將預(yù)處理后的織物以10m/min的速度浸軋蝸牛酶液(酶濃度5g/L，pH = 6，溫度50°C，平平加0濃度2g/L)，浸軋方式為二浸二軋，軋余率為100%，軋后進行堆置。
[0023]c.將純棉府綢在65°C不飽和蒸汽條件下進行堆置，時間45min。
[0024]d.堆置完畢后，先用95°C的熱水洗滌I次，時間約10s，之后室溫水洗3次，最后烘干。
[0025]經(jīng)過上述方法處理后，純棉府綢的潤濕時間由處理前的24s提升為8s，白度值Wr由56.8提升為78.5.[0026]實施例2[0027]樣品:退漿純棉紗卡織物
[0028]a.預(yù)處理:將退漿后的純棉紗卡先在90°C的熱堿中(堿液配方:氫氧化鈉10g/L、非離子表面活性劑lg/L，二浸二軋，軋余率100%，)進行浸軋，時間2s，浴比1: 50，之后120°C高溫汽蒸4min，最后室溫水洗3次，軋干(軋余率100% )。
[0029]b.將預(yù)處理后的織物以15m/min的速度浸軋蝸牛酶液(酶濃度5g/L，pH = 6.5，溫度50°C，平平加0濃度lg/L)，浸軋方式為二浸二軋，軋余率為100%，軋后進行堆置。
[0030]c.將純棉府綢在60°C不飽和蒸汽條件下進行堆置，時間30min。
[0031]d.堆置完畢后，先用95°C的熱水洗滌I次，時間約10s，之后室溫水洗3次，最后烘干。
[0032]經(jīng)過上述方法處理后，純棉紗卡的潤濕時間由處理前的20s提升為3s，白度值Wr由58.5提升為82.3.[0033]實施例3
[0034]樣品:退漿純棉卡其織物
[0035]a.預(yù)處理:將退漿后的純棉卡其先在90°C的熱堿中(堿液配方:氫氧化鈉10g/L、非離子表面活性劑lg/L，二浸二軋，軋余率100%，)進行浸軋，時間2s，浴比1: 50，之后120°C高溫汽蒸3min，最后室溫水洗3次，軋干(軋余率100% )。
[0036]b.將預(yù)處理后的織物以10m/min的速度浸軋蝸牛酶液(酶濃度10g/L，pH = 4.5,溫度50°C，十二烷基苯磺酸鈉濃度lg/L)，浸軋方式為二浸二軋，軋余率為100%，軋后進行堆置。
[0037]c.將純棉卡其在50°C不飽和蒸汽條件下進行堆置，時間60min。
[0038]d.堆置完畢后，先用95°C的熱水洗滌I次，時間約10s，之后室溫水洗3次，最后烘干。
[0039]經(jīng)過上述方法處理后，純棉卡其的潤濕時間由處理前的15s提升為3.5s,白度值Wr由60.5提升為80.3。
【權(quán)利要求】
1.一種利用蝸牛酶對棉機織物進行生物前處理的方法，其工藝流程包括以下幾個方面: (1)預(yù)處理:棉機織物首先采用熱水或者低濃度燒堿進行預(yù)處理； (2)酶處理:將預(yù)處理后的機織物浸軋蝸牛酶液，浸軋方式為二浸二軋，浸軋?zhí)幚硪旱臏囟葹槭覝刂?5°C，軋余率為80% -100% ； (3)保溫堆置:浸軋酶液后在50-65°C不飽和蒸汽條件下進行堆置，時間30-90min； (4)水洗與烘干:堆置完成后，織物需先用95°C左右的熱水洗滌I次，時間約5-20s，該過程不僅可以去除酶處理的大部分雜質(zhì)而且對蝸牛酶具有滅殺作用，熱水洗滌之后，織物再用室溫水洗3次，最后烘干。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的一種利用蝸牛酶對棉機織物進行生物前處理的方法，其特征在于采用的生物酶為新型的天然復(fù)合酶體系一蝸牛酶，該酶的來源可以是法國蝸牛、華蝸牛、庭園蝸牛以及瑪瑙蝸牛等蝸牛，其中以褐云瑪瑙螺所產(chǎn)的酶性能較好。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的一種利用蝸牛酶對棉機織物進行生物前處理的方法，其特征在于該工藝適用的退漿棉機織物包括平布、紗卡、府綢、卡其等棉機織面料。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的一種利用蝸牛酶對棉機織物進行生物前處理的方法，其特征在于該方法采用的蝸牛酶液組成為:蝸牛酶濃度2-10g/L，非離子或者陰離子表面活性劑濃度為0-2g/L，緩沖液為磷酸氫二鈉和檸檬酸體系，pH值介于4.5-6.5之間。
【文檔編號】D06B3/10GK103669006SQ201210342754
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月14日
【發(fā)明者】袁久剛, 王強, 范雪榮, 王平, 周斌 申請人:江南大學(xué)