本發(fā)明涉及一種增強(qiáng)纖維素酶對棉織物生物拋光效果的方法,屬于紡織印染技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
纖維素酶是催化水解纖維素、生成葡萄糖的酶的總稱,是由多組分酶組成的酶系。棉織物生物拋光利用纖維素酶在一定機(jī)械力配合下去除表面的絨毛,使織物表面光潔、毛羽減少、抗起毛起球,具有柔軟、蓬松等獨特性能。棉織物生物拋光整理效果突出且對環(huán)境污染小,近年來得到快速的發(fā)展。
纖維素酶對棉織物的催化效率與底物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、纖維素酶來源、溫度、ph值、濃度、作用時間、機(jī)械外力強(qiáng)度和化學(xué)助劑等有密切關(guān)系。由于纖維素酶的價格較高,研究者長期以來致力于采用不同的方式提高其催化效率,以期能夠減少纖維素酶的添加量,降低生物拋光成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明采用對棉織物進(jìn)行氧化預(yù)處理的方式提高纖維素酶的水解效力,在保證生物拋光效果的同時能夠有效降低纖維素酶的用量,降低生物拋光加工成本。
本發(fā)明采用以下工藝:
(1)在水中加入質(zhì)量濃度為4-6g/l的高碘酸鉀并攪拌溶解,隨后分別加入質(zhì)量濃度為1g/l的氯化鋰、2g/l的氯化鈣和2g/l的氯化鋅并攪拌溶解;
(2)放入待處理棉織物,浴比控制在1:50,將溶液溫度升至60℃并保溫1小時;
(3)將處理后棉織物從溶液中取出,充分水洗后進(jìn)行纖維素酶生物拋光處理。
首先,在水中加入質(zhì)量濃度為4-6g/l的高碘酸鉀并攪拌溶解,高碘酸鉀的作用是將棉織物進(jìn)行氧化,使部分羥基變?yōu)槿┗?。加入質(zhì)量濃度為1g/l的氯化鋰、2g/l的氯化鈣和2g/l的氯化鋅并攪拌溶解,這些物質(zhì)的加入有助于疏松棉纖維的結(jié)構(gòu),協(xié)同增強(qiáng)高碘酸鉀的氧化效果,縮短氧化時間。加入待處理的棉織物,浴比控制在1:50,將溶液溫度升至60℃,在1小時內(nèi)完成預(yù)處理過程。經(jīng)上述協(xié)同處理后的棉織物可使纖維素酶蛋白的吸附量和水解效率都獲得顯著提高。最后,將處理后棉織物從溶液中取出,充分水洗以去除各種殘留物,利用紡織用拋光纖維素酶對氧化預(yù)處理后的棉織物進(jìn)行生物拋光處理。
具體實施方式
下面通過實施例和對比例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實施例1
將棉織物(100g/m2)進(jìn)行如下處理:在水中加入質(zhì)量濃度為4g/l的高碘酸鉀并攪拌溶解,隨后分別加入質(zhì)量濃度為1g/l的氯化鋰、2g/l的氯化鈣和2g/l的氯化鋅并攪拌溶解;放入待處理棉織物,浴比控制在1:50,將溶液溫度升至60℃并保溫1小時;將處理后棉織物從溶液中取出,充分水洗后進(jìn)行纖維素酶生物拋光處理。
對比例1
將同等棉織物(100g/m2)不進(jìn)行氧化預(yù)處理,直接進(jìn)行生物拋光處理,拋光纖維素酶用量與實施例1相同,其它拋光條件也一致。
經(jīng)測定,實施例1所得棉織物的減量率為2.8%,對比例1所得棉織物減量率為1.9%;另外,實施例1所得棉織物抗起毛起球等級比對比例1所得棉織物高半級。這表明,在相同的生物拋光條件下,采用本發(fā)明方法可以提高纖維素酶的水解拋光效果。
實施例2
將棉織物(100g/m2)進(jìn)行如下處理:在水中加入質(zhì)量濃度為4g/l的高碘酸鉀并攪拌溶解,隨后分別加入質(zhì)量濃度為1g/l的氯化鋰、2g/l的氯化鈣和2g/l的氯化鋅并攪拌溶解;放入待處理棉織物,浴比控制在1:50,將溶液溫度升至60℃并保溫1小時;將處理后棉織物從溶液中取出,充分水洗后進(jìn)行纖維素酶生物拋光處理。
對比例2
將同等棉織物(100g/m2)不進(jìn)行氧化預(yù)處理,直接進(jìn)行生物拋光處理,拋光纖維素酶用量比實施例2提高25%,其它拋光條件一致。
經(jīng)測定,實施例2所得棉織物的減量率為2.8%,對比例2所得棉織物減量率為2.6%;另外,實施例2所得棉織物抗起毛起球等級與對比例2所得棉織物相同。這表明,在不降低生物拋光效果的情況下,采用本發(fā)明方法可以減少拋光纖維素酶的用量。
實施例3
將棉織物(320g/m2)進(jìn)行如下處理:在水中加入質(zhì)量濃度為6g/l的高碘酸鉀并攪拌溶解,隨后分別加入質(zhì)量濃度為1g/l的氯化鋰、2g/l的氯化鈣和2g/l的氯化鋅并攪拌溶解;放入待處理棉織物,浴比控制在1:50,將溶液溫度升至60℃并保溫1小時;將處理后棉織物從溶液中取出,充分水洗后進(jìn)行纖維素酶生物拋光處理。
對比例3
將同等棉織物(320g/m2)不進(jìn)行氧化預(yù)處理,直接進(jìn)行生物拋光處理,拋光纖維素酶用量與實施例3相同,其它拋光條件也一致。
經(jīng)測定,實施例3所得棉織物的減量率為3.3%,對比例3所得棉織物減量率為2.1%;另外,實施例3所得棉織物抗起毛起球等級比對比例3所得棉織物高1級。這表明,在相同的生物拋光條件下,采用本發(fā)明方法可以提高纖維素酶的生物拋光效果。
實施例4
將棉織物(320g/m2)進(jìn)行如下處理:在水中加入質(zhì)量濃度為6g/l的高碘酸鉀并攪拌溶解,隨后分別加入質(zhì)量濃度為1g/l的氯化鋰、2g/l的氯化鈣和2g/l的氯化鋅并攪拌溶解;放入待處理棉織物,浴比控制在1:50,將溶液溫度升至60℃并保溫1小時;將處理后棉織物從溶液中取出,充分水洗后進(jìn)行纖維素酶生物拋光處理。
對比例4
將同等棉織物(320g/m2)不進(jìn)行氧化預(yù)處理,直接進(jìn)行生物拋光處理,拋光纖維素酶用量比實施例4高30%,其它拋光條件一致。
經(jīng)測定,實施例4所得棉織物的減量率為3.3%,對比例4所得棉織物減量率為3.1%;另外,實施例4所得棉織物抗起毛起球等級與對比例4所得棉織物相同。這表明,在不降低生物拋光效果的情況下,采用本發(fā)明方法可以減少拋光纖維素酶的用量。