前处理
棉针织物生物抛光整理工艺
佚名
2021/6/26
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棉针织物生物抛光整理工艺

纤维素酶,俗称食毛剂、酵素水等,作用于纤维素纤维,可使其发生水解,并在机械外力作用下,使纤维表面的绒毛脱落。酶具有高度的专一性和高效性,一般情况下其催化效果比无机催化剂要高出很多倍。
纤维素酶的催化反应条件较温和,在常温下就可顺利进行,可以节约大量能源,降低生产成本,减小环境污染。经抛光整理后的织物,纹路清晰、表面光洁、手感柔软、滑爽细腻,提高了产品档次,增加了产品附加值。由于酶可完全生物降解,属于绿色环保产品,近年来被广泛应用于纺织工业生产。
1 生产实践
1.1 材料及设备
织物:纯绵双面针织布
助剂:螯合分散剂AC-2000,渗透剂B.2O,纤维素酶BP-96(以上均由广州澳曼助剂有限公司提供)。
设备:常温溢流喷射染色机
1.2 前处理
生物抛光一般在针织物煮漂后、染色前进行。棉织物含有的果胶质、蜡状物质、含氮物质、矿物质,以及在纺纱、织布过程中粘附的油污物等,都会直接影响纤维素酶的抛光整理效果。因此,在生物酶抛光前,首先要去除这些杂质。工厂生产中常采用煮漂一浴法进行前处理,可比先煮后漂工艺节约大量的蒸汽、水、电和人工,提高生产效率,降低单位能耗,还可减少废水污染。
1.2.1 工艺配方/(g/L)
螯合分散剂AC-2000 0.5~3.0
渗透剂B-20 0.5~2.0
双氧水稳定剂 1.0~2.0
纯碱 3.0~4.0
工艺条件 98℃ X40 min
1.2.2 工艺曲线

1.3 生物抛光
1.3.1 工艺条件
纤维素酶BP-96/%O.5 ~1.5
温度/℃45 ~55
时间/min40 ~60
pH值4.5 ~5.5
浴比1:15

1.3.2 质量要求
织物失重3% ~5%;强度下降5% ~15%
1.3.3 工艺因素分析
(1)纤维素酶用量
纤维素酶BP-96的用量一般为0.5% 一1.5%,具体可根据织物组织及克重来决定。对厚重织物要适当增加用量,并加快车速。但用量不可过多,否则会造成织物失重和强度下降过多,出现破损,影响服装加工;用量也不可过少,否则布面上的绒毛去除不净,达不到抛光整理的要求。对轻薄织物,可减少纤维素酶用量,延长处理时间至6O~80 min,就可达到抛光要求。
(2)温度
纤维素酶催化反应的最佳温度为45~55℃。温度低,反应速度慢;温度高,反应过于剧烈,部分纤维素酶会失活(温度高于6O℃ 时),纤维素酶的利用率降低。
(3)时间
加人一定量(I.5%)纤维素酶后,在规定的温度下,处理时间越长,织物表面的绒毛去除越干净。但超过60 min,失重率超过最大限度即15%,织物强力会严重受损。因此,处理时间宜为40~60 min。如果降低纤维素酶的用量(1.O%),时间则为70~80 min。



纤维素酶,俗称食毛剂、酵素水等,作用于纤维素纤维,可使其发生水解,并在机械外力作用下,使纤维表面的绒毛脱落。酶具有高度的专一性和高效性,一般情况下其催化效果比无机催化剂要高出很多倍。
纤维素酶的催化反应条件较温和,在常温下就可顺利进行,可以节约大量能源,降低生产成本,减小环境污染。经抛光整理后的织物,纹路清晰、表面光洁、手感柔软、滑爽细腻,提高了产品档次,增加了产品附加值。由于酶可完全生物降解,属于绿色环保产品,近年来被广泛应用于纺织工业生产。
1 生产实践
1.1 材料及设备
织物:纯绵双面针织布
助剂:螯合分散剂AC-2000,渗透剂B.2O,纤维素酶BP-96(以上均由广州澳曼助剂有限公司提供)。
设备:常温溢流喷射染色机
1.2 前处理
生物抛光一般在针织物煮漂后、染色前进行。棉织物含有的果胶质、蜡状物质、含氮物质、矿物质,以及在纺纱、织布过程中粘附的油污物等,都会直接影响纤维素酶的抛光整理效果。因此,在生物酶抛光前,首先要去除这些杂质。工厂生产中常采用煮漂一浴法进行前处理,可比先煮后漂工艺节约大量的蒸汽、水、电和人工,提高生产效率,降低单位能耗,还可减少废水污染。
1.2.1 工艺配方/(g/L)
螯合分散剂AC-2000 0.5~3.0
渗透剂B-20 0.5~2.0
双氧水稳定剂 1.0~2.0
纯碱 3.0~4.0
工艺条件 98℃ X40 min
1.2.2 工艺曲线

1.3 生物抛光
1.3.1 工艺条件
纤维素酶BP-96/%O.5 ~1.5
温度/℃45 ~55
时间/min40 ~60
pH值4.5 ~5.5
浴比1:15

1.3.2 质量要求
织物失重3% ~5%;强度下降5% ~15%
1.3.3 工艺因素分析
(1)纤维素酶用量
纤维素酶BP-96的用量一般为0.5% 一1.5%,具体可根据织物组织及克重来决定。对厚重织物要适当增加用量,并加快车速。但用量不可过多,否则会造成织物失重和强度下降过多,出现破损,影响服装加工;用量也不可过少,否则布面上的绒毛去除不净,达不到抛光整理的要求。对轻薄织物,可减少纤维素酶用量,延长处理时间至6O~80 min,就可达到抛光要求。
(2)温度
纤维素酶催化反应的最佳温度为45~55℃。温度低,反应速度慢;温度高,反应过于剧烈,部分纤维素酶会失活(温度高于6O℃ 时),纤维素酶的利用率降低。
(3)时间
加人一定量(I.5%)纤维素酶后,在规定的温度下,处理时间越长,织物表面的绒毛去除越干净。但超过60 min,失重率超过最大限度即15%,织物强力会严重受损。因此,处理时间宜为40~60 min。如果降低纤维素酶的用量(1.O%),时间则为70~80 min。



(4)pH值
纤维素酶BP一96属于酸性纤维素酶,其活性最佳时的pH值为4.8,因而最佳生物抛光DH值范围为 4.5~5.5。当pH值低于或高于这个范围时,反应速度偏低,影响抛光效果。
(5)设备
在其它条件相同的情况下,采用不同设备,处理结果也有很大差别。机械冲击力大,则可缩短处理时间;机械冲击力小,则达到效果所需的时间长。因此,一定要考虑各方面因素,制订出既能达到抛光效果,又能最大程度节约成本的工艺。
(6)浴比
浴比对棉织物抛光整理也有一定的影响。经过多次工厂试验,浴比控制在1:10—1:15时,抛光整理效果最好。浴比小于1:8,织物与酶接触不充分,容易造成抛光不均匀;浴比过大,如超过1:25,则对酶有稀释作用,会增加生产成本。具体浴比要根据设备来调节,冲击力大的设备,浴比可偏大;冲击力小的设备,浴比要偏小。
(7)失活处理
织物酶处理后,若不马上染色,必须进行失活处理。因为织物上残存的纤维素酶,会继续发生催化反应,造成织物强度受损。
失活方法:
①冲洗后,将温度升高到75℃ ,处理15 min;
②用碱调节pH值至9.5,处理10 min;
③加入含氯漂白剂处理10 min。
2 注意事项
2.1 针织物煮漂后,必须冲洗干净,否则织物局部pH值过高,表面绒毛去除易不均匀。
2.2 采用纤维素酶抛光整理时,染缸内不可存在表面活性剂,因为表面活性剂可与酶结合,使酶的结构发生变化,从而影响活性。
2.3 根据针织物的种类和使用设备,制订合理的生产工艺,温度最好控制在5O℃ ,pH值控制在4.8左右,纤维素酶用量和操作时间则根据织物厚薄和设备的运行速度来制定。
2.4 抛光处理后,若不马上染色,必须进行失活处理,以免损坏织物。
参考文献:
[1] 范雪荣.纺织品染整工艺学[M].北京:中国纺织出版社,2006.
[2] 周文龙.酶在纺织中的应用[M].北京:中国纺织出版社,2002.
[3] 文飞,等.苎麻织物的生物抛光工艺优化[J].印染助剂,2006.23(6):24—26.

              

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