前 言

“十一五”期间，我国城乡居民消费结构加速升级，内需市场潜力巨大，社会政治环境和谐稳定，劳动力资源充足，我国纺织工业已经构筑起完善的产业体系，为我国实现从世界纺织大国向纺织强国的转变提供了有利条件，随着人们生活水平的不断提高，对纺织面料的要求也越来越高。目前市场上流行的单一纯棉、纯毛、蚕丝、化纤产品已不能满足人们对面料既要美观又要保暖、滑爽等各种功能的需求。因此我司开发的一种即具有棉织物优良的手感和服用性，又具有毛织物细柔、吸湿、保暖等特点的新型面料-羊毛(羊绒)棉(梭织)高档面料正迎合了消费者的这一需求。

2 实验

2.1 重材料及药品

2.1.1 材料组织规格

173×90/40×20(15％羊毛/85％棉)

2.1.2 药品

Na2C03、H202、JFC、高效淀粉酶、螯合剂、复合精炼酶、Na2S04、C2G(润滑抗皱剂)、Drimaten XN活性染料、DrmagenE2R、Na2Si04、精炼剂、CGF、T819柔软剂、CMR-13蓬松剂、尿素、抗泳移剂等。

2.1.3 初步设计工艺路线

生物酶退浆→复合精炼酶煮练→氧漂→纤维素酶处理→烘干→碳磨→染色→上柔抛松柔软整理→松式拉幅→成品

2.2 试产主要工序工艺的选择

2.2.1 退浆

由于羊毛棉类混纺纺织面料不耐传统碱处理工艺，为减少面料中羊毛纤维含量的损失，前处理选择较温和的酶处理工艺，但考虑到减轻酶精炼时棉杂质去除的压力，我们选择对织物首先进行退浆处理。在退浆工序中，我们选用了Na2C03、H202、高温退浆酶对织物进行处理。通过对比处理后织物的毛效、白度、强力及布面棉籽壳分布情况进行优选。

退浆工艺流程　热水洗2格→浸轧工作液→堆置→水洗烘干

（1）工作液处方(g/L)

①Na2C03 5g/L、JFC 3g/L

②H202 5g/L、JFC 3g/L

③高效淀粉酶5g/L、JFC 3g/L

（2）退浆工艺条件

热水洗温度/℃ 95～100

轧工作液温度/℃ 90～95

轧余率％ 110～130

堆置/min 40

pH值 6.0～7.0

可知，羊毛经Na2C03退浆，棉籽壳去除情况较差，且毛效，白度等指标都不大理想，H202退浆虽然毛效和白度提高较大，但对织物特别是羊毛(羊绒)纤维损伤较大，强力指标下降较大。故选用高效淀粉酶进行退浆工序处理，处理后织物棉籽壳等杂质去除的较干净，且织物强力损失较小，毛效较高，虽白度稍逊于H202处理结果，我们可在后续工序中加人氧漂工序来提高织物的白度。

2.2.2 煮练

考虑到羊毛(羊绒)/棉含毛纤维纺织面料前处理工序，即要使羊毛(羊绒)不受损伤又要兼顾到毛混纺织物中棉纤维上天然杂质的去除，显然，传统碱处理工艺并不适用，我司选用了Na2C03、H202、复合精炼酶搭配进行试验，以优选出最佳工艺。

由于工艺流程须经过实验才能得出，我们先暂用如下工艺条件，以优选出精练助剂。

工艺流程 半制品浸轧工作液→堆置(60℃*30min)，pH值(6～7)→热水洗→冷水洗→烘干

（1）工作液处方(g/L)

精练助剂 x

渗透剂JFC 2

螯合剂 0.5

可知，煮练时加人H2O2虽对白度的提高起到了较明显的作用，但对羊毛(羊绒)的损伤较大，故白度的提高只能在后续处理工序中得以解决，而实验Ⅱ使用Na2CO3和复合精炼酶共同对羊毛(羊绒)棉织物进行处理，其结果与仅用复合精炼酶处理织物结果相差不大，故选择实验Ⅳ仅用复合精炼酶对织物进行处理即可。

在选定了煮练工序使用的染整助剂后，我们又通过了大量的中、小样实验，对复合精炼酶生产中的主要因素：酶的用量，作用时间，温度以及PH值进行了优化，从而确定了最佳的试产工艺。具体内容如下：

①工艺条件

复合精炼酶(g/L) x

渗透剂JFc(g/L) 2

鳌合剂(g/L) 0.5

反应时间(min) t

温度(℃) T

pH值 A

②实验结果及讨论

第一组：首先先确定酶的用量，工艺条件暂定为时间：30min，反应温度50-60℃，pH值7。

可看出酶的用量为3g/L时，毛效，白度指标较差，对织物布面的除杂效果也不理想，而酶的用量为5,8g/L时，毛效，白度，布面效果较好，本着经济，环保的原则，我们选定酶的用量为5g/L。

第二组：确定了酶的用量(5g/L)后，我们再来看看反应时间对煮练过程的影响。

工艺条件暂定为反应温度：60℃，pH值6?6.5。

可知实验I反应未完全，棉籽壳未除净，白度和毛效也不大好；试验Ⅲ白度和毛效指标还好，但羊毛(羊绒)的损伤较大，强力下降较大；故选择反应时间60min，这时白度毛效指标已达到后续生产的要求，而且羊毛(羊绒)的损失量也不大。

第三组：确定了酶的用量(5g/L)及反应时间(60min)后，我们再探讨一下反应温度在酶对织物处理过程中的影响。pH值暂定为7。

复合精炼酶进行煮练，对温度的要求较高，因为酶在精炼过程中只起介质作用，本身与织物纤维不发生反应，由表5可知在温度为45℃，80℃时，不是复合精炼酶与羊毛(羊绒)棉织物发生反应的最佳温度，复合精炼酶的精炼作用未被较大的显现出来，白度和毛效都较反应温度为60℃时差，布面质量也较实验Ⅱ差较多。故选用反应温度60℃对羊毛(羊绒)棉织物进行煮炼。

第四组：确定了酶的用量(5g/L)、反应时间(60min)及反应温度(60℃)后，我们再来探讨一下反应液pH值在煮练工序中的影响。

当pH值为7，即反应液处于中性时，处理后织物布面质量及各项指标结果都比较好，由于棉纤维不耐酸，羊毛纤维不耐碱，故织物在酸性条件下，或碱性条件下都达不到较好的煮练效果。

通过以上一系列实验，我们优选出了羊毛(羊绒)棉织物煮练的最佳工艺，即：

复合精炼酶(g/L) 5

渗透剂JFC(g/L) 2

螯合剂(g/L) 0.5

反应时间(min) 60

温度(℃) 60

pH值 7

结果可知我们处理后的半制品毛效，强力，手感，白度等指标皆可达到传统碱处理工艺对棉织物处理后的效果。而我们处理后的羊毛(羊绒)棉半制品与传统工艺处理相比，织物手感更好，羊毛(羊绒)损失小。

2.2.3 氧漂

由于复合精炼酶煮练对羊毛(羊绒)棉类织物成分中棉籽壳的去除难度较大，同时为了去除织物的天然色素，仅仅依靠酶煮炼还远远不够，还必须进行氧漂处理，由于双氧水对羊毛(羊绒)纤维的损伤较大，故使用双氧水对织物进行氧漂时，双氧水的浓度和反应时间比较重要，我们采用了不同的双氧水的浓度和反应时间对织物进行了正交实验，具体内容如下：

（1）工作液处方(g/L)

H202 x

Na2Si04 5

精炼剂 6

螫合剂 4

(2)工艺流程

热水洗2格→浸轧工作液→堆置→热水洗→冷水洗→烘干

反应温度(℃) 100

反应时间(min) Y

热水洗温度(℃) 95

我们发现，在H202浓度(3-4g/L)较小时对织物进行氧漂，虽强力保持较好，羊毛(羊绒)损伤较小，但白度却达不到理想的效果。而双氧水浓度(7～8g/L)过大，虽很快达到了氧漂的目的，但羊毛(羊绒)纤维损伤过大，织物强力下降，对后面工序影响较大，故选择双氧水浓度(5-6g/L)，反应时间也不宜过长，反应时间60min时白度增加不明显，但羊毛(羊绒)损失率明显提高，且提高生产成本，降低生产效率，故选用双氧水浓度(5-6g/L)反应时间45min为氧漂最佳工艺。

2.1.4 酶处理

为提高羊毛(羊绒)棉织物的手感，我们对其进行了纤维素酶处理，具体方法如下：

试验工艺条件

纤维素酶％ 2-3

温度℃ 60

pH值 5～5.5

温度时间 60℃*60min→80℃(加lg/L Na2C03)*10min→水洗

2.2.5 染色及上柔抛松柔软整理

在染色工序实验中，我们在对轧车染色和气流机染色都进行了实验，实验结果表明，轧车染色工艺难度较高，张力大，对织物损伤大，落色大，边中不宜控制，产品手感呆滞。而采用气流机染色恰好克服了这些缺点，张力小，织物几乎完全处于松弛状态下进行染色，产品手感好，较轧车染色蓬松，色泽丰满，色牢度高，染色重演性好，同时气流染色浴比小(浴比1:3～5)，根据测定较长车轧染方法可节约染化料10～15％，水、电、汽可节约30％，达到了节能减排的目的。

抛松整理是一种通过冲击，摔打的物理方法消除织物内应力以达到改善织物柔软性目的的整理方式。我司在进行抛松柔软整理前给织物加入亲水性柔软剂，这样更能提高织物的柔软度和绒毛感。值得注意的是，抛松柔软整理时的温度和时间视具体品种来定，原则是在保证强力的前提下手感尽量好，但必须注意同一批次的织物，温度和时间需保持一致，这样才能保证织物手感效果的一致。

(1)气流机染色工艺流程

下布→升温(室温45℃/l0min→染色(45min*85℃)→加入纯碱固色*30min→清洗→皂洗(95℃*30min)→清洗

气流机工艺处方(g/L)

活性Drimaren XN x(根据颜色深浅而定)

NaCl 20～80(根据颜色深浅而定)

Na2C03 5～20(根据颜色深浅而定)

1maCOLC2G(润滑抗皱剂) 0.5

Drmagen E2R 1

(2)长车轧染线工艺流程

浸轧染液→烘干→浸轧固色液→气蒸(100-103℃，1～3min)→水洗→皂洗→水洗→烘干

长车轧染线工艺处方(g/L)

活性染料 x

尿素 40

抗泳移剂 40

渗透剂 1

固色液处方(g/L)

Na2CO3 30

Na2S04 200

渗透剂EP 1

(3)抛送工艺

抛松处理工作液处方及工艺条件：

20％CGF(g/L) 50

T819柔软剂(g/L) 10

CMR-13蓬松剂(g/L) 15

轧余率(％) 100％

抛松时间(min) 60

我们选择了宝蓝，卡其，橙色，三个颜色处方分别采用长车和气流机进行染色，通过对比染色效果，和物理指标来判断哪种染色方式较好。

轧染染色处方(g/L)

宝蓝

N-RBL藏青 20

S-B红 9

SCES-L黄 9

卡其

S-MBL棕 18

S-B红 4

S-L黄 6

橙色

S-MRL橙 35

S-B红 1.5

气流染色处方(％)

宝蓝

N-RBL藏青 1.98

S-B红 0.91

SCES-L黄 0.78

卡其

S-MBL棕 1.75

S-B红 0.34

S-L黄 0.53

橙色

S-MRL橙 3.12

S-B红 0.12

可以看出，羊毛(羊绒)棉织物采用气流机染色，织物强力、各项牢度、均优于长车轧染结果，羊毛(羊绒)损失也较长车轧染的小，从颜色丰满程度看，气流机的优势也很明显，从环保节能这方面看，气流机染色浴比小，节约水、电、汽、染化料，既提高了经济效益，又减少了对环境的污染。

3 结果讨论

由以上实验我们得出羊毛(羊绒)棉印染布的最佳染整处理工艺是：

(1)退浆：

高效淀粉酶 5g/L

JFC 3g／L

热水洗温度℃ 95-100

轧工作液温度℃ 90-95

轧余率(％) 110-130

堆置min 40

pH值 6.0-7.0

(2)煮炼：

复合精炼酶(g/L) 5

渗透剂JFC(g/L) 2

鳌合剂(g/L) 0.5

反应时间(min) 60

温度(℃) 60

pH值 7.0

(3)氧漂：

H202 5-6g/L

Na2SiO4 5

精炼剂 6

螯合剂 4

反应温度(℃) 100

反应时间(min) 45

热水洗温度(℃) 95

(4)酶处理：

纤维素酶％ 2～3

温度℃ 60

pH值 5～5.5

温度时间 60℃ ×60min→80℃(加1g/LNa2C03)×10min→水洗

(5)染色：(采用气流染色方法)

活性染料 x(根据颜色深浅而定)

NaCl 20～80(根据颜色深浅而定)

Na2C03 5～20(根据颜色深浅而定)

lmaCOLC2G(润滑抗皱剂) 0.5

Drmagen E2R 1

(6)抛松整理：

20％CGF(g/L) 50

T819柔软剂(g/L) 10

CMR-13蓬松剂(g/L) 15

轧余率(％) 100％

抛松时间(min) 60

4 结论

(1)羊毛(羊绒)棉印染布(梭织)采用生物酶复配技术进行前处理相关工序染整处理既达到了良好的前处理效果，又达到了前处理工序无碱少碱处理的目的，减轻了污水处理的难度和成本。

(2)羊毛(羊绒)棉印染布采用气流染色方法进行染色颜色艳丽、手感蓬松丰满，各项物理指标达到理想效果，由于小浴比染色工艺，节约染化料及水、电、汽，达到了清洁生产、节能减排的目的。

(3)羊毛(羊绒)棉印染布采用抛松整理方法进行整理，处理后织物手感柔软、蓬松、富有毛感、效果良好，较传统的单一化学柔软整理更节约原材料。

(4)我司的这项工艺开发将清洁型生产方法较好的应用于羊毛(羊绒)棉印染布的染整生产实践中。既满足了羊毛(羊绒)棉印染布成品具有良好的外观、手感、及服用性，同时又良好的贯彻了国家推行清洁生产的大政方针。