圖2中,隨酶劑用量增加,織物平均減量率呈上升趨勢。這是由于酶在催化反應(yīng)時先與底物形成復(fù)合物,然后復(fù)合物分解再釋放出酶和產(chǎn)物。在有足夠底物的情況下,酶劑濃度越高,則體系中酶分子越多,形成的復(fù)合物也就越多,底物分解速度提高,織物減量率隨之升高。
經(jīng)正交試驗(yàn)和單因子試驗(yàn)所確定的整理工藝條件為:反應(yīng)溫度50 oC,pH值5。5,酶用量2%,反應(yīng)時間30 min。
2.2果膠酶整理最佳工藝
進(jìn)行三水平四因素的正交試驗(yàn),浴比1:30,采用極差分析法,測得減量率結(jié)果如表4所示。
由直觀分析法,8號試驗(yàn)的減量率最大,為5.1%,其水平組合為A,B:c。D,;pH值和反應(yīng)溫度的極差較大,為主要因素,因此得到較好試驗(yàn)條件為:A:B:c,D,。但由于反應(yīng)時間A和酶用量C為次要因素,且考慮到經(jīng)濟(jì)效益,可以節(jié)約酶用量。因此,果膠酶整理的最佳工藝為A282C1D3,即反應(yīng)時間20 rain,pH值8.5,酶用量0.4%,反應(yīng)溫度65℃。經(jīng)果膠酶整理后,亞麻織物中果膠含量明顯降低,分離了粘結(jié)在果膠上的木質(zhì)素和蠟質(zhì)等雜質(zhì),對織物起到了精練作用。
2.3柔軟整理試驗(yàn)結(jié)果及分析
選用三種柔軟整理方法對亞麻織物進(jìn)行處理,即生物酶整理、柔軟劑整理和超柔軟整理。
2.3.1生物酶柔軟整理
前面已經(jīng)研究分析了果膠酶和纖維素酶整理亞麻織物的效果。果膠酶雖然去除了亞麻纖維中的果膠和部分雜質(zhì),使亞麻纖維獲得精練效果,但亞麻纖維的柔軟性能仍不能從本質(zhì)上得到改善。纖維素酶可以降低亞麻纖維的結(jié)晶度和取向度,使纖維素大分子的苷鍵斷裂,從而松散纖維的結(jié)構(gòu),使亞麻織物變得蓬松柔軟,表面光潔?;谝陨显颍x擇纖維素酶對亞麻織物進(jìn)行柔軟整理。
工藝條件為:反應(yīng)溫度50℃,pH值5.5,酶用量2%,反應(yīng)時間30 min,浴比1:25。
2。3.2有機(jī)硅柔軟整理
近年來,有機(jī)硅柔軟劑在柔軟整理上得到了廣泛應(yīng)用,且已經(jīng)發(fā)展到第三代產(chǎn)品改性有機(jī)硅。改性有機(jī)硅柔軟劑性能好,又能為織物提供某些附加功能,其中氨基改性硅油因其良好的柔軟效果而應(yīng)用廣泛日]。本項(xiàng)目選用氨基改性有機(jī)硅柔軟劑,整理工藝條件:浴比1:20,JFC 2 g/L,氨基改性有機(jī)硅柔軟劑30∥L,pH值5.5~6.5,反應(yīng)時間5 min(二浸二軋)。
預(yù)烘100℃×3 min,焙烘150 oC×2 rain。
2,3.3超柔軟整理
選擇纖維素酶與氨基改性有機(jī)硅柔軟劑進(jìn)行復(fù)合的超細(xì)柔軟整理。
2.3,4各試驗(yàn)結(jié)果及分析
三種整理工藝試驗(yàn)后亞麻織物性能的測試結(jié)果見表5。由表5知,各項(xiàng)整理后亞麻織物的柔軟性有很大改善,硬挺度明顯下降,懸垂性得到提高,但織物的透氣量不同。纖維素酶整理后的亞麻織物,透氣量增加;柔軟劑整理后的織物,透氣量大幅下降。纖維素酶對纖維素產(chǎn)生降解、水解作用,破壞了纖維素大分子結(jié)構(gòu),使纖維內(nèi)部結(jié)晶區(qū)減少,非結(jié)晶區(qū)增加。
3 結(jié)論
(1)以纖維素酶和果膠酶對對亞麻織物進(jìn)行酶洗,其效果受溫度、pH值、酶用量和處理時間的影響。纖維素酶處理時反應(yīng)溫度的影響最大,其次為pH值、酶用量及反應(yīng)時間,其最佳工藝為:溫度50℃,pH值5.5,酶用量2%,處理時間30 rain。果膠酶處理時pH值和反應(yīng)溫度的影響較大,其最佳工藝條件為:溫度65℃,pH值8.5,處理時間20 rain,酶用量0.4%。
(2)亞麻織物經(jīng)纖維素酶前處理,再用氨基改性有機(jī)硅柔軟劑進(jìn)行柔軟整理,織物的手感和懸垂性獲得了明顯的改善。由于纖維素酶首先與纖維大分子作用,促進(jìn)了柔軟整理劑與纖維的交聯(lián)反應(yīng);同時柔軟劑分子薄膜又部分彌補(bǔ)了酶降解引起的纖維強(qiáng)降,使亞麻織物獲得超柔軟的風(fēng)格。
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