Merih Sarisik等人在評價沾色性能時采用了測定口袋襯里或織物反面CIE b﹡值的方法,b﹡的絕對值越大表明返染程度越高,如表2所示。由于纖維素酶蛋白的吸附是形成返沾色的直接原因,因而有人建議在復洗時加入蛋白酶來消除返染,但效果并不十分理想。在復洗時采用某些組分的洗滌劑,同時配以較高的機械攪拌,對沾色的去除是有利的。另外,為了減輕纖維素酶蛋白在纖維素表面的吸附狀態,可以考慮將纖維素酶的CBD和酶的活性核分離,以達到減少返沾色的目的。
3酶洗后織物的強力
影響酶處理后織物強力的首先是酶的因素,纖
維素酶中的內切酶(EG)、外切酶(CBH)和葡萄糖苷
酶(BG)會隨機水解纖維素的無定形區,同時協同水解結晶區,造成纖維大分子的斷裂,結晶度以及晶區尺寸發生改變,織物的強力也受到不同程度的影響。此外機械因素,如織物與工業水洗機的強力摩擦也造成強力的下降。減少織物強力損失可從以下幾個方面著手:
(1)單組分纖維素酶的分離及應用。據報道,富含單一EG酶的纖維素酶,能夠最大程度的降低酶洗后織物強力的損失。近年來,隨著生物工程的發展,人們已經可以獲得比較單一的纖維素亞種酶制劑,并對織物處理效果進行研究,獲得一些非常有意義的結論。一般情況下,含有單一EG組分的纖維素酶對織物強力的損傷最小,同時又不削減其拋光、返舊等處理加工效果。世界各大酶制劑公司也已經開發出各種含較單一成分的纖維素酶品種,以滿足不同生產加工的需要。另外,通過基因工程,使EG酶中的CBD結構發生變化,使之對纖維素的無定型區的水解盡可能大于對纖維素結晶區的水解,也有可能降低對織物的損傷。
(2)纖維素酶的改性。一種方法是進行化學交聯處理,如使用含雙官能團的戊二醛對纖維素酶進行交聯,增大了酶的分子量,減少其向纖維內部的擴散,從而降低了纖維素晶區的降解,減少了強力的損失,使用此方法有可能導致酶活力的改變。另一種方法是將纖維素酶固定化,利用物理吸附或共價鍵合的方式將纖維素酶固定于某些不溶性載體上,也可以有效限制酶的作用大多數集中于纖維表面,降低強力損失。Nurdan Ka,sikara Pazarlioglu等人曾研究將纖維素酶固定于經ZrOCl2處理過的無機載體上,然后對棉織物進行處理,探討了固定化酶對處理效果的影響〔8〕。
(3)應用工藝的改進。近年來,人們發現,如果能夠有效的將纖維素酶施加于織物表面,限定酶活力只作用于表面區域而不深入纖維內部,就可能有效的降低織物強力的損失。采用泡沫技術對織物施加酶處理日益受到重視,應用時一般采用真空手段使酶液產生豐富的泡沫浴與織物表面接觸,幾乎完全可使酶的作用只在織物的表面,對織物的強力影響最小。另外,采用泡沫技術還可在織物表面產生精致的獨特效果。目前,采用泡沫技術有以下主要問題:首先是酶與發泡物質的相容性,要求對酶的活力不產生明顯影響;其次,酶對高剪切力的耐受性,要求其在產生豐富泡沫的高剪切力條件下不失活,具有足夠高的穩定性;最后是作用的均勻性,采用泡沫技術容易造成處理的不均勻,需有效控制。
總之,泡沫技術具有價值很高的應用前景,需要酶制劑生產商、設備生產商及最終應用部門通力協作,才能使該技術獲得廣泛應用。對于牛仔織物來說,最為簡單的測定強力損失的方法是條樣法測定織物的斷裂強度。常用的標準有GB/T3923.1-1997,ASTM D 5035-1995(2003),ISO 13934.1-1999等。
4處理后織物的風格
纖維素纖維經酶整理后,其無定形區部分水解,結晶區之間的空隙變大,同時結晶區的部分水解使晶區尺寸變小。因而在受到外力作用時,結晶區之間容易產生相對運動,纖維抗彎能力降低,剛度下降,從而使整理后的織物光潔柔軟、蓬松,服用性能得到改善。織物的風格主要從其硬挺度、滑爽度、豐滿度和柔軟度等指標來考察。硬挺度的減小和織物減量結構變松有關;滑爽度的增加和織物減量后表面性能的變化,如絨毛的消除、纖維表面摩擦系數的改變有關。處理后纖維之間的空隙增加,使之更加柔軟和豐滿。織物的風格可根據風格儀的不同指標綜合評價。
5結論
纖維素酶洗靛藍染色織物的工業化應用條件復雜,最終產品的質量也千差萬別,在保持織物機械性能的同時,又要達到良好的處理效果,往往是一對較難調和的矛盾。酶制劑需要和相應的助劑互相配合,才能達到滿意的處理效果。
6參考文獻
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