纺织导报-棉织物的轧卷法生物酶精练工艺.pdf
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1、染 整 及 纺 织 化 学 品 R e v ie w专稿 棉织物的轧卷法生物酶精练工艺 摘要: 绝大多数传统的纯 棉机织物是通过平幅车 L 卷法来进行湿态加工的, 包 括3 个 主要步 骤:退浆、精练、漂白。一般而言,酶精练能够代替碱精练。本实脸探讨 了米用扎卷法进行晦精练和漂白的纯棉机织物的质童参数,如收缩率、重量、断 裂强力、断裂伸长率、 封摩擦牢度、白 度和颜色参数,并在水洗前和1 0 次水洗后 与碱精练效果作了 比较。 另外, 还研究了 残液的C O D值、 循环时间、用水量和耗 能量,并与 碱精练进行了 比较。 关键词:酶精练; 碱精练;轧卷法; 生物晦;纯棉机织物 中图分类号: T
2、 S 1 9 2 .5 3文献标识码: B 文章编号:1 0 0 3一3 0 2 5 ( 2 0 0 6 ) 0 5一0 0 8 1 一0 3 S s . C y r i l a n d M e t h o d i u s U n i v e r s i t y ( 马其顿)B i l j a n a M a n g o v s k a I g o r J o r d a n o v 绝大多数传统的纯棉机织物是通过平幅轧卷法来进行 湿态加工的。 轧卷加工通常由一套用于长时间堆置的浸渍 设备和一套后续的洗涤设备来完成。 棉类纺织品的处理包括3 个主要步骤: 退浆以去除 织物上的浆料:精练以去除油
3、脂、蜡质及果胶等杂质 漂白. 以去除天然色素。 传统的精练方法采用碱、 表面活 性剂和鳌合剂将织物在高温下处理1 一2 h 经过这个过 程, 大部分杂质被去除了. 但有时会造成纤维中纤维素成 分的改性 而且水洗残液中含有高的B O D和C O D值 污 染性大。 在过去的1 0 年里出现了一种以生物酶为基础的可产 业化的替代方法。 所使用的酶是一种来自真菌或细菌的生 物催化剂. 它们由多肤链构成的复杂立体的蛋白质所组成 的。 这些酶主要的功能是促进特殊物质的水解即先将不 溶于水的物质转变为可溶性的. 然后再洗去 针对精练过程 人们研究了不同类型的酶, 如果胶酶 纤 维素酶、 脂肪酶及蛋白 酶,
4、 其中 果胶酶的作用效果最好【卜 3 。 果胶被看作是纤维最外层的粘合剂 果胶酶可以使果胶发 生降解从而有利于去除纤维表皮中的这些成分 在我们以前的研究中已经确定了各种工艺参数. 如酶 的 浓 度、 温度, p H 值以 及 碱性 果 胶酶B i o P re p 3 0 0 0 L 专 用赘合剂的浓度 a 。一般而言,酶精练能够代替碱精练。 不论是酶精练的针织物还是由酶精练的纱线制成的针织物 都比碱精练的质量要好 5? 。 本实验探讨了采用轧卷法进行酶精练和漂白的纯棉机 织物的质量参数如收缩率、重量、断裂强力、断裂伸长 率、 耐摩擦牢度、 白度和颜色参数 并在水洗前和1 0 次水 洗后与碱精
5、练效果作了比较。 另外 还研究了残液的C O D 值、 循环时间 用水量和耗能量 并与碱精练进行了比较 1 精练方法 实验中 所用织物是经P V A 上浆的克重为1 2 5 一1 3 0 岁 m “ 的 平纹 纯 棉 机织 物 经密2 4 0 根/ 1 0 c m , 纬密2 2 0 根/ 1 0 c m 经纬 纱 支数 均为3 4 5 / 1果 胶 酶为B i o P re p 3 0 0 0 L 具 有至少3 0 0 0 A P S U的标准活性。准备的化学品还有在碱 性条件下具有活性的单组分果胶裂解酶 具有高水洗效果 的润湿剂L a v o ta n D S U 消泡剂K o l la
6、s o l S D , 润湿剂K e m o n e ce r N I ; 赘合剂H e p t o l E M G ; 荧光增白 剂T u b o b l a n k 2 B 柔软 剂T u b i n g a l 2 2 0 。其它所有的化学品都是分析纯。 退浆是在2 0 C 下将坯布浸入含2 g / L L a v o t a n D S U和 1 g 几K o l l a s o l S D的处理浴中 然后将其卷在一个带孔的 不锈钢辊上在8 0 C 处理3 0 m i n 。退浆后将织物分别 用热水和冷水冲洗2 0 m i n , 生 物 精 练液 配方为了 0 .2 m L / L
7、H e p t o l E M G , 0 .5 m L J L K e m o n e c e r N I , 2 g / k g B i o P r e p 3 0 0 0 L及N a , P O , , p H值为 9 温度为5 5 C , 织物再次被卷在一个带孔的不锈钢辊上 在5 5 C 下放置3 0 m i n ,精练后将织物用含4 g / L H e p t o l i F L P MA ( h i . . T Y n l . I mr i a , . 2 n n r N n - R 1 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.
8、PDFWatermarkR to remove the watermark -D v e i n a & F i n i s h i n a & T e x t i le5染整及纺织化学品 E MG的热水冲洗2 0 m i n 然后再用冷水洗2 0 m i n a 传统的 碱精 练工艺 是将 退浆织 物 在6 0 C 下用 含3 m U l L a v o t a n D S U, 5 m UL h e p t o l MN G, 8 0 m LfL . N a O H ( 5 0 %) 处理 接着将辊筒在1 0 0 C 下放置6 0 m i n . 然后像酶精练 过程那样用水洗净 对酶精练和
9、碱精练织物的漂白处理 将织物浸入含巧 m L 几N a , S i O , , 7 0 m L 几N a O H ( 5 0 %)和4 0 m L / L H , O , ( 5 0 %)的漂白浴中在 1 0 0 C 下处理6 0 m i n 。二次漂白 是在1 1 0 “C 时将辊筒转动1 0 m i n 。接着是热水洗、中和、 冷水洗。在用平幅针板拉幅机干燥与1 6 0 C 下定形之前. 将荧光增白剂和柔软剂浸轧到织物上 2 测试方法 整理过后测试织物的重量、经纬纱密度、断裂强度、 断裂伸长率、 耐摩擦性, 弯曲长度、 9 0 口C 水洗后的收缩率、 B e r g e r 白度和颜色参数
10、 另外还有不同 精练漂白加工织物 的 舒 适 性 包 括含 水 率 ( W A P 夕 /6 、 透 汽性 ( V P ) 6 1 以 及 碱精练和酶精练浴中的C O L 值 川 3 结果与讨论 棉纤维由表及里的结构是不同的。最外层的表皮是一 个创 旨 肪、 果胶和蜡质的薄层。 表皮下面是初生胞壁. 主要 由 纤维素构成. 原纤在其中呈交叉状排列。 紧接着是次生胞 壁, 也是由纤维素构成 这些纤维素又构成了纤维。 次生胞 壁在这3 层的最里面. 可以看到棉的生长轮。中 心是胞腔. 它是由棉细胞干燥后产生的无机盐类和蛋白质组成的 棉纱线和织物中可能含有灰尘 浆料和机械油。 该实 验中织物上的浆料
11、是P V A. P V A是可溶于水的 因此可以 通过润湿剂使其溶解再经大量的水洗来完成织物的退浆。 退浆过后是精练 精练的主要目 的是通过湿处理去除 杂质使其不会影响后续的染色和整理过程。 杂质的数量和 类型取决于纤维的来源 成熟度及其它因素。 在传统精练 法中 ( 烧碱 表面活性齐 d 、 助洗剂1 0 0 C) 果胶和蛋白 质被水解成低分子物质, 无机物和其它有机组分被溶解, 蜡 质、 脂肪和其它油类物质在这个过程中也被皂化去除掉了。 除了有纤维本身外棉织物上还存在着一些外来物 质, 如树叶和棉籽壳残片。 热碱溶胀后的植物性杂质可以 经过精练后的漂白过程来去除。 化学药剂的浓度 温度和
12、时间因具体方法而异 轧卷法的这些工艺条件已经确定了 通过改变浸渍和放置过程所需的温度和时间来确定纯 棉机织物生物精炼的最佳工艺参数。 在实验条件下, 将棉 织物浸入含0 . 2 m L / L的H e p t o l E MG, 0 . 5 m L / L的 K e m o n e c e r N I , 2 g / k g 的B i o P r e p 3 0 0 0 L 及N a , C O , , p H 值 为9 的处理浴中再将织物卷在一个辊上用聚醋纸盖在 上面放入5 5 C 的干燥器中处理3 0 - 1 2 0 m i n 。在另一 实验中 织物浸入含有相同组分的整理浴中 在室温下处
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- 纺织 导报 棉织物 轧卷法 生物酶 精练 工艺
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