彩棉/亚麻/白棉混纺针织物酶前处理工艺研究
彩棉/亚麻/白棉混纺针
织物酶前处理工艺研究
天然彩色棉色泽自然柔和、古朴典雅 ，富有弹性 ，穿着舒适；亚麻吸湿透气 ，抗菌 ，抗静电 ，防腐 ，易洗涤 ，有朴素自然的风格 。但彩棉纤维长度短 ，麻纤维虽长但长度不匀率高 ，抱合力差 ，而白棉纤维长度长 ，长度整齐度高 ，加入白棉可大大提高纺纱效果 ，提高战纱质 。彩棉/亚麻/白棉混纺针织物吸收了彩棉、亚麻和内棉三者的优点 ，织物柔软而有身骨 ，凉爽而舒适 ，色彩自然典稚 。
由于彩棉和亚麻含有较高的果胶和脂蜡质成分 ，亚麻纤维的刚度较大 ，因此 ，彩棉/亚麻/白棉混纺针织物存存手感粗糙生硬、吸湿性差等缺点 。本文采用精练酶替代常规精练 ，大大改善了织物的吸湿和柔软性能 ，也更符合彩棉的emc易倍·(中国)体育官方网站-EMC SPORTS特性 。
1彩棉/亚麻/白棉混纺针织物杂质含量分析
虽然天然彩色棉、亚麻与白棉都是纤维索纤维 ，但其物理性质和各组分含量存在着差异 。影响彩棉/亚麻/白棉混纺针织物吸湿性能的主要杂质含量比较见表l 。因本实验中采用的是25棕色彩棉/35亚麻/40自棉混纺纱 ，绎计算可得 ，原料中果胶含量约3．04% ，木质素含量约3．43% ，脂蜡质含量约1．43% ，其中 ，影响织物吸湿性能的主要是果胶和脂蜡质 。
2精练酶在纤维精练中的作用机理
精练酶301L是以碱性果胶酶为主的多种酶制剂的复配产品 ，其精练机理与果胶酶相似 。
传统的煮练机理是用大量的烧碱液先将蜡质皂化 ，再乳化净洗去除 ，同时将矿物质和果胶质去除 。而酶精练的机理却是先将果胶质水解 ，为去除剩余的蜡质提供便利 。果胶酶精练过程中 ，首先果胶酶与果胶质生成复合物(络合体) ，然后进而将之水解 。这样 ，原先不溶性的果胶质被分裂 。脱离纤维 ，此时被水解的果胶质就具分散性 ，果胶质从纤维表面的初生细胞壁层溶斛后 ，为净洗剂去除蜡质提供通道 ，这一过程将连续不断地重复发生 ，直到果胶酶因某种条件而停止作用 。果胶酶与不溶性果胶之间的反应 ，不仅使果胶成游离状态 ，还可以使表面其他杂质脱落 ，达到精练的目的 。
3实验部分
（略）
4结果与讨论
4．1酶用量对精练酶煮练效果的影响
精练酶煮练工艺条件：浴比l：20 ，温度50℃ ，时间30min 。pH值8 ，渗透剂2g/L ，变化酶用量 ，进行煮练 。
随着酶用量的增加 ，减量率增加；毛效有所增加；顶破强力下降；弯曲长度变短 。这是因为酶用量增加 ，溶液中酶浓度增加 ，精练酶与果胶及蜡质反应速度加快 ，除杂效果好 ，因此织物的减量率增加 ，毛效提高但当酶用量达到一定值后 ，毛效增加不明显 ，织物柔软性能改善不明显 ，而织物强力下降却很大 。
4．2pH值对精练酶煮练效果的影响
精练酶煮练工艺条件：浴比1：20 ，温度5O℃ ，时间3Omin ，酶用量1g/L ，渗透剂2g/L ， ，变化pH值 。
pH值可影响精练酶与底物的结合 。酶和底物的解离情况 ，只有在特定的pH值条件下 ，适宜于它们互相结合 ，并发生催化作用 ，使酶促反应速度达大值 ，这种pH值称为酶的适pH(optimumpH) 。溶液的pH值高于和低于适pH时都会使酶的活性降低 ，远离适pH值时甚至导致酶的变性失活 。
减量率、毛效、顶破强力和弯曲长度等所有性能在pH值为7、8、9时都比在pH值为6和1O时好 。可见精练酶在中性至弱碱性条件下 ，活性较好 ，除杂效果好 ，因此 ，织物毛效在pH为7、8、9时较好 。当pH值变大时 ，织物强力损伤变大 ，柔软性能变差 ，这是溶液中碱液对织物造成的损伤而不是精练酶处理的效果 。
43温度对精练酶煮练效果的影响
精练酶煮练工艺条件：浴比1：20 ，时间30min ，酶用量1g/L ，pH值为7 ，渗透剂2g/L ，变化温度 。
温度是影响精练酶活性的又一重要因素 ，不同的生物酶所适合的佳温度不同 ，温度在5O～60℃时 ，减量率达到一定值 ，且毛效、顶破强力和弯曲长度都较好 ，此时 ，精练酶处理效果较优 。这是因为随着温度的升高 ，精练酶的活化分子数增加 ，反应速度加快 ，但温度继续增加时 ，酶蛋白叉会逐渐变性失活 ，精练酶处理效果变差 。对于精练酶处理 ，在60℃时 ，织物性能较好 ，处理效果优 。
4．4时间对精练酶煮练效果的影响
精练酶煮练的工艺条件为：浴比1：20 ，温度6O℃ ，酶用量lg/L ，渗透剂2g/L ，pH值7 ，变化煮练时间 。
随着煮练时间的增加 ，毛效增加 ，弯曲长度变化不大 ，织物的吸湿性和柔软性能虽有所改善 ，但改善并不明显 ，反而织物的顶破强力下降很大 。这是因为织物长时间处于较高温度的溶液中 ，纤维受到了损伤 ，因而导致织物顶破强力下降 。
45精练酶精练工艺条件的确定
根据上述各单因素对精练酶处理效果的影响分析 ，现选定酶用量、pH值、温度和时间四因子 ，三水平进行正交实验 。
精练的主要目的是去除天然杂质 ，降低织物的含杂量 ，提高织物的润湿性 ，所以在精练酶正交实验中 ，选择毛效、织物顶破强力和弯曲长度3项指标作为评判标准 ，其中以毛效作为主要的指标 。另外 ，精练酶浓度越大 ，温度越高 ，时间越长 ，生产成本相对越高 ，并且织物的顶破强力下降越大 。所(下转第84页)以 ，综合考虑各种因素 ，利用正交实验的直观分析法终得出的优化工艺为：精练酶浓度为l.5g/L ，pH值为8 ，温度6O℃ ，时间45min 。渗透剂2g/L ，浴比1:20 。
5结论
(1)酶用量、pH值、温度和时间对精练酶煮练效果都有一定的影响 。随着酶用量的增加 ，减量率增加,毛效有所增加 ，顶破强力下降 ，弯曲长度变短 ，织物柔软性能得到改善;pH值处于中性至弱碱条件时 ，精练酶煮练效果好；随着温度的升高 ，织物毛效先变大后变小 ，顶破强力先变小后变大 ，弯曲长度先变短后变长 ，温度在50~60℃时 ，精练酶煮练效果较好；随着煮练时间的增加 ，织物毛效和柔软性能有所改善 ，但改善效果不明显 ，织物顶破强力下降很大 。
(2)通过正交实验 ，得到较佳工艺条件：精练酶浓度为1．5g/L ，pH值为8 ，温度6O℃ ，时间45min 。渗透剂2g/L ，浴比1：20 。UOjtDNE
