專利名稱:等離子與生物酶結(jié)合的羊毛針織物抗氈縮整理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬羊毛防氈縮領(lǐng)域,特別是涉及一種等離子與生物酶結(jié)合的羊毛針織物抗氈縮 整理方法。
背景技術(shù):
羊毛制品在加工洗滌時,定向排列的鱗片經(jīng)摩擦?xí)?dǎo)致纖維之間發(fā)生位移,產(chǎn)生縮絨 現(xiàn)象,從而導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)尺寸收縮、紋路不清等,嚴(yán)重影響外觀、手感、易護(hù)理和服用性 能。目前,國內(nèi)羊毛抗氈縮工藝普遍采用的是較成熟的氯化法和氯化一樹脂兩步法 (IWS/CSIRO Chlorine Hercosett方法)。這兩種方法以氯化處理為基礎(chǔ),存在易吸氯泛黃, 對纖維強(qiáng)力損傷大,不僅使羊毛纖維受到嚴(yán)重的化學(xué)藥劑侵蝕,而且羊毛處理工藝廢水中 存在大量的可吸收有機(jī)鹵化AOX(Absorbable olganic halagen)會殘留在纖維中,污染環(huán)境, 影響人體健康。近年來,國內(nèi)外對于羊毛防縮過程中的AOX的污染問題越來越重視,紛紛 以立法的形式限制AOX的排放。在這種背景下,迫切需要尋找新的替代工藝。
由于環(huán)境健康問題日益為人們所重視,合適的酶制劑代替氯化工藝、已成為羊毛防氈 縮研究熱點。但蛋白酶對羊毛CMC球狀蛋白的水解,使羊毛細(xì)胞(包括鱗片細(xì)胞和皮質(zhì) 細(xì)胞)剝離纖維主體,蛋白酶對羊毛處理的不可控性,使得蛋白酶處理不均勻,造成了羊 毛纖維較大的損傷,這是限制其工業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵問題。蛋白酶對羊毛抗氈縮整理中研究 必須攻克的難題是保證酶整理的可控性,減少纖維的損傷,保證織物強(qiáng)力,這樣才能使蛋 白酶對羊毛的整理具有工業(yè)化的實際意義。有報道用蛋白水解酶配合轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG 酶),但前處理還是用化學(xué)方法,如氧化或氯化等(WO99/60200)。
低溫等離子體處理使羊毛具有一定的防縮性,但等離子抗氈縮整理的羊毛達(dá)不到機(jī)可 洗標(biāo)準(zhǔn),而且等離子處理有時效性的局限。W096/19611報道了一種等離子預(yù)處理,再經(jīng) 蛋白酶處理的羊毛防氈縮方法,但此方法對羊毛強(qiáng)力還存在較大損傷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種等離子與生物酶結(jié)合的羊毛針織物抗氈縮整理方法,以解決 蛋白酶整理中存在的對羊毛纖維損傷過大問題,通過等離子預(yù)處理和TG酶對纖維損傷的 控制修復(fù)工藝,減少蛋白酶對羊毛纖維內(nèi)部的損傷;開發(fā)抗氈縮、低強(qiáng)力損傷的機(jī)可洗羊 毛針織物。
本發(fā)明的等離子與生物酶結(jié)合的羊毛針織物抗氈縮整理方法,是采用無水干法等離子
前處理,再用生物酶進(jìn)行抗氈縮,工藝流程為用低溫等離子體處理羊毛針織物,再用蛋 白酶和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶兩浴或一浴法處理,其具體步驟包括
(1) 洗毛
將羊毛針織物按1:20-1:50的浴比,在0.5g/L-5g/L的洗毛液中,3(TC-5(TC恒溫處理 30-120min。輕輕汲取水分,80。C-9(TC烘干,待用;
(2) 等離子處理
在20-50Pa, 50-150w條件下處理l-10min,其中,氣體是空氣或氧氣或空氣與氧氣的 混合氣體;
(3) 蛋白酶處理
蛋白酶質(zhì)量濃度為1%-4% (對羊毛重),溫度30°C-55°C,時間30min-120min,浴比 1:20-1:50, pH=6-9。
(4) 轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理
轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶質(zhì)量濃度為2%-30%(對羊毛重),溫度30°C-55°C,時間30min-180min, 浴比1:20-1:50, pH為6-9;
(5) 水洗
9(TC條件下處理10min,滅酶后,冷水洗2-3次,輕輕汲取水分,80'C-9(TC烘干。 本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明一種等離子與蛋白酶和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG酶)結(jié)合處理羊毛針織物,提高其抗 氈縮性的方法,不僅使織物達(dá)到機(jī)可洗標(biāo)準(zhǔn),而且纖維損傷得到控制。
低溫等離子體對羊毛纖維的鱗片層發(fā)生刻蝕作用,使羊毛的二硫鍵遭到破壞;在其大 分子上引入了-NH2, -COOH, -OH等水溶性基團(tuán)增加了羊毛的親水性;這些不僅有利于后 續(xù)蛋白酶整理,而且刻蝕作用也使正逆鱗片方向的濕摩擦系數(shù)均有所提高,使羊毛具有很 好的防縮性,特別是纖維的抱合力增加,表現(xiàn)為紗線的強(qiáng)力得到提高。
蛋白酶通過催化水解作用提高羊毛的抗氈縮性。TG酶是一種催化?;D(zhuǎn)移反應(yīng)的轉(zhuǎn)移 酶??梢源呋蛎w維蛋白發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),達(dá)到改性的目的。特別是通過TG酶對蛋白酶損 傷的修復(fù)作用,減少蛋白酶對羊毛抗氈對纖維主體造成的損傷,在獲得整理效果的同時保 證織物強(qiáng)力。
采用本發(fā)明的等離子與蛋白酶和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG酶)結(jié)合處理羊毛針織物,提高其 抗氈縮性工藝,氈縮率小于2%,脹破下降10%以下。而且本發(fā)明的整理過程安全環(huán)保,是 一種節(jié)能清潔化的羊毛后整理工藝。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限 定的范圍。
實施例l等離子處理羊毛針織物 工藝流程洗毛一等離子處理 其中
1) 洗毛將羊毛針織物按l:30的浴比,在0.5g/L的洗毛液中,4(TC恒溫處理30min。 輕輕汲取水分,烘干,待用。
2) 等離子處理
在30Pa, 100W條件下處理3min。氣體空氣。
經(jīng)上述工藝處理的羊毛針織物的抗氈縮率10.47% (未處理17.20%),脹破強(qiáng)力為 0.276Mpa,與洗毛后脹破強(qiáng)力0.260 Mpa相比,強(qiáng)力增加了 6.15%。
實施例2:等離子與蛋白酶結(jié)合處理羊毛針織物 工藝流程洗毛一等離子處理一蛋白酶處理—水洗一烘干
1) 洗毛將羊毛針織物按1:30的浴比,在0.5g/L的洗毛液中,40'C恒溫處理30min。 輕輕汲取水分,烘干,待用。
2) 等離子處理
在30Pa, 100W條件下處理3min。氣體空氣。
3) 蛋白酶處理
蛋白酶質(zhì)量濃度為4。/。(0.w.f)(對羊毛重),溫度5(TC,時間40min,浴比1:20, pH-8.5。
4) 水洗
90'C條件下處理10min,高溫滅酶。冷水洗2次,輕輕汲取水分,80'C烘干,待用。 經(jīng)上述工藝處理的羊毛針織物的抗氈縮率1.79% (未處理17.20%),脹破強(qiáng)力為 0.220Mpa,與洗毛后脹破強(qiáng)力0.260 Mpa相比,強(qiáng)力下降了 15.38%。
實施例3等離子與蛋白酶和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG酶)結(jié)合處理羊毛針織物 工藝流程洗毛一等離子處理一蛋白酶處理一水洗一轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理一水洗一烘干
其中-
1) 洗毛將羊毛針織物按l:30的浴比,在0.5g/L的洗毛液中,40'C恒溫處理30min。 輕輕汲取水分,烘干,待用。
2) 等離子處理
在30Pa, 100W條件下處理3min。氣體空氣。
3) 蛋白酶處理
蛋白酶質(zhì)量濃度為4。/。(0,w.f)(對羊毛重),溫度50°C,時間40min,浴比1:20, pH=8.5。
4) 水洗
90'C條件下處理10min,高溫滅酶。冷水洗2次,輕輕汲取水分,80。C烘干,待用。
5) 轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理-
轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶質(zhì)量濃度為5% (對羊毛重),溫度5CTC,時間120min,浴比1:20, pH 為7。
6) 水洗
90'C條件下處理10min,高溫滅酶。冷水洗2次,輕輕汲取水分,80'C烘干,待用。 經(jīng)上述工藝處理的羊毛針織物的抗氈縮率1.13% (未處理17.20%),脹破強(qiáng)力為 0.248Mpa,與洗毛后脹破強(qiáng)力0.260 Mpa相比,強(qiáng)力下降了 4.62%。
實施例4等離子與轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG酶)和蛋白酶結(jié)合處理羊毛針織物 工藝流程洗毛一等離子處理一轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理一水洗一蛋白酶處理一水洗一烘干
1) 洗毛將羊毛針織物按l:30的浴比,在0.5g/L的洗毛液中,4(TC恒溫處理30min。 輕輕汲取水分,烘干,待用。
2) 等離子處理 ' 在30Pa, 100W條件下處理3min。氣體空氣。
3) 轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理-
轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶質(zhì)量濃度5% (對羊毛重),溫度50°C,時間120min,浴比1:20, pH為7。
4) 水洗
90'C條件下處理10min,高溫滅酶。冷水洗2次,輕輕汲取水分,80'C烘干,待用。
5) 蛋白酶處理-
蛋白酶質(zhì)量濃度為4c/。(o.w.f)(對羊毛重),溫度5(TC,時間40min,浴比1:20, pH=8.5。
6) 水洗90。C條件下處理10min,高溫滅酶。冷水洗2次,輕輕汲取水分,8(TC烘干,待用。 經(jīng)上述工藝處理的羊毛針織物的抗氈縮率1.37% (未處理17.20%),脹破強(qiáng)力為 0.236Mpa,與洗毛后脹破強(qiáng)力0.260 Mpa相比,強(qiáng)力下降了 9.23%。
權(quán)利要求
1.一種等離子與生物酶結(jié)合的羊毛針織物抗氈縮整理方法,步驟包括(1)洗毛將羊毛針織物按1∶20-1∶50的浴比,在0.5g/L-5g/L的洗毛液中,30℃-50℃恒溫處理30-120min后,輕輕汲取水分,80℃-90℃烘干,待用;(2)等離子處理在20-50Pa,50-150w條件下處理1-10min,其中,氣體是空氣、氧氣或空氣與氧氣的混合氣體;(3)蛋白酶處理蛋白酶質(zhì)量濃度為1%-4%(對羊毛重),溫度30℃-55℃,時間30min-120min,浴比1∶20-1∶50,pH=6-9;(4)轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶質(zhì)量濃度為2%-30%(對羊毛重),溫度30℃-55℃,時間30min-180min,浴比1∶20-1∶50,pH為6-9;(5)水洗90℃條件下處理10min,滅酶后,冷水洗2-3次,輕輕汲取水分,80℃-90℃烘干。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子與生物酶結(jié)合的羊毛針織物抗氈縮整理方法,其特征在 于所述蛋白酶和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶一浴或兩浴進(jìn)行生物酶處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種等離子與生物酶結(jié)合的羊毛針織物抗氈縮整理方法,步驟包括洗毛→等離子處理→蛋白酶處理→水洗→轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理→水洗→烘干。本發(fā)明的羊毛抗氈縮方法使羊毛針織物在保證強(qiáng)力的情況下(強(qiáng)力損傷小于10%),達(dá)到機(jī)可洗標(biāo)準(zhǔn)(氈縮率小于2%),整理過程對纖維損傷小,安全環(huán)保,是一種節(jié)能清潔化的羊毛后整理工藝。
文檔編號D06M16/00GK101177915SQ200710171630
公開日2008年5月14日 申請日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者張瑞萍, 蔡再生 申請人:東華大學(xué)