專利名稱:羊毛的酶催化接枝功能整理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對羊毛進(jìn)行耐久性功能整理的方法,是一種紡織品 功能整理及毛染整行業(yè)的后整理技術(shù)。
背景技術(shù):
羊毛織物具有獨(dú)特的外觀風(fēng)格與優(yōu)良的保暖功能,且具有手感柔軟, 色澤鮮艷,絨面豐滿、穿著輕盈舒適等特點(diǎn),深受國內(nèi)外消費(fèi)者的歡迎。 隨著人們生活質(zhì)量和消費(fèi)需求的提高,對舒適、易護(hù)理、安全以及保健 等功能的需求日益增強(qiáng)。為了適應(yīng)市場需求的變化,必須實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能 的革命,開發(fā)功能性毛紡產(chǎn)品。
為了提高羊毛功能整理的耐久性, 一般需要采用化學(xué)交聯(lián)劑和高溫 焙烘的方法?;瘜W(xué)交聯(lián)劑對環(huán)境和紡織品本身及皮膚存在污染和刺激, 高溫焙烘不僅浪費(fèi)能源而且影響羊毛的手感和白度。隨著人們節(jié)能環(huán)保 意識的增強(qiáng),為了整個(gè)社會的可持續(xù)發(fā)展,迫切需要開發(fā)節(jié)能環(huán)保耐久 性功能整理技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生態(tài)環(huán)保,工藝簡單,可操作性強(qiáng),加 工溫度低的羊毛的酶催化接枝功能整理方法。 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是
一種羊毛的酶催化接枝功能整理方法,其特征是依次包括下列步(1) 前處理將羊毛物品用緩沖液或雙氧水處理 緩沖液處理方法為將羊毛物品浸入PH4.5-8.5的緩沖液中處理
30~120分鐘,浴比1:10 1:50;緩沖液由0.2mol/L三羥甲基氨基甲垸 (Tris)溶液和0.1NHC1溶液混合組成。
雙氧水處理方法為將羊毛物品浸入雙氧水處理液中處理50 70分 鐘,溫度為40~60°C,雙氧水處理液中含有H202 20-40mL/L、滲透劑 0-lg/L、水玻璃0.5-lg/L,浴比1:20-1:50;然后水洗;
(2) 酶催化接枝功能整理將經(jīng)前處理的羊毛物品放入含有轉(zhuǎn)谷 氨酰胺酶和2g/L-60g/L功能性伯胺的酶催化接枝功能整理液中,在 30-5(TC下處理2-6小時(shí),酶催化接枝功能整理液中轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的含量 為相對于羊毛物品重量的1-30%;
(3) 終止反應(yīng)用80"9(TC的熱水洗5—10分鐘;
(4) 水洗10次,然后60-8(TC下烘干。
在步驟(1)的緩沖液處理時(shí),還加入聚氧乙烯型非離子表面活性 劑作潤濕滲透劑。
在步驟(1)的雙氧水處理后,還經(jīng)蛋白酶處理,蛋白酶處理時(shí), 蛋白酶用量為相對于羊毛物品重量的0.5-2%,處理時(shí)間為30-40分鐘, 處理溫度為40-50°C,蛋白酶處理后,用80-9(TC熱水殺酶5-10分鐘, 再水洗。
功能性伯胺是磷酸醇胺,絲素蛋白、絲膠蛋白、羊毛水解蛋白、殼 聚糖或其他含有伯氨基的具有抗菌、抗紫外效果的物質(zhì)。所述羊毛物品包括毛條、散毛、毛紗、羊毛機(jī)織物和羊毛針織物等。
本發(fā)明采用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶催化功能性伯胺接枝整理羊毛,提高了羊 毛的阻燃、抗菌、抗紫外、親膚易護(hù)理等性能。增加了羊毛的附加值; 本發(fā)明的酶催化功能整理方法,耐久性好,生態(tài)環(huán)保,工藝簡單,可操 作性強(qiáng),加工溫度低,對羊毛的白度和其他性能沒有影響,是一種節(jié)能 環(huán)保清潔化的羊毛后整理技術(shù)。轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(MTG)是一種催化?;?轉(zhuǎn)移反應(yīng)的轉(zhuǎn)移酶,它可催化在蛋白質(zhì)以及肽鍵中谷氨酰胺殘基的Y-羧酰胺基和伯胺之間的酰胺基轉(zhuǎn)移反應(yīng),利用該反應(yīng)可以將含有伯胺的 功能性物質(zhì)引入蛋白質(zhì)來改善蛋白質(zhì)的特性。羊毛是蛋白質(zhì)纖維,TG 酶可以催化羊毛纖維蛋白中谷氨酰胺殘基的Y-羧酰胺基和功能性伯胺 物質(zhì)發(fā)生酰胺基轉(zhuǎn)移反應(yīng),將功能性伯胺與蛋白質(zhì)纖維共價(jià)結(jié)合,達(dá)到 對羊毛進(jìn)行耐久性功能整理的目的。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l:
一種羊毛的酶催化接枝功能整理方法.-羊毛物品為全毛華達(dá)呢成品幅寬145cm,平米重317克,經(jīng)密438 根/10cm,諱密253根/10cm。
工藝流程將羊毛物品在pH緩沖溶液中處理一定時(shí)間,加入轉(zhuǎn)谷 氨酰胺酶和功能性伯胺,在一定溫度下處理一定時(shí)間,終止反應(yīng),水 洗、烘干。 其中,1) 前處理將羊毛織物浸入pH=8.5的緩沖液中處理60min, 浴比1:20。處理浴中,加入1%聚氧乙烯型非離子表面活性 劑作潤濕滲透劑。緩沖液是28.1mL的0.2mol/L三羥甲基氨 基甲烷(Tris)溶液和16.8mL的0.1NHCl溶液混合后形成 的溶液;
2) 酶催化功能整理加入10% (對羊毛重)的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶 和濃度為40g/L的功能性伯胺,在40'C處理4小時(shí),其中, 功能性伯胺為磷酸醇胺。
3) 終止反應(yīng)熱水洗溫度8(TC,時(shí)間10min
4) 水洗10次、8(TC烘干。 按上述工藝整理的羊毛按GB-5454-85氧指數(shù)測定,整理后羊毛的氧
指數(shù)L0I值達(dá)33. 5,按GB-7065-86進(jìn)行耐洗實(shí)驗(yàn),50次洗后的L0I值31. 1。
白度、強(qiáng)力和手感變化不大。
實(shí)施例2: —種羊毛的酶催化接枝功能整理方法
羊毛物品為全毛華達(dá)呢成品幅寬145cm,平米重317克,經(jīng)密438 根/10cm,諱密253根/10cm。
工藝流程將羊毛物品進(jìn)行雙氧水預(yù)處理,再在轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶和功 能性伯胺中一定溫度下處理一定時(shí)間,終止反應(yīng),水洗、烘干。 其中,
1) 前處理工藝H2O240mL/L,滲透劑JFClg/L,水玻璃lg/L, 溫度5(TC,浴比1:20,處理lh。充分水洗。
2) 酶催化功能整理加入5% (對羊毛重)的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶和濃度為20g/L的功能性伯胺,pH=6-7,浴比1:20 ,在40 'C處理2小時(shí),其中,功能性伯胺為絲膠蛋白。
3) 終止反應(yīng)熱水洗溫度8(TC,時(shí)間10min
4) 水洗10次、80。C烘干。 經(jīng)過處理后的羊毛纖維的強(qiáng)度、抗皺性、抗氈縮性均有明顯提高,
手感柔軟。參照GB8628-88《測定織物尺寸變化時(shí)試樣的準(zhǔn)備、標(biāo)記和 測量》,GB8629-88《紡織品試驗(yàn)時(shí)采用的家庭洗滌及干燥程序》, GB11051 -89《毛針織物經(jīng)機(jī)洗后的松弛及氈化收縮試驗(yàn)方法》, FZ/T70009-1999《毛紡織產(chǎn)品經(jīng)機(jī)洗后的松弛及氈化收縮試驗(yàn)方法》, 織物的面積收縮率從13.96%降到3.62%;參照GB/T3923.1-1997《紡織品 織物拉伸性能第l部分?jǐn)嗔褟?qiáng)力和斷裂伸長率的測定條樣法》強(qiáng)力 669.9N增至740.2N,折皺回復(fù)角從247.8。增至315.9。。吸濕毛效增至 12.5cm,手感柔軟,與皮膚的親和性和舒適性明顯提高。 實(shí)施例3: —種羊毛的酶催化接枝功能整理方法
羊毛物品為全毛華達(dá)呢成品幅寬145cm,平米重317克,經(jīng)密438 根/10cm,諱密253根/10cm。
工藝流程將羊毛物品進(jìn)行雙氧水和蛋白酶預(yù)處理,再在轉(zhuǎn)谷氨酰
胺酶和功能性伯胺中一定溫度下處理一定時(shí)間,終止反應(yīng),水洗、烘干。
其中,
5) 前處理工藝
雙氧水預(yù)處理H202 40mL/L,滲透劑JFClg/L,水玻璃lg/L,溫度50'C,浴比1:20,處理lh。充分水洗。
蛋白酶預(yù)處理蛋白酶用量為相對于羊毛物品重量的1%,處理時(shí) 間為40分鐘,處理溫度為50"C,酶蛋白處理后,用8(TC熱水殺酶10 分鐘,水洗。
6) 酶催化功能整理加入10% (對羊毛重)的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶 和濃度為10g/L的功能性伯胺,pH=5,浴比1:20 ,在40 'C處理2小時(shí),其中,功能性伯胺為殼聚糖。
7) 終止反應(yīng)熱水洗溫度80'C,時(shí)間10min
8) 水洗10次、8(TC烘干。 經(jīng)過處理后的羊毛的強(qiáng)力、抗氈縮性和抗菌性均有明顯提高,手感
柔軟。參照GB8628-88《測定織物尺寸變化時(shí)試樣的準(zhǔn)備、標(biāo)記和測量》, GB8629-88《紡織品試驗(yàn)時(shí)采用的家庭洗滌及干燥程序》,GB11051-89 《毛針織物經(jīng)機(jī)洗后的松弛及氈化收縮試驗(yàn)方法》,F(xiàn)Z/T70009-1999《毛 紡織產(chǎn)品經(jīng)機(jī)洗后的松弛及氈化收縮試驗(yàn)方法》,織物的面積收縮率從 13.96%降到1.92%;參照GB/T3923.1-1997《紡織品織物拉伸性能第1 部分?jǐn)嗔褟?qiáng)力和斷裂伸長率的測定條樣法》強(qiáng)力提高了 8.9^。。按FZ/T 73023-2006《抗菌針織品》進(jìn)行抗菌試驗(yàn)、按GB-7065-86進(jìn)行耐洗實(shí) 驗(yàn),50次洗后的金黃色葡萄球菌抑菌率95.9%;大腸桿菌抑菌率91.2 %。
當(dāng)然,本發(fā)明還可以有其它合適實(shí)施例,例將實(shí)施例l、 2、 3中的 功能性伯胺采用絲素蛋白、羊毛水解蛋白或具有伯氨基的具抗菌、抗紫 外效果的物質(zhì)。
權(quán)利要求
1、一種羊毛的酶催化接枝功能整理方法,其特征是依次包括下列步驟(1)前處理將羊毛物品用緩沖液或雙氧水處理緩沖液處理方法為將羊毛物品浸入PH4.5~8.5的緩沖液中處理30~120分鐘,浴比1:10~1∶50;雙氧水處理方法為將羊毛物品浸入雙氧水處理液中處理50~70分鐘,溫度為40~60℃,雙氧水處理液中含有H2O2 20-40mL/L、滲透劑0-1g/L、水玻璃0.5-1g/L,浴比1:20~1:50;然后水洗;(2)酶催化接枝功能整理將經(jīng)前處理的羊毛物品放入含有轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶和2g/L-60g/L功能性伯胺的酶催化接枝功能整理液中,在30-50℃下處理2-6小時(shí),酶催化接枝功能整理液中轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的含量為相對于羊毛物品重量的1-30%;(3)終止反應(yīng)用80-90℃的熱水洗5-10分鐘;(4)水洗10次,然后60-80℃下烘干。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的羊毛的酶催化接枝功能整理方法,其特 征是在步驟(1)的緩沖液處理時(shí),還加入聚氧乙烯型非離子表面活 性劑作潤濕滲透劑。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的羊毛的酶催化接枝功能整理方法,其特征是在步驟(1)的雙氧水處理后,還經(jīng)蛋白酶處理,蛋白酶處理時(shí),蛋白酶用量為相對于羊毛物品重量的0.5-2%,處理時(shí)間為30-40 分鐘,處理溫度為40-50°C,蛋白酶處理后,用80-9(TC的熱水洗5-10分鐘,再水洗。
4、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的羊毛的酶催化接枝功能整理方法,其特征是功能性伯胺是磷酸醇胺,絲素蛋白、絲膠蛋白、羊毛水解蛋 白、殼聚糖或其他含伯氨基的具有抗菌、抗紫外效果的物質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種羊毛的酶催化接枝功能整理方法,包括前處理、酶催化接枝功能整理、熱水終止反應(yīng),水洗10次,然后60-80℃下烘干等步驟。本發(fā)明采用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶催化功能性伯胺接枝整理羊毛,提高了羊毛的阻燃、抗菌、抗紫外、親膚易護(hù)理等性能。增加了羊毛的附加值;本發(fā)明的酶催化功能整理方法,耐久性好,生態(tài)環(huán)保,工藝簡單,可操作性強(qiáng),加工溫度低,對羊毛的白度和其他性能沒有影響,是一種節(jié)能環(huán)保清潔化的羊毛后整理技術(shù)。
文檔編號D06M15/03GK101435156SQ20081023539
公開日2009年5月20日 申請日期2008年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月18日
發(fā)明者張瑞萍, 蔡再生 申請人:南通大學(xué)