專(zhuān)利名稱(chēng)：溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶及織物表面光潔整理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶及一種溶劑法竹纖維織物表面光潔整理方法。
背景技術(shù)：
溶劑法竹纖維屬于Lyocell纖維的一種，被譽(yù)為21世紀(jì)的綠色纖維，它是采用質(zhì)量百分比為50% 80%的N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMMO)的水溶液溶解竹纖維素后進(jìn)行紡絲再生產(chǎn)出來(lái)的一種人造纖維素纖維，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)CN101694019A公開(kāi)了溶劑法高濕模量竹纖維及其制備方法。生產(chǎn)溶劑法竹纖維的廢棄物可自然降解，生產(chǎn)過(guò)程中的氧化胺溶劑可99. 5 %回收再用，且不污染環(huán)境。溶劑法竹纖維織物以其柔滑軟暖、涼爽舒適、抗菌抑菌、綠色環(huán)保、天然保健等優(yōu)異性能用于服裝及家紡面料，可純紡或與棉、麻、絲、毛及合成纖維和粘膠纖維混紡，改善其他纖維的性能。由其紗線織造的織物富有光澤，柔軟光滑，自然手感，優(yōu)良的懸垂性，良好的透氣性和穿著舒適性。但其纖維織物制品在濕態(tài)下，經(jīng)機(jī)械外力摩擦作用，會(huì)產(chǎn)生明顯的原纖化現(xiàn)象，這種現(xiàn)象表現(xiàn)為纖維縱向分離出更細(xì)小的原纖，在紗線表面產(chǎn)生毛羽。該纖維易于原纖化的性能雖然給生產(chǎn)無(wú)紡布、過(guò)濾材料和桃皮絨風(fēng)格的織物帶來(lái)了方便，但卻給光潔織物的生產(chǎn)和使用帶來(lái)麻煩。如機(jī)織物或針織物，產(chǎn)生毛茸狀外觀；含有該原纖化纖維的染色織物易產(chǎn)生“霜花”般外觀，這從美學(xué)上來(lái)說(shuō)是不希望的；在煮漂、染色等生產(chǎn)加工工序中，將不可避免地會(huì)使纖維受到機(jī)械的摩擦，而高溫、長(zhǎng)時(shí)間的處理通常使原纖化程度加劇；使用過(guò)程中織物易起毛、起球，并且色光會(huì)發(fā)生變化。另外其面料制成的服裝經(jīng)過(guò)多次日常洗滌后的嚴(yán)重原纖化，使服裝具有很強(qiáng)烈的陳舊感。因此，為了克服溶劑法竹纖維及其混紡織物的上述缺陷，便出現(xiàn)了許多去除或減少原纖化的光潔整理方法。有文獻(xiàn)表明通過(guò)調(diào)節(jié)紡絲液流經(jīng)紡絲頭的速度、噴絲口的直徑、空氣縫隙的寬度、空氣流的溫度、濕度以及氣流的組成等紡絲過(guò)程中的工藝參數(shù)，可以改變?nèi)軇┘徖w維的原纖化等級(jí)和性質(zhì)，但其工序復(fù)雜繁瑣，對(duì)操作工人的技術(shù)要求極高。中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)CN1125470A公開(kāi)了一種樹(shù)脂黏合整理的方法，它是通過(guò)包括對(duì)織物進(jìn)行低甲醛或零甲醛交聯(lián)樹(shù)脂處理、加熱處理的織物使樹(shù)脂固化、洗滌、干燥等步驟的方法來(lái)降低。該方法雖可改善織物起毛起球性，但對(duì)手感有影響，且隨著使用和洗滌，化學(xué)制劑會(huì)逐漸減少，處理效果就會(huì)逐漸消失。中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)CN101775752A公開(kāi)了一種利用纖維素酶進(jìn)行預(yù)處理的Lyocell纖維打漿方法，該發(fā)明是采用纖維素酶對(duì)Lyocell纖維進(jìn)行打漿前的預(yù)處理，使纖維潤(rùn)脹變得更加柔軟，減少打漿時(shí)間，有利于保持纖維長(zhǎng)度，提高了纖維的耐堿性能，但卻加劇了纖維的原纖化程度，使織物更易起毛起球。也有大量文獻(xiàn)采用酸性纖維素酶處理溶劑法Lyocell纖維以減少其原纖化。例如黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院張永霞的“Lyocell纖維織物原纖化問(wèn)題”、蘭州理工大學(xué)蔣少軍，吳愛(ài)玲的“Lyocell纖維原纖化酶處理技術(shù)的研討”等等，其方法均是利用酸性纖維素酶對(duì)Lyocell纖維的纖維素進(jìn)行侵蝕、水解來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該處理過(guò)程中要嚴(yán)格控制酸性纖維素酶的劑量，織物重的I. O 3. 0%,pH4. 5 6、溫度45 60°C、時(shí)間30 60min等因素，操作復(fù)雜嚴(yán)格，對(duì)工人技術(shù)水平要求高；另外，Lyocell纖維經(jīng)過(guò)酸性纖維素酶處理后纖維失重率大大增加，其機(jī)械性能有所降低，蔣少軍的文獻(xiàn)記載，其失重率會(huì)隨酶劑量的增大而顯著降低，在失重率率為2. 19%時(shí)，Lyocell纖維強(qiáng)度下降29. 6%，伸長(zhǎng)率下降44%，初始模量下降19. 9% ;若采用傳統(tǒng)的酸性纖維素對(duì)染色布或色織布進(jìn)行處理還會(huì)改變布面的色光并影響其摩擦牢度。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是提供一種溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是提供一種溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸潰方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之三是提供一種溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸軋方法。溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸潰方法和浸軋方法均采用上述溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶，配合機(jī)械沖擊如攪拌來(lái)有效地減少溶劑法竹纖維織物的原纖化傾向或原纖化程度，從而達(dá)到對(duì)溶劑法竹纖維織物進(jìn)行光潔整理的目的。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶，按重量份由下述組分混合而成酸性纖維素酶20 30份；富化內(nèi)切酶7 15份；葡萄糖苷酶4 8份；蔗糖4 6份；氯化鈉4 6份；水35 45 份。優(yōu)選的，一種溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶，按重量份由下述組分混合而成；酸性纖維素酶25份；富化內(nèi)切酶10份；β -葡萄糖苷酶5份；蔗糖5份；氯化鈉5份；水40 份。優(yōu)選的，所述酸性纖維素酶為酸性纖維素酶Primafast 100，所述富化內(nèi)切酶為富化內(nèi)切酶Primafast SGL,所述β -葡萄糖苷酶為β -葡萄糖苷酶Tenzyme IOOw0
其中，酸性纖維素酶Primafast 100為美國(guó)杰能科(Genencor)國(guó)際有限公司提供，富化內(nèi)切酶Primafast SGL為美國(guó)杰能科(Genencor)國(guó)際有限公司提供，β -葡萄糖苷酶Tenzyme IOOw由日本洛東化成工業(yè)株式會(huì)社提供。在本發(fā)明中酸性纖維素酶是纖維素酶的一種。纖維素酶是催化水解纖維素、生成葡萄糖的酶的總成，是有許多組分酶組成的酶系，從目前的研究看至少包括纖維素內(nèi)切酶、纖維素外切酶和纖維二糖酶。按最適pH值的不同，其可分為酸性、中性和堿性纖維素酶。富化內(nèi)切酶是應(yīng)用重組DNA技術(shù)，將纖維素酶組分中除內(nèi)切酶外的的其他酶種進(jìn)行去除而制得的，其對(duì)纖維素纖維的作用弱，由富華內(nèi)切酶引起的織物強(qiáng)力損失比常規(guī)纖維素酶低。葡萄糖苷酶可應(yīng)用于纖維素的降解，廣泛存在于植物的種子和微生物中，是一 種具有高效生物催化劑功能的蛋白質(zhì)，可水解葡萄糖苷成葡萄糖和其他組成物質(zhì)。溶劑法竹纖維由于聚合度和取向度均較高，尤其濕態(tài)下的強(qiáng)力比其他纖維素纖維高，用常規(guī)的纖維素酶對(duì)其進(jìn)行處理通常不能得到令人滿意的效果，因此必須選用對(duì)溶劑法竹纖維作用更為明顯的高活性纖維素復(fù)合酶制劑。溶劑法竹纖維織物用高活性復(fù)合生物酶的作用原理本發(fā)明是在常規(guī)酸性纖維素酶的基礎(chǔ)上，通過(guò)添加富化內(nèi)切酶來(lái)最大限度的作用于纖維表面可及的糖苷鍵，從而使之?dāng)嗔?，形成相?duì)較短的纖維素分子鏈；當(dāng)富化內(nèi)切酶對(duì)表面可及的纖維素分子鏈作用基本完畢后，外切酶從纖維素纖維分子鏈和懸掛在纖維素分子鏈上的內(nèi)切酶作用產(chǎn)物的非還原性末端系統(tǒng)切下纖維二糖；進(jìn)一步，β_葡萄糖苷酶將纖維二糖降解為葡萄糖。本發(fā)明是在機(jī)械攪拌的作用下，利用以上三種酶制劑的催化協(xié)同作用來(lái)有效地減少溶劑法竹纖維織物的原纖化傾向或原纖化程度，以達(dá)到對(duì)其進(jìn)行光潔整理的目的。本發(fā)明的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶，可以采用常規(guī)方法進(jìn)行制備，將蔗糖、氯化鈉、酸性纖維素酶、富化內(nèi)切酶和葡萄糖苷酶加入到水中，攪拌混合均勻即可。優(yōu)選的，也可以采用下述方法進(jìn)行制備①準(zhǔn)備好水，通常要求不含有效氯和重金屬離子；②在水中加入蔗糖和氯化鈉，制得配置液；③核對(duì)配置液的均一性，確保沒(méi)有分層和沉淀現(xiàn)象出現(xiàn)；④再在配置液中加入酸性纖維素酶、富化內(nèi)切酶和葡萄糖苷酶，攪拌混合均勻，即可制得本發(fā)明的本發(fā)明的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶。另外，要注意控制配置液的pH，一般要求復(fù)配后的酶制劑和配置前的PH值相同。本發(fā)明的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶，其性狀為棕色液體，可溶解于任意比例的水中，在O 25°C—般條件下活力保存12個(gè)月，注意避免在30°C以上長(zhǎng)期儲(chǔ)存。進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供了一種溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸潰方法，依次包括以下步驟(I)將上述溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶在室溫下加入水中，配制浸潰液；(2)加入冰醋酸調(diào)解浸潰液的pH值至4. 5 6. 5 ;(3)將溶劑法竹纖維織物浸潰在浸潰液中，以2 TC /min速度升溫至50 55 °C并保溫30 60min ；(4)以5 10°C /min的速度升溫至90°C,失活保溫處理2 5min ；(5)降溫至室溫，水洗，烘干；其中，所述溶劑法竹纖維織物與所述浸潰液的浴比為I : 5 I : 10，所述溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶與所述溶劑法竹纖維織物的質(zhì)量百分比為O. 4 2. 0%。優(yōu)選的，步驟3中將溶劑法竹纖維織物浸潰在所述浸潰液中，以2V /min速度升溫至55°C并保溫30min。上述溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸潰方法，采用添加本發(fā)明的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶和機(jī)械攪拌，如通過(guò)溢流機(jī)、水洗機(jī)和卷染機(jī)等常規(guī)染整設(shè)備實(shí)現(xiàn)，同時(shí)作用于溶劑法竹纖維，一步達(dá)到去除原纖的目的。
再進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供了一種溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸軋方法，依次包括以下步驟(I)將上述溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶在室溫下加入水中，配制浸軋液，所述溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶與所述浸軋液的質(zhì)量體積比為O. 5 4g/L，加入冰醋酸調(diào)解浸軋液的PH值至4. 5 6. 5 ;(2)對(duì)溶劑法竹纖維織物進(jìn)行兩浸兩軋，保持帶液率在70 80% ;(3)將溶劑法竹纖維織物密封堆置30 60min ；(4)將溶劑法竹纖維織物在50 55°C溫度下，水洗30 60min ；(5)將溶劑法竹纖維織物加入水中，調(diào)節(jié)pH值至11 12，保持2 5min，水洗，烘干。上述方法采用溶劑法竹纖維織物先浸軋本發(fā)明的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶溶液，使織物表面的微纖弱化，然后在隨后的水洗中通過(guò)機(jī)械力的作用去除表面微纖。需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明中pH值的調(diào)節(jié)，可以采用常規(guī)的pH調(diào)節(jié)劑來(lái)完成，例如用稀釋的NaOH、磷酸和檸檬酸等。本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面與生產(chǎn)過(guò)程中調(diào)整設(shè)備、優(yōu)化工藝參數(shù)的方法相比，采用本發(fā)明的處理方法操作方便、簡(jiǎn)單有效，對(duì)工人的技術(shù)水平要求低，大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和工作時(shí)間。與其他化學(xué)處理整理不同的是溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶處理的效果具有持久性，其原因是溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶的表面作用使纖維表面原纖弱化，即使洗滌使纖維表面形成絨毛，也會(huì)很快脫離織物表面，更不可能形成絨球；與常規(guī)單一的酸性纖維素酶相比，其操作簡(jiǎn)單可控，對(duì)纖維或織物的重量、干濕斷裂強(qiáng)度、斷裂延伸率等機(jī)械性能損失小，尤其對(duì)染色布或色織布進(jìn)行處理，不僅能達(dá)到去除原纖化的光潔整理目的，且對(duì)織物的色光及濕摩擦牢度均無(wú)影響，該溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶使溶劑法竹纖維的生物光潔整理技術(shù)取得了質(zhì)的飛躍，使纖維及織物獲得了很好的光潔、保色、保強(qiáng)的整理效果。


圖I為溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸潰方法的工藝曲線圖；圖2為未經(jīng)溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶光潔整理的純紡竹纖維織物圖3為經(jīng)過(guò)實(shí)施例4溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸潰方法處理后的純紡30S竹纖維織物圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例I :溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶的制備按表I所對(duì)應(yīng)實(shí)施例I的原料配比稱(chēng)取各原料。將蔗糖、氯化鈉、酸性纖維素酶、富化內(nèi)切酶和葡萄糖苷酶加入到水中，攪拌混合均勻即可制得本發(fā)明的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶。表I :溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶配方表單位公斤
權(quán)利要求
1.一種溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶，其特征在于，按重量份由下述組分混合而成 酸性纖維素酶20 30份； 富化內(nèi)切酶7 15份； β-葡萄糖苷酶4 8份；蔗糖4 6份； 氯化鈉4 6份； 水35 45份。
2.如權(quán)利要求I所述的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶，其特征在于，按重量份由下述組分混合而成； 酸性纖維素酶25份； 富化內(nèi)切酶10份； β-葡萄糖苷酶5份；蔗糖5份；氯化鈉5份；水40份。
3.如權(quán)利要求I或2所述的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶，其特征在于所述酸性纖維素酶為酸性纖維素酶Primafast 100,所述富化內(nèi)切酶為富化內(nèi)切酶Primafast SGL,所述β_葡萄糖苷酶為β -葡萄糖苷酶Tenzyme IOOw0
4.一種溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸潰方法，其特征在于，依次包括以下步驟 (1)將權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶在室溫下加入水中，配制浸潰液； (2)加入冰醋酸調(diào)解所述浸潰液的pH值至4.5 6. 5 ; (3)將溶劑法竹纖維織物浸潰在所述浸潰液中，以2 TC/min速度升溫至50 55°C并保溫30 60min ； (4)以5 10°C/min的速度升溫至90°C，失活保溫處理2 5min ； (5)降溫至室溫，水洗，烘干。
5.如權(quán)利要求4所述的溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸潰方法，其特征在于所述溶劑法竹纖維織物與所述浸潰液的浴比為I : 5 I : 10，所述溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶與所述溶劑法竹纖維織物的質(zhì)量百分比為O. 4 2. 0%。
6.如權(quán)利要求5所述的溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸潰方法，其特征在于步驟(3)中將溶劑法竹纖維織物浸潰在所述浸潰液中，以2°C /min速度升溫至55°C并保溫30mino
7.一種溶劑法竹纖維織物表面光潔整理的浸軋方法，其特征在于，依次包括以下步驟 (I)將權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶在室溫下加入水中，配制浸軋液，所述溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶與所述浸軋液的質(zhì)量體積比為O.5 4g/L，加入冰醋酸調(diào)解浸軋液的pH值至4. 5 6. 5 ;(2)對(duì)溶劑法竹纖維織物進(jìn)行兩浸兩軋，保持帶液率在70 80%;(3)將溶劑法竹纖維織物密封堆置30 60min； (4)將溶劑法竹纖維織物在50 55°C溫度下，水洗30 60min；(5)將溶劑法竹纖維織物加入水中，調(diào)節(jié)pH值至11 12，保持2 5min，水洗，烘干。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶及織物表面光潔整理方法。該溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶，按重量份由下述組分混合而成酸性纖維素酶20～30份；富化內(nèi)切酶7～15份；β-葡萄糖苷酶4～8份；蔗糖4～6份；氯化鈉4～6份；水35～45份。采用本發(fā)明的溶劑法竹纖維織物用復(fù)合生物酶對(duì)溶劑法竹纖維織物表面進(jìn)行光潔整理，其對(duì)纖維或織物的重量、干濕斷裂強(qiáng)度、斷裂延伸率等機(jī)械性能損失小，不僅能達(dá)到去除原纖化的光潔整理目的，且對(duì)織物的色光均無(wú)影響。
文檔編號(hào)D06M13/11GK102787503SQ20111012708
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者姚曉靜, 張慶, 李慧霞, 李穎君, 王蓉 申請(qǐng)人:上海市紡織科學(xué)研究院