苎麻织物后整理中使用的酶洗激活剂及整理方法技术

本发明专利技术涉及采用纤维素酶对苎麻织物进行生化处理的技术，它提供一种能有效消除苎麻织物刺痒感、改善手感并改善苎麻织物多项性能的纤维素酶制剂及配套使用的酶洗激活剂，进而推出对苎麻织物进行后整理的方法，以提高织物的服用性能。用于织物酶洗处理的纤维素酶制剂含有高活性纤维素酶，该酶的活性至少满足以下条件：分别用滤纸法、ＣＭＣ法、水杨素法测定该酶的活性，三种方法测得的活性比为：０．９－１．５∶１．４－１．８∶０．０１－０．０５。苎麻织物的后整理方法包括酶洗处理和上柔处理，酶洗处理是将纤维素酶制剂、酶洗激活剂与苎麻织物接触来完成的。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采用纤维素酶对纤维制品进行生化处理的技术，尤其适合于对苎麻织物的后整理，以从根本上消除苎麻纤维固有的刺痒感。苎麻纤维是初生韧皮纤维，与棉纤维比较，具有杨氏模量高、聚合度大、单纤强力大、断裂功大等特点；而苎麻织物与同规格棉织物相比，其透气性、散湿性、硬挺性能等方面都有明显的优势。由于苎麻纤维的结构特性，未经处理的苎麻织物与皮肤接触时，容易产生刺痒感。为了消除苎麻刺痒感，目前主要采用物理方法和化学方法对苎麻织物进行处理，物理方法包括机械揉搓、机械挤压、机械包缠等，化学方法包括化学变性、减重处理和柔软剂处理。这些处理方法都能在一定程度上消除苎麻刺痒感、改善苎麻织物的服用性能，但由于受到设备、表面效果、技术等多方面的限制，有些未能彻底消除刺痒感，达到服用要求，有些虽能改善刺痒感，但同时又影响了苎麻织物独有的内在质量和外观特征。纤维素酶是一种能催化纤维素水解反应的蛋白质，它可以水解纤维素大分子中的β-1，4-葡萄糖苷键。采用纤维素酶处理纤维素系纤维时，能够改善纤维织物的手感、消除刺痒感，但纤维素系纤维的强度一般都会下降，另外对纤维织物的悬垂性、弹性、弯曲刚性、摩擦系数变化率等指标都会有不同程度的负面影响。此外，纤维素酶用于纤维织物的后整理，虽能改善织物的刺痒感，使麻织物柔软，但是伴随酶洗处理过程的进行，织物整理尚有诸多问题有待解决如酶洗处理的PH环境要求较高、织物的退色和沾色、纤维素酶活力的提高等等，这些问题目前都尚未得到较好的解决，由此所带来的一系列负面影响直接阻碍了酶洗处理技术用于苎麻织物后整理，也使得目前苎麻织物酶洗整理的处理效果不理想。本专利技术的目的在于提供一种能有效消除苎麻织物刺痒感、改善手感并改善苎麻织物多项性能的纤维素酶制剂以及与之配套使用的酶洗激活剂。本专利技术更进一步的目的是提供一种利用所专利技术的纤维素酶制剂和酶洗激活剂对苎麻织物进行后整理的方法，以从根本上提高苎麻织物的服用性能。本专利技术的技术方案如下本专利技术是在苎麻后整理过程中采用纤维素酶制剂对苎麻织物进行酶洗处理，纤维素酶制剂中含有高活性纤维素酶。纤维素酶作用于苎麻纤维中的结晶区和无定型区，改变纤维素纤维的大分子长链结构，使纤维素分子变小，纤维松散，单根苎麻纤维分裂成多根原纤的趋势加大，纤维裂缝增多、变宽、变深，纤维容易弯曲，苎麻织物变得更加柔软，从而有效地改善苎麻织物的服用性能，消除苎麻织物的刺痒感，改善手感。纤维素酶的活性通常是指在一定温度、PH值条件下，单位重量的纤维素酶制剂作用于同等质量和重量的底物所能产生的还原糖总量，它能反映酶的催化分解能力。由于纤维素酶品种多、活力与组分差异大，选用不当时，容易损伤织物或达不到预期的酶洗效果。本专利技术采用的纤维素酶制剂所含纤维素酶的活性至少满足以下条件分别采用滤纸法、CMC法、水杨素法对该纤维素酶的活性进行综合测定，三种方法测得的活性比为0.9～1.5∶1.4～1.8∶0.01～0.05。所用纤维素酶之活性在满足上述三种方法测得的活性比的基础上，其纤维素酶的活性可以为更高。高活性纤维素酶对苎麻纤维的水解所起的催化作用较强。纤维素酶是一种含有多种组分的复合酶。一般可分为三个组分C1酶、Cx酶、β-葡萄糖苷酶，其中Cl酶作用于纤维结晶区，使纤维松散；Cx酶作用于纤维无定型区及纤维素衍生物部分，使纤维素分子变小，膨化纤维素；β-葡萄糖苷酶作用于低聚糖使之生成更易溶于水的葡萄糖，这三种组分的协调作用，使纤维素逐渐水解，实现酶洗处理。采用滤纸法可测得所含各组分酶的总活力值，CMC法可测得Cx酶的活力值，水杨素法可测得β-葡萄糖苷酶的活力值。PH值是酶洗处理中最关键的参数之一，它对纤维素酶与底物(苎麻织物)反应的速度及效果产生显著的影响。本专利技术的纤维素酶制剂所含纤维素酶在PH4～7范围内具有作用，能达到更佳的酶洗处理效果。纤维素酶处理过程是一个非常复杂、影响因素很多的多反应过程。在用纤维素酶对纤维素织物进行处理时，纤维素酶必须在一定的温度、浓度、PH值等多种因素共同作用，达到最佳的酶处理条件下才能产生最大的催化功能，如果其中有一个条件因素不合理，就会严重影响酶处理过程和效果。因此，本专利技术的纤维素酶制剂在应用于酶洗处理时与一种酶洗激活剂配套使用，该酶洗激活剂的的组分配方为冰醋酸，浓度为0.3～0.5摩尔/升；焦磷酸钠，浓度为0.05～0.20摩尔/升；脂肪醇聚氧乙烯醚加渗透剂，浓度为20～40摩尔/升；聚乙二醇加乳化剂，浓度为50～75毫升/升；明胶，浓度为15～45克/升；阴离子表面活性剂，浓度为15～20克/升。其中的脂肪醇聚氧乙烯醚与渗透剂优选的质量比为10～15∶85～90，脂肪醇聚氧乙烯醚分子中碳原子数为6～12。其中的聚乙二醇与乳化剂优选的质量比为50～60∶40～50，其中聚乙二醇的聚合度为3000～6000。该酶洗激活剂的作用在于保证酶处理所需的稳定的反应条件，使酶处理达到最佳效果，消除织物整理所带来的负面影响，为含麻织物的酶处理的可行性和可靠性提供保障。具体来说，其作用包括以下几个方面(一)为酶处理提供稳定的PH环境。稳定的PH环境有利于纤维素酶发挥最大的催化功能，PH环境的变动会给纤维素酶的活性带来较大的影响。实践表明，在采用本专利技术的酶洗激活剂的缓冲体系下，PH值在4～7范围内，酶活力能保持在90％以上，因此PH值的变动不会更大地影响纤维素酶的活力，这给纤维素酶PH环境的稳定性提供了保障，也给工业应用实践带来极大的方便。(二)改善了苎麻织物的防褪色性能，极大地提高了防沾色性能，为色布和色织布的纤维素酶整理提供了保障，防止了褪色沾色等不良现象。实践证明，应用本专利技术的酶洗激活剂，对于采用活性染料、还原染料的苎麻织物，在酶洗过程中的防沾色效果十分明显，可改善织物的明亮度和鲜艳度；对于采用涂料的苎麻织物，在酶洗过程中可达到几乎防止上染的程度；对于采用分散染料的苎麻织物，防染效果可改善数级。该酶洗激活剂还能使酶洗后的织物光洁而鲜艳，改善织物的光泽，达到令人满意的效果。(三)提高纤维素酶的活力，在采用该酶洗激活剂的缓冲体系下，纤维素酶的活力有明显的提高，最高可达40％，从而增强了纤维素酶的催化功能。利用本专利技术上述的专用纤维素酶制剂和酶洗激活剂，本专利技术推出一种苎麻织物的后整理方法，包括酶洗处理和上柔处理，其中的酶洗处理是将上述的纤维素酶制剂、酶洗激活剂与苎麻织物接触来完成的。较好的方案是将纤维素酶制剂和酶洗激活剂溶解于水中作为水溶液，以该水溶液与苎麻织物接触。酶洗处理的最佳温度范围是50～60℃。温度对纤维素酶的活力有直接的影响，温度升高使反应速度加快，当温度升至最佳温度范围内时，酶的活力最大，但当温度再升高时而超出该范围时，酶的活力迅速减小。酶洗处理的最佳时间范围是40～60分钟，随着酶洗过程的进行，苎麻纤维水解增多，织物的强力损失以及失重也逐渐增加。而在40～60分钟的最佳处理时间范围内，既能使苎麻织物实现充分的失重，又可使织物的强力损失较低。纤维素酶制剂的用量需根据所处理之苎麻织物的成份、含麻量的差异而确定。经实践证明，本专利技术进行的酶洗处理，能使苎麻织物悬垂性增加15％以上，弯曲刚性降低30％以上，织物弹性增加20％以上，强力损伤控制在30％以内，苎麻织物毛羽以摩擦系数考本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维素酶制剂，其特征在于它用于苎麻织物的酶洗处理，其中含有高活性纤维素酶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贺志勇，孔雷，吴永红，赵鸣镝，凌载虹，李忠，任淳，
申请(专利权)人：湖南苎麻技术研究中心，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]