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棉織物酶精練工藝探討

傳統的棉織物精練方法是采用氫氧化鈉溶液,并在潤濕劑和螯合劑存在下通過高溫堿煮完成。大多數非纖維雜質是在強堿的作用下變得具有可溶性,然后通過充分水洗去除。因此,傳統的精練工藝對設備的要求高,加工過程中能源消耗大,同時由于大量堿及助劑的存在對環境有很大的破壞作用。為改變這一狀況,近年來隨著生物技術的發展,酶在精練中的應用受到了重視。酶的反應條件比較溫和,具有較高的專一性,反應生成物易于水解,在工業化生產中具有降低能源、減少資源消耗的特點。酶用于織物精練還具有精練設備要求低,廢水處理簡單,環境污染小,處理后的織物具有更好的柔軟性等優點。1 酶精練機理 天然棉纖維是一種植物組織,含有部分原生質,由主要成分為纖維素的再生膜和覆蓋于再生膜上的初生物組成[1 ] 。在棉纖維中存在的天然雜質,因棉花的品種和產地不同而有所差別,含量約為4 %～5 %。棉纖維的雜質主要存在于初生膜中,該膜呈層狀結構,由含果膠、棉臘、蛋白質等的外皮層和網狀層組成。棉纖維的雜質主要存在于初生胞壁中,初生胞壁纖維素占54 % ,蛋白質占14 % ,果膠占9 % ,棉臘占3 % ,其中棉臘和果膠的疏水性是造成天然棉具有不潤濕性的主要原因[2 ] 。因此,精練是靠燒堿的作用,使果膠、臘質、蛋白質及棉籽殼都脫落下來,初生胞壁幾乎全部去除,使織物達到良好的吸濕性能。酶精練的機理[3]是利用原果膠酶與不溶性果膠之間的反應,不僅使果膠成游離狀態,還可以使表面其他雜質脫落達到精練的目的。在精練過程中,能保護初生胞壁中的纖維素成分達到手感豐滿的效果。但是,棉纖維的初生胞壁中的纖維素分子占有很高的比例,同時果膠并不是連續成膜地分布在纖維表面,而是分布在纖維素大分子之間。如果單純使用果膠酶不僅所需時間長,并且精練后的織物還須要在纖維素酶的作用下進一步進行減量加工,以使纖維表面的初生胞壁得以去除。因此,在通常情況下