黃長莉
【摘要】文章研究了在超薄型服裝革基布上應用淀粉酶、纖維酶兩種生物酶中的主要方法與價值,重點從退漿環(huán)節(jié)以及柔軟整理這兩個環(huán)節(jié)入手,對生物酶的應用要點以及實現(xiàn)價值進行了詳細探討,望能夠引起重視。
【關鍵詞】生物酶;淀粉酶;纖維酶;服裝革基布;退漿;柔軟整理
中圖分類號:Q55
超薄型服裝革基布是高支高密人造棉織物,由人造棉原胚布經(jīng)過一定的工藝設計加工而成。原胚布前期處理中,退漿以及柔軟整理均是非常關鍵的操作工序。這兩個環(huán)節(jié)的處理效果將直接影響人造棉織物成品的手感,從而對服裝革質(zhì)量的評價結(jié)果產(chǎn)生重要影響。在上述兩個環(huán)節(jié)中合理應用生物酶是非常重要的。生物酶是具有催化功能的蛋白質(zhì),種類有淀粉酶、纖維素酶、蛋白質(zhì)酶、過氧化氫酶、果膠酶等,其中淀粉酶和纖維素酶分別在退漿環(huán)節(jié)和柔軟整理環(huán)節(jié)中起了至關重要的作用。
1 退漿環(huán)節(jié)
原坯布作為高支高密品種,為了確??椩爝^程當中較少或盡量不發(fā)生斷頭問題,則需要確保經(jīng)紗上漿率維持在較高水平(多可達到10%-12%)。在這一因素的影響下,導致坯布成品的手感相對較硬,可能會對服裝革評價水平造成不良影響。因此,在退漿工藝設計環(huán)節(jié)中,必須關注以下幾個方面的問題:
1.1 對退漿劑的合理選擇
當前技術條件支持下,適用于服裝革基部制造作業(yè)的退漿劑主要有酸性、堿性、氧化劑、以及淀粉酶等多種類型。對于人造棉織物而言,由于纖維素是其最主要的構(gòu)成部分,因此聚合度較差,在制造過程中容易受到堿化因素的影響,導致其分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生改變,羧基比例增大,對氧化劑、堿性、酸性退漿劑均有較高的敏感性,經(jīng)過上述處理后所得到的人造棉織物不單單手感上較硬,且有強力損傷的問題,纖維損傷嚴重,應用方面有局限性。
但對于淀粉酶而言,在將其作為退漿劑的過程當中,α-淀粉酶對淀粉大分子中α-1,4 糖苷鍵可起到催化水解的作用,導致分子鏈在不規(guī)則斷裂過程中生成糊精和還原糖成分,降低粘度,再加上熱洗以及機械作用,可達到去除效果。因此,利用淀粉酶作為退漿劑,能夠只針對淀粉發(fā)生催化作用,不會對人造棉織物中的纖維成分造成損傷。
1.2 淀粉酶活性的影響因素
1.2.1 溫度對淀粉酶活性的影響
結(jié)合已有資料來看,在處理溫度達到90℃的情況下,高溫退漿淀粉酶仍然能夠保持較高的活性水平,對人造棉織物中漿料有較好的去除效果。同時,在溫度處于80-85℃區(qū)間的情況下,淀粉酶的活性水平最高,因此該溫度下的處理效果是最為理想的。
1.2.2 酸堿度對淀粉酶活性的影響
在酸堿度不同的條件下,淀粉酶所表現(xiàn)出的活性水平存在一定差異。一般情況下,淀粉酶活性水平在酸堿度取值6時最高。除此以外,不同的酸堿度環(huán)境還會對淀粉酶的活性水平以及穩(wěn)定性情況產(chǎn)生直接影響,綜合活性以及穩(wěn)定性兩個方面因素進行考量,酸堿度的取值區(qū)間宜控制為6-6.5。
1.2.3 活化劑或抑制劑對淀粉酶活性的影響
在利用生物酶對人造棉織物進行處理的過程中,其催化作用的發(fā)揮會受到一些成分的影響,或更為活躍,或更為遲鈍。比如說,在處理環(huán)節(jié)中通過加入含氯金屬鹽成分,淀粉酶活性水平會有所提高。但對于部分含銅或鐵成分的鹽類活性劑而言,加入處理環(huán)節(jié)后其活性水平可能有所減弱。
1.3 淀粉酶用量的合理選擇
在退漿環(huán)節(jié)中,淀粉酶的使用參數(shù)應當為:80-85℃處理溫度;6-6.5酸堿值;5g/L濃度氯化鈉活化劑;2g/L濃度脂肪醇聚氧乙烯醚滲透劑。上述參數(shù)恒定狀態(tài)下,不同濃度淀粉酶對淀粉指示劑的顏色有不同影響:在淀粉酶濃度為6g/L時,淀粉指示劑為深藍色;在淀粉酶濃度為7g/L時,淀粉指示劑為淡藍色;在淀粉酶濃度為8g/L時,淀粉指示劑為黃棕色;在淀粉酶濃度為9g/L時,淀粉指示劑為黃棕色;在淀粉酶濃度為10g/L時,淀粉指示劑為黃棕色。以黃棕色作為淀粉漿有效去除的標準,淀粉酶濃度的取值可控制在8-10g/L范圍內(nèi)。加入對成本因素的考量,淀粉酶最合理的用量宜控制為8g/L單位。
2 柔軟整理環(huán)節(jié)
原坯布作為高支高密品種,布身緊度較高是其最主要的特點。由于其骨感較強,因此在經(jīng)過常規(guī)的酶退漿以及柔軟劑整理后,布身蓬松度以及懸垂性多無法讓客戶滿意。為了解決這一問題,有關研究中提出必須通過將柔軟劑整理與纖維素酶拋光相結(jié)合的方式,達到理想的處理效果。
需要明確的一點是:在纖維素酶與纖維成分發(fā)生反應的過程當中,纖維表面大量吸附酶分子,然后逐步滲透至纖維內(nèi)部,與纖維成分形成配位絡合反應,引導酶分子活性部位產(chǎn)生催化作用,加速纖維素分子內(nèi)苷鍵的水解反應,導致纖維內(nèi)部結(jié)晶結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,從而使得纖維無定形區(qū)范圍得到擴大。
2.1 纖維素酶活性的影響因素
2.1.1 溫度對纖維素酶活性的影響
在有關纖維素酶活性與溫度的相關性實驗過程當中證實:在處理溫度控制在50-55℃區(qū)間的情況下,纖維素酶活性水平可達到最理想狀態(tài)。
2.1.2 酸堿值對纖維素酶活性的影響
在有關纖維素活性與酸堿度的相關性實驗過程當中證實:在酸堿值控制在5.5-6區(qū)間的情況下,纖維素酶活性可達到最高狀態(tài),但從穩(wěn)定性的角度上來說,酸堿值宜控制在4-7范圍內(nèi)。綜合兩個方面因素的考量,酸堿值取值范圍宜控制為5.5-6。
2.1.3 活化劑或抑制劑對纖維素酶活性的影響
在柔軟整理環(huán)節(jié)中,纖維素酶會發(fā)生減量作用,導致人造棉織物的強力性能產(chǎn)生損傷,后期加工中容易發(fā)生斷布現(xiàn)象,喪失服務性能。因此,可優(yōu)先選擇中性鹽如氯化鈉作為活化劑,同時通過應用非離子型表面活化劑的成分,達到理想的滲透效果。
2.2 纖維素酶用量的合理選擇
在柔軟整理環(huán)節(jié)中,不同濃度纖維素酶對緯強有不同影響:在纖維素酶濃度為4g/L時,緯強為102N/3cm;在纖維素酶濃度為5g/L時,緯強為91 N/3cm;在纖維素酶濃度為6g/L時,緯強為83 N/3cm;在纖維素酶濃度為7g/L時,緯強為74 N/3cm;而標準緯強是大于等于80 N/3cm。綜合從強力以及手感因素的考量,柔軟環(huán)節(jié)的纖維素酶濃度宜控制為6g/L。
3 結(jié)束語
本次研究中分析證實,生物酶應用在超薄型服裝革基布上有著非常重要的應用價值。通過進行退漿以及柔軟整理的方式,能夠使其服用性能以及附加值得到合理的提高,對打造高檔服裝面料有重要價值,其發(fā)展前景同樣非常廣闊。
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