纺织知识|生物酶在染整前处理中的应用

   更新日期:2017-03-23     来源:建材之家    作者:布艺之家    浏览:50    评论:0    
核心提示:酶本来是由生物产生的,是催化特定反应的天然物质,在自然条件下,它的作用温和,工业上使用的酶,几乎都是将细菌和真菌等天然微生物经大量培养后产生的,用它可将高温和强碱、强酸、高压下的化学处理转化为温和的反应。纤维加工上,由于棉精练要用强碱处理,所以要用大量的氢氧化钠;此外在漂白中正在使用氯系化合物。为了赋予织物柔软性,要消耗表面活性剂,以及在牛仔裤等产品的洗涤加工中,要挖掘和消耗大量天然浮石。这对纤维

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布艺之家讯:酶本来是由生物产生的,是催化特定反应的天然物质,在自然条件下,它的作用温和,工业上使用的酶,几乎都是将细菌和真菌等天然微生物经大量培养后产生的,用它可将高温和强碱、强酸、高压下的化学处理转化为温和的反应。纤维加工上,由于棉精练要用强碱处理,所以要用大量的氢氧化钠;此外在漂白中正在使用氯系化合物。为了赋予织物柔软性,要消耗表面活性剂,以及在牛仔裤等产品的洗涤加工中,要挖掘和消耗大量天然浮石。这对纤维本身和自然环境来说,决不能说是良好的加工方法。

如果将这些加工改用酶加工,就能转变成作业环境安全、有利于纤维和自然的加工。例如,用果胶分解酶代替精练用的氢氧化钠;在漂白中利用氧化酶。.1l:kJ,b,用纤维素酶提高织物柔软性和代替浮石,能得到和化学方法基本相同的效果。

(1)酶在染整加工中应用的现状

棉织物加工中的退浆、精练、漂白工艺在决定产品质量和废水负荷上占有重要位置。在确定棉织物生态友好的纤维加工技术上,它们是首先要解决的重大课题。

酶的种类很多,但在印染中应用的主要是水解酶,如淀粉酶、纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶、果胶酶等。也有少量的氧化还原酶如过氧化氢酶、漆酶和转移酶如谷氨酰胺转氨酶。

酶在印染中的应用主要在前处理,主要是去除纤维上的天然杂质和附加杂质如浆料等,其次是用于后整理,主要是对纤维表面的处理。

酶在印染中的应用有些方面非常成熟,如淀粉酶退浆、纤维素织物生物抛光、牛仔服酶洗、真丝脱胶等;

有些方面尽管研究了很多年,但不很成熟,还需做大量工作,如棉织物的煮练、漂白等;

有些方面还未开发或很不成熟,而且近期内难以突破。

另外,目前酶的应用主要集中在对天然纤维(包括再生纤维素纤维的处理上),而对合成纤维的处理还很不成熟。

主要原因在于以下几个方面。

a.天然纤维,包括天然纤维上的各类杂质已在自然界中长期存在,已有相应的酶能对其作用。而合成聚合物,如合成纤维、聚乙烯醇等在自然界出现的时间不长,以及其本身结构等原因,还没有相应的、合适的酶能对其作用。

b.酶具有很强的专一性,一般来说,一种酶只能分解一种或一类物质,而天然纤维除了纤维本身外,还含有多种杂质,只靠一种酶是不能将其全部分解的,必须要多种酶配合起来。但不同的酶的共适条件不同,这样会影响酶的协同作用效果。

c.目前商品化的酶的品种还不多,纤维上的许多杂质还缺乏相应的商品酶对其进行分解,如分解聚乙烯醇的PVA酶、木质素酶、半纤维素酶都还没有商品化。另外有些成分的杂质如棉蜡(主要成分是高碳数的碳氢化合物)到目前还没有相应的酶能对其进行分解。

d.酶与纤维的作用属于液一固相作用,另外酶也属于高分子物质,分子量很高,很难渗透到纤维内,只能在纤维表面起作用,这样会影响到其作用效率。

(2)酶在染整中应用的优点

a.高效性:可大大提高反应速度,节省时间。

b.专一性:仅对特定的底物起作用,对基质损伤小或无损伤。

C.温和性:反应条件温和。

d.操作安全,易控制。

e.可取代强酸、强碱等化学品。

f.环保性:无毒,可生物降解。

g.降低水以及能量的消耗。

(3)酶在染整加工中的应用范围

表3—42列出酶在染整加工中的应用范围。



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