一種棉或滌棉混紡織物的前處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種棉或涂棉混紡織物的前處理方法，屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了使棉和涂棉混紡織物順利織造，需要對棉和涂棉混紡織物的經(jīng)紗進(jìn)行上漿， W提高經(jīng)紗的耐磨性和強(qiáng)力，貼伏毛羽，所用的上漿材料稱為漿料。目前的漿料主要是淀粉 和PVA，上漿量一般為經(jīng)紗質(zhì)量的8 % -12 %，其中淀粉占70 % -100 %，PVA占0 % -30 %，具 體根據(jù)品種而定?？椩焱瓿珊螅系臐{料需要去除，否則會影響織物的外觀、手感及后續(xù) 的染色、印花、后整理等工序的進(jìn)行。運(yùn)一工序一般稱為退漿。
[0003] 棉和涂棉混紡織物的前處理包括退漿和精練，是指利用化學(xué)或生物的方法去除棉 和涂棉混紡織物經(jīng)紗上的淀粉和PVA漿料（去除退漿運(yùn)一工序一般稱為退漿）及棉纖維上 的天然雜質(zhì)，主要是果膠、棉蠟及棉纖維加工中殘留的棉巧殼。去除棉纖維上的天然雜質(zhì)運(yùn) 一工序稱為精練。
[0004] 長期W來，棉和涂棉混紡織物的退漿主要采用化學(xué)方法，利用熱的燒堿溶液 (5-lOg/L)能使淀粉和PVA發(fā)生劇烈溶脹、溶解度提高的原理進(jìn)行高溫處理，然后用熱水洗 涂去除。雖然也有些品種的織物可W采用淀粉酶進(jìn)行退漿，但主要是針對純淀粉上漿的、不 含PVA漿料的織物，運(yùn)些織物的紗支較粗，檔次較低。而對于細(xì)支高密織物W及涂棉混紡織 物，所上的漿料除了淀粉外，還有20 % -30 %的PVA漿料，淀粉酶對PVA漿料沒有作用，而分 解PVA的酶目前尚沒有商品化。所W對運(yùn)些織物的退漿目前還是采用熱堿處理的化學(xué)方 法。 陽〇化]對于去除棉纖維上天然雜質(zhì)的精練目前也是采用燒堿處理的化學(xué)方法，利用熱的 氨氧化鋼能使棉纖維上的蠟狀物質(zhì)中的脂肪酸脂皂化、脂肪酸生成鋼鹽，能使果膠物質(zhì)和 含氮物質(zhì)水解成可溶性的物質(zhì)而去除，棉巧殼在堿煮過程中會發(fā)生溶脹變得松軟，再經(jīng)水 洗，棉巧殼解體而脫落下來運(yùn)一原理，再輔之W適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣?，使不能水解的碳氨化?物乳化，并進(jìn)一步提高精練效果。
[0006] 上世紀(jì)九十年代丹麥諾維信公司和日本大阪大學(xué)分別開發(fā)出堿性果膠酶和原果 膠酶W后，利用生物酶技術(shù)對棉織物進(jìn)行精練開始進(jìn)行研究。國內(nèi)外有關(guān)棉織物生物酶精 練的研究，最初注重于利用果膠酶去除棉纖維上的果膠質(zhì)，W提高棉纖維的潤濕性。進(jìn)入 二十世紀(jì)來，開始轉(zhuǎn)向研究不同酶混合后組成的復(fù)合酶對提高棉纖維潤濕性的協(xié)同作用， 其重點(diǎn)為果膠酶和纖維素酶，或添加蛋白酶、脂肪酶、木質(zhì)素酶，拼用后對棉織物前處理有 一定的協(xié)同作用，可有效地去除棉纖維上的雜質(zhì)，但與堿處理相比還存在一定的差距。因 此，利用商品化的生物酶對棉織物進(jìn)行精練，雖然進(jìn)行了大量的研究，但至今還未成熟，僅 在實(shí)驗(yàn)室作一些探索，尚無工業(yè)生產(chǎn)的先例。主要原因是棉纖維上天然雜質(zhì)的多樣性，除了 含有1%左右的果膠外，還含有0. 6%左右的棉蠟（棉蠟中的有些成分碳氨化合物，不能被 酶分解，影響棉纖維的潤濕性）、1. 3%左右的含氮物質(zhì)，特別是棉纖維上的棉巧殼，成分復(fù) 雜，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不能被一般的酶分解。因此，即使采用多種商品酶復(fù)配后對棉織物進(jìn)行處理， 其潤濕性（一般用毛效表示）很不理想，滿足不了后續(xù)染色、印花和后整理對潤濕性的要 求。特別是處理后棉織物表面還有棉巧殼殘留，嚴(yán)重影響了織物的外觀和染色質(zhì)量。
[0007] 總么目前的棉和涂棉混紡織物的前處理存在如下問題：
[0008] (1) 一般是將退漿和精練分二步進(jìn)行的，即退漿一水洗一精練一水洗，運(yùn)樣就增加 了工藝流程，增加了水、電汽和化學(xué)品的消耗，降低了設(shè)備的使用效率，降低了生產(chǎn)效率，同 時(shí)還增加了污水處理量和廢水中的COD值。
[0009] (2)對于含有PVA漿料的棉和涂棉混紡織物，目前的退漿還是采用熱堿處理的化 學(xué)方法。運(yùn)種方法只是把淀粉和PVA漿料溶解，沒有分解，因此，退漿廢水的COD值嚴(yán)重超 標(biāo)，影響了生態(tài)環(huán)境；而且，排放的廢水抑值高，較強(qiáng)的堿和高溫處理還會損傷纖維；另外， 堿退漿后需要多次水洗，耗用大量的水。
[0010] (3)目前采用的堿精練工藝也是利用熱的堿溶液把棉纖維上的天然雜質(zhì)溶解去 除，也存在堿退漿同樣的問題，即精練廢水的COD值高、抑值高，耗水量大，對纖維損傷嚴(yán) 重。而采用酶精練的方法，由于棉纖維上天然雜質(zhì)的多樣性和酶作用的專一性，棉纖維上的 有些雜質(zhì)難W去除，精練后棉或涂棉混紡織物的潤濕性難W滿足后續(xù)染色的需要，而且棉 織物上還殘留有棉巧殼。
[0011] (4)酶復(fù)配后對棉織物進(jìn)行處理，其潤濕性（一般用毛效表示）很不理想，滿足不 了后續(xù)染色、印花和后整理對潤濕性的要求。特別是處理后棉織物表面還有棉巧殼殘留，嚴(yán) 重影響了織物的外觀和染色質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于栓菌和混合菌群產(chǎn)粗酶液與淀粉酶復(fù) 配的棉或涂棉混紡織物前處理方法。
[0013] 所述方法，是先制備栓菌CGMCCNo. 10489發(fā)酵粗酶液、混合菌群發(fā)酵粗酶液，然后 將栓菌和混合菌群產(chǎn)的粗酶液與淀粉酶進(jìn)行復(fù)配得到復(fù)合酶液，然后用于棉或涂棉混紡織 物前處理；其中復(fù)合酶液中栓菌發(fā)酵粗酶液添加量為l-3g/l，混合菌群發(fā)酵粗酶液添加量 為20-50g/l，淀粉酶（酶活50000U/g)添加量為2-3g/L。
[0014] 所述棉或涂棉混紡織物是W淀粉和PVA混合漿料上漿的織物。
[0015] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述栓菌發(fā)酵粗酶液的制備方法：將栓菌CGMCC No. 10489活化后，接入含有Ig木質(zhì)素橫酸鹽的馬鈴馨液體培養(yǎng)基中，在28°C、ISOrpm的條 件下振蕩培養(yǎng)6天，離屯、取上清即得粗酶液。得到的粗酶液中，漆酶酶活4100. 8U/1，纖維素 酶酶活2310U/1，半纖維素酶酶活21271. 8U/1，果膠酶酶活19800U/L。
[0016] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述馬鈴馨液體培養(yǎng)基的制備方法：每L的配方，取 去皮馬鈴馨200g、切塊、煮沸、過濾，然后補(bǔ)足至比，并加入20.Og葡萄糖。
[0017] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述混合菌群主要包括W下幾種菌屬： Stenotrophomonassp.;Pseudomonassp.;Sphingopyxissp.;Ochrobactrumsp.; Shinellasp.；Castellaniellasp.；Microbacteriumsp. 〇
[0018] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述纔合菌群中的Stenotrophomonassp?可W 是^下任意一種：CGMCCNo6393，CGMCCNo9046;PseudomonasSP?可 ^是^下任意一 種：CGMCCNo10601，CGMCCNo6446;Sphingopyxissp?可[^是W下任意一種：CGMCCNo 10900, CGMCC No 9098 ;0c虹obactrum sp.可W是W下任意一種：CGMCC No 10564, CGMCC No 10477 ;aiinella sp.可W是W下任意一種：CGMCC No 6838 ;Castellaniella sp.可W 是W下任意一種：CGMCC No 10715, CGMCC No 10720 !Microbacterium sp.可W是W下任意 一種：CGMCC No 6777, CGMCC No 10251。
[0019] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述混合菌群中還可W含有BoseaSP.、Delftia sp.、Phenylobacteriumsp.、Devosiasp.、Rhizobiumsp.、Pseudoxanthobactersp.、 Leucobactersp.等菌種，運(yùn)些菌種的存在不會對所產(chǎn)粗酶液在PVA降解中產(chǎn)生不利影響。
[0020] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述混合菌群發(fā)酵粗酶液的制備方法：W加有 1,3-下二醇作為誘導(dǎo)劑的肉湯培養(yǎng)基對混合菌群進(jìn)行培養(yǎng)，促使其產(chǎn)生膜上和胞內(nèi)酶，再 對細(xì)胞進(jìn)行破壁處理，破壁完成后離屯、取上清，即得粗酶液。該粗酶液中含有PVA氧化酶 (一種仲醇氧化酶）、PVA水解酶（一種0 -雙酬水解酶），總PVA降解酶酶活為1. 98抓/mL。
[0021] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述肉湯培養(yǎng)基，含有蛋白腺10. 0~15.Og/l、牛肉 粉 3. 0 ~5.Og/L、氯化鋼 5. 0 ~6.Og/l，1，3-下二醇 4-6g/L，pH7. 2 + 0. 2。
[0022] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述淀粉酶為上海恒遠(yuǎn)生物公司訂購的高峰a-淀 粉酶（CAS號 9001-19-8)，酶活 50000U/g。
[0023] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述方法是采用冷堆法、連續(xù)法或間歇法進(jìn)行處理。
[0024] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述方法是采用冷堆法進(jìn)行處理；包括：（1)將巧布 浸社復(fù)合酶液，其中浸社溫度30°C-50°C，帶液率80% -100%;其中復(fù)合酶液中含有栓菌 發(fā)酵粗酶液2-3g/l，混合菌群發(fā)酵粗酶液30-50g/l，淀粉酶2-3g/L，非離子潤濕劑2-8g/L， 抑值7-8;似堆置，在30°C-50°C堆置4-化；做水洗，于80°C-95°C熱水洗；（4)雙氧水 漂白，于 90°C-95°C堆置 30-45min;(5)水洗。
[00巧]在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述方法是采用連續(xù)法進(jìn)行處理；包括：（1)將巧布 進(jìn)行水浸預(yù)處理，浸冷水，浸40-50°C熱水各一道；（2)浸社復(fù)合酶液，浸社溫度30°C-50°C， 帶液率80% -100%;其中復(fù)合酶液中含有栓菌發(fā)酵粗酶液l-3g/l，混合菌系發(fā)酵粗酶液 20-40g/l，淀粉酶2-3g/L，非離子潤濕劑2-8g/l，抑7-8 ; (3)汽蒸，在50°C-80°C下處理 45-60min; (4)水洗，80°C-95°C熱水洗；（5)雙氧水漂白，于 90°C-95°C堆置 45-60min; (6) 水洗。
[00%] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述方法是間歇法進(jìn)行處理；包括：（1)將巧布使用 復(fù)合酶液退漿精練；其中浴比1 :20,在60°C下處理1小時(shí)；復(fù)合酶液中含有栓菌發(fā)酵粗酶 液3g/l，混合菌系發(fā)酵粗酶液40g/l，淀粉酶2g/L，非離子潤濕劑3g/L，抑值7-8;(2)水洗； 做漂白，于95°C處理60min;(4)60°C水洗；妨烘干。
[0027] 本發(fā)明的有益效果：
[0028] (1)本發(fā)明針對棉和涂棉混紡織物經(jīng)紗上漿料的種類和性質(zhì)，及棉纖維上天然雜 質(zhì)的種類和性質(zhì)，利用栓菌CGMCCNo. 10489發(fā)酵的粗酶液中含有漆酶、纖維素酶、半纖維素 酶、果膠酶等復(fù)合酶系，混合菌系產(chǎn)粗酶液中含有PVA氧化酶（仲醇氧化酶）和PVA水解酶 (0 -雙酬水解酶）等協(xié)同降解PVA的酶系，將運(yùn)兩種粗酶液組合，再復(fù)配能降解淀粉的淀粉 酶，實(shí)現(xiàn)對棉和涂棉混紡織物上棉和涂棉經(jīng)紗上淀粉和PVA漿料及棉纖維上天然雜質(zhì)的一 浴一步法去除；
[0029] (2)由于酶對棉和涂棉混紡織物上的漿料和其他天然雜質(zhì)進(jìn)行了有效分解，所W 前處理廢水的COD值顯著降低，僅為傳統(tǒng)堿處理法的1/3左右；
[0030] (3)由于酶的專一性，發(fā)酵粗酶液中存在的酶主要對織物上的雜質(zhì)起分解作用，所 W可W有效保護(hù)棉纖維，棉纖維的強(qiáng)力損傷僅為5%左右，而傳統(tǒng)的燒堿前處理棉纖維的強(qiáng) 力損失達(dá)到10% -15%;
[0031] (4)由于不用堿，可大幅度減少處理后的水洗次數(shù)，大幅度減少用水量，用水量僅 為傳統(tǒng)堿前處理的30% -40%左右；
[0032] (5)織物品質(zhì)顯著提升，織物的手感、懸垂性明顯優(yōu)于傳統(tǒng)堿前處理的；
[0033] (