【集萃網(wǎng)觀察】牛仔服過去一直采用石磨洗來獲得“石磨藍”和“穿舊感”的外觀效果。由于石塊與織物的劇烈摩擦而造成服裝脫線、下擺開裂和局部破損等疵點,織物表面光潔度和手感也不盡人意。并且磨落的石粉會對織物造成污染而色澤變暗,也容易污染環(huán)境。隨著人們消費意識和環(huán)保意識的提升,酶洗工藝也越來越受到重視了。就是采用纖維素酶或纖維素酶與機械摩擦復合處理,通過酶解,絨毛纖維產(chǎn)生較多的薄弱環(huán)節(jié)。在織物相互摩擦或與機械設(shè)備摩擦中,部分纖維溶解,染料也隨之脫落,從而達到了石磨洗的效果,并提高了織物表面光潔度、懸垂性和手感。羊絨/棉牛仔布兼具羊絨纖維和棉纖維的優(yōu)點,其制品質(zhì)地優(yōu)良、高雅華貴,風格獨特,具有輕、柔、軟、滑、爽等優(yōu)良特點,作為高檔服裝面料越來越受到消費者的歡迎。在其后整理過程中如何合理采用生態(tài)工藝,最大限度地減少對其風格的破壞,提高該產(chǎn)品的附加值,也成為開發(fā)此類高檔面料的關(guān)鍵。本文探索了用纖維素酶對羊絨,棉牛仔布進行處理的研究,以期既達到傳統(tǒng)處理效果,又可提升織物檔次的目的。
1實驗
1.1實驗材料
布樣:羊絨/棉牛仔布
藥品:淀粉酶、纖維索酶、滲透劑JFC(工業(yè)級);氯化鈉、乙酸鈉、冰乙酸(均為分析純)
儀器:恒溫水浴鍋、EX一200A電子天平、HD026N型電子織物強力儀、DataColorSF一300電腦測色儀、PHS一3C型精密DH計。
1.2工藝流程
工藝流程:織物一浸漬熱水(40℃×15rnin)一酶退漿一水洗一纖維索酶洗一水洗一烘干
1.3測試指標與方法
1.3.1失重率
將試樣在處理工藝前后105℃下烘干至恒重,放人干燥器中冷卻60min后稱重,并按以下公式計算失重率。(失重率為三次測量的平均值)
失重率=(W0—W1)/W0×100%
式中:W0一織物初始重量;W1一織物處理后重量。
1.3.2斷裂強力
將織物裁成5X30em大小樣布,在HD026N電子織物強力儀上測試試樣在拉仲速度為100mm/min時的斷裂強力,計算『二次測量平均值(測試值均為經(jīng)向)。
1.3.3毛敬測試
將試樣裁成5×30em大小樣布,測量試樣在30nfin內(nèi)水上升的高度,并計算三次測量的平均值(測試值均為經(jīng)向)。
1.3.4彎曲長度
將試樣裁成2cm寬、約15em長的試條放在斜面儀上測量滑出長度,根據(jù)下面公式計算彎曲長度c,用彎曲長度來衡量織物的剛?cè)嵝,彎曲長度越短織物越柔軟(每次測量三塊布樣,取平均值,測試值均為經(jīng)向)。
彎曲長度C=0.487L(em)式中:L—滑出長度
1.4淀粉酶退漿工藝
工藝條件為:淀粉酶濃度3gl,溫度60℃,時間75min,pH值5.7,JFCJl,浴比l:20。
2試驗結(jié)果與分析
纖維素酶的處理時間、濃度、pH值、溫度等因素對處理效果都有一定的影響,本文對淀粉酶退漿后的織物分別進行了纖維素酶單因素實驗和正交實驗。
2.1纖維素酶濃度
固定浴比1:20,處理時間60mJn,溫度50℃,pH7,JFC 1g/L,改變纖維索酶濃度對處理效果的影響結(jié)果見表1。
由表l可以得出,當纖維素酶濃度在1—3g/L時,隨著酶濃度的增加,失重率基本成線性增加,當酶的濃度超過3g/l,再增加酶的濃度,失重率的變化趨于平緩。這主要是因為當反映體系中的纖維素酶的濃度達到一定數(shù)量時,酶與底物的結(jié)合已經(jīng)非常充分了,因為隨著反應(yīng)的進行,影響酶處理效果的因素不只局限于酶的濃度、而與時間.滲透劑的作用,或者酶制劑中加有的抑制劑等因素有關(guān)。對毛效的影響大致相同。綜合各種因素,得出纖維素酶濃度3g/L為這一狀態(tài)的理想指標。
2.2溫度
固定浴比1:20,纖維素酶濃度3g,l,處理時間60min,pH7,JFClg/l,改變溫度對處理效果的影響結(jié)果見表2。
由表2可以得出,酶對溫度具有高度的敏感性,在5o℃以下失重率、毛效隨溫度的升高而增加。在溫度達到50℃時,失重率達到最大值,說明此時,酶對底物的催化能力最強。溫度繼續(xù)升高,失重率和毛效反而下降。這主要是因為在較高溫度下,酶會出現(xiàn)熱失活現(xiàn)象而導致酶催化能力下降的緣故。因此溫度應(yīng)在滿足工藝要求的前提下偏低掌握,5O—6o℃左右較理想。
2.3處理時間
固定浴比1:20,纖維素酶濃度3l,處理溫度5o℃,pH7,JFC1g/L,改變溫度處理時間對處理效果的影響結(jié)果見表3。
由表3可以得出,當處理時間小于60rain時,隨著處理時問的延長,失重率和毛效增加明顯,處理時間大于60min后,隨著處理時間的延長,增加不明顯。表明在堆置時間為60min時,酶的催化作用已經(jīng)很充分,表現(xiàn)為底物的失重率已經(jīng)達到很高,吸水性也好,因此,考慮到節(jié)省時間,選60min左右為最適堆置時間2.4pH值
固定浴比l:20,纖維素酶濃度3g,l,處理溫度50℃,處理時間60min,JFC1I,改變pH值對處理效果的影響結(jié)果見表4。
過高過低的pH渣都會影響酶的活性,使酶遭到不可逆的破壞。由表4可以得出,在pH值為7時,失重率和毛效最高,酶對底物的催化能力最強,說明這一pH籃是酶對底物催化的最適值。
2.5正交試驗
由單因素實驗可知,由纖維素酶對羊絨,棉牛仔布進行處理時,纖維素酶的濃度、溫度、時間和pH值等因素對處理效果都有一定的影響,并通過分析實驗結(jié)果,初步找出了這些因素較為理想的范圍。為了進一步考察這些因素綜合在一起對牛仔布處理效果的影響,并最終得出最優(yōu)化工藝,本文設(shè)計了(34)正交實驗,其中固定浴比1:20,實驗設(shè)計見表5,實驗結(jié)果見表6。
由表6可以得出,優(yōu)化工藝條件為:A2B2C2D2,即纖維素酶濃度5g/1,溫度50%,時間60min,pn值5.7,JFClg/1,浴比1:20。
3效果對比
本文利用優(yōu)化的纖維素酶工藝對羊絨,棉牛仔布進行處理,并與未處理布樣進行了效果對比,結(jié)果見表7。
由表7可以得出,牛仔布經(jīng)淀粉酶退漿后再進行纖維素酶減量處理,酶洗后強力損失不大,牛仔布中紗線顏色深淺變化不明顯,吸水性、懸垂性得到明顯改善。同時借助機械摩擦和揉搓作用,使得部分染料脫落,外觀紋路清晰,增加了立體感,布面光潔,光澤柔和,手感柔軟舒適,達到了石磨水洗的“穿舊感”效果和其它處理效果。
4結(jié)論
綜上所述,經(jīng)過優(yōu)化的纖維素酶處理工藝,對羊絨,棉牛仔布有著良好的處理效果,主要指標與常規(guī)石磨工藝效果相當,織物風格改善明顯,織物檔次提高,符合環(huán)保要求,并且較傳統(tǒng)工藝節(jié)約了大量的能源因此,利用纖維素酶對羊絨,棉牛仔布進行處理完全可取代常規(guī)石磨工藝。
來源 陳莉