前言
牛仔服以其独特的魅力一直深受消费者的喜爱。牛仔服过去一直采用石磨洗来获得“石磨蓝”和“穿旧感”的外观效果。石块与织物的剧烈摩擦会造成服装脱线、下摆开裂和局部破损等疵点,织物表面光洁度和手感也不尽人意。磨落的石粉会污染织物,并使色泽变暗,也容易污染环境。随着人们消费意识和环保意识的提升,酶洗工艺越来越受到重视了。纤维素酶处理工艺的原理是:采用纤维素酶或纤维素酶与机械摩擦复合处理,通过酶解,绒毛纤维产生较多的薄弱环节,在织物相互摩擦或与机械设备摩擦中,部分纤维溶解,染料也随之脱落,从而达到了石磨洗的效果,并提高了织物表面光洁度、悬垂性和手感。苎麻/棉牛仔布兼具苎麻纤维和棉纤维的优点,具有挺括、凉爽、透气、粗犷、抗菌等特点,作为高档服装面料已越来越受到消费者的欢迎。本文对用纤维素酶处理苎麻/棉牛仔布进行了研究,以期达到既获得处理效果,又提升织物档次的目的。
1实验
1.1实验材料与仪器
布样:苎麻/棉牛仔布;
药品:淀粉酶、纤维素酶、渗透剂JFC(工业级);氯化钠、乙酸钠、冰乙酸(均为分析纯);
仪器:恒温水浴锅、EX一200A电子天平、HDO26N型电子织物强力仪、DataColorSF一300电脑测色仪、PHS一3C型精密pH计。
1.2工艺流程
织物一浸渍热水(40℃,15min)一酶退浆一水洗一纤维素酶洗一水洗一烘干
1.3测试指标与方法
1.3.1失重率
将试样在处理工艺前后105℃下烘干至恒重,放入干燥器中冷却60min后称重,并按以下公式计算失重率。失重率为三次测量的平均值。
失重率=(Wo-W1)/Wo×100%
式中:Wo——织物初始重量;
W1—织物处理后重量。
1.3.2断裂强力
将织物裁成5cm×30cm大小样布,在
2结果与分析
纤维素酶的处理时间、浓度、pH值、温度等因素对织物效果都有一定的影响,本文对淀粉酶退浆后的织物分别进行了纤维素酶单因素实验和正交实验。
2.1纤维素酶浓度
固定浴比1:20,处理时间60min,温度50℃,pH7,JFC1g/L纤维素酶浓度对处理效果的影响结果见表1。
由表l可以得出,当纤维素酶浓度在1~3g/L时,随着酶浓度的增加,失重率基本成线性增加当酶的浓度超过3g/L,再增加酶的浓度,失重率的变化趋于平缓这主要是因为当反映体系中的纤维素酶的浓度达到一定数量时,酶与底物的结合已经非常充分了,因为随着反应的进行,影响酶处理效果的因素不只局限于酶的浓度,而与时间、渗透剂的作用,或者酶制剂中的抑制剂等因素有关。酶浓度对毛效的影响与上大致相同综合各种因素,纤维素酶浓度为4g/L较为理想。
2.2温度
固定浴比1:20,纤维素酶浓度3g/L,处理时间60min,pH7,JFC1g/L,温度对处理效果的影响如表2所示。
由表2可以得出,酶对温度具有高度的敏感性,
由表3可以得出,当处理时间小于60min时,随着处理时间的延长,失重率和毛效增加明显,处理时间大于60min后,随着处理时间的延长,增加不明显。这表明在堆置时间为60min时,酶的催化作用已经很充分,表现为底物的失重率已经很高,因此,考虑到节省时间,选60min左右为最适堆置时间。
2.4pH值
固定浴比1:20,纤维素酶浓度3g/L,处理温度50℃,处理时间60min,JFC1g/L,pH值对处理效果的影响如表4所示。
过高或过低的pH值都会影响酶的活性,使酶遭到不可逆的破坏。由表4可以得出,在pH值为7时,失重率和毛效最高,酶对底物的催化能力最强,说明这一pH值是酶对底物催化的最适pH值,但在pH值大于7后,失重率降低。
2.5正交试验
由单因素实验可知,由纤维素酶对苎麻/棉牛仔布进行处理时纤维素酶的浓度、温度、时间和pH值等因素对处理效果都有一定的影响,并通过实验结果的分析初步找出了这些因素较为理想的范围。为了进~步考察这些因素综合在一起对牛仔布处理效果的影响,并最终得出最优化工艺,本文设计了L9(34)正交实验,其中固定浴比1:0,实验设计见表5,实验结果见表6。
由表6可以得出,优化工艺条件为A2B2C3D2,即纤维素酶浓度5g/L,温度50%,时间60minpH值5.7,JFC1g/L,浴比1:20。
3效果对比
本文利用优化的纤维素酶工艺对苎麻,棉牛仔
由表7可以得出,牛仔布经淀粉酶退浆后再进行纤维素酶减量处理,酶洗后强力损失不大,牛仔布中纱线颜色深浅变化不明显,吸水性、悬垂性得到明显改善。同时借助机械摩擦和揉搓作用,使得部分染料脱落,外观纹路清晰,增加了立体感,布面光洁,手感柔软舒适,也消除了麻的刺痒感,达到了石磨水洗的“穿旧感”效果和其他处理效果。
4结论
综上所述,优化的纤维素酶处理工艺对苎麻/棉牛仔布有着良好的处理效果,主要指标与常规石磨工艺效果相当,织物风格改善明显,织物档次提高,符合环保要求,并且较传统工艺节约了大量能源。因此,利用纤维素酶对苎麻/棉牛仔布进行处理完全可取代常规石磨工艺。