羊毛织物的蛋白酶预处理阻燃整理-纺织技术中心

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羊毛织物的蛋白酶预处理阻燃整理

来源：印染在线　发布时间：2012年01月02日

摘要：羊毛织物用Savinase蛋白酶预处理，再进行Pyrovatex CP阻燃整理，探讨了蛋白酶预处理和阻燃整理的主要工艺参数对阻燃效果的影响。优化的预处理工艺为Savinase蛋白酶2％（owf），pH值8，浴比1：25，50℃处理60min；优化的阻燃整理工艺为Pyrovatex CP阻燃剂250g/L，交联剂50g/L，磷酸7.5g／L，JFC 0.5g／L，pH值7，带液率95％，90℃预烘3min，130℃焙烘3min。结果表明，蛋白酶预处理阻燃整理羊毛织物的阻燃性能比单阻燃整理的有显著提高，且整理织物的强力损伤和白度变化不大。

关键词：阻燃整理；蛋白酶；阻燃剂；羊毛

Zirpro工艺是应用比较成熟的羊毛织物阻燃整理工艺，其原理是在酸性条件下，通过浸渍方法使带负电荷的钛和锆的络合物被带正电荷的羊毛纤维吸附。此方法成本较低，应用方便，耐久性较好，但工艺中使用的重金属对环境有影响。因此，开发新型环保的羊毛织物阻燃工艺成为发展趋势。

研究发现，棉织物耐久阻燃剂Pyrovatex CP即N-羟甲基-3（二甲氧基膦酰基）丙酰胺（CP）可以通过轧烘焙工艺应用在真丝织物的阻燃整理中[1]。早在20世纪90年代中期，日本加古武（Kako C）、片山明（Katayama A）采用此有机膦系阻燃剂对真丝织物进行阻燃整理，并获得了耐久性阻燃整理效果[2]。由于真丝和羊毛都是含有氨基的蛋白质纤维，CP中的羟基应该也可以与羊毛中的氨基反应交联[反应式（1）][2-4]。关于阻燃剂Pyrovatex CP在羊毛阻燃整理中的应用，目前国内未见文献报道。

（CH3O）2POCH2CH2CO—NH—CH2OH+H2N—R（羊毛）→（CH3O）2POCH2CH2CO—NH—CH2NH—R+H2O （1）

生物酶可以去除羊毛鳞片，减小纤维直径，适度破坏水解角质层和皮质层大分子蛋白质，以及羊毛的交联程度[5，6]，已经广泛用于羊毛织物的风格整理中。

本试验选用木瓜蛋白酶和Savinase蛋白酶分别对羊毛织物进行预处理，然后用阻燃剂Pyrovatex CP进行阻燃整理，研究酶预处理羊毛织物的阻燃效果。

1 试验

1.1 材料与仪器

织物羊毛织物（全毛华达呢，220 g／m2，无锡协新毛纺厂）

试剂木瓜蛋白酶（南宁庞博生物工程有限公司），Savinase蛋白酶（酶活200 000U／mL，诺维信中国生物技术有限公司）；阻燃剂Pyrovatex CP（亨斯迈公司），渗透剂JPC（工业级）；柠檬酸，酒石酸锑钠，钼酸铵，抗坏血酸，浓硫酸，浓硝酸，磷酸二氢钠，亚硫酸氢钠，碳酸钠，磷酸，氢氧化钠，磷酸氢二钠（以上均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司）。

仪器 UV-2802S型紫外可见分光光度计（上海尤尼柯有限公司），YG（B）026D-250型电子织物强力机（温州大学纺织机械仪器厂），YG815型垂直法阻燃性能测试仪（山东安丘江北纺织仪器有限公司），HC-2型氧指数测定仪（江宁分析仪器厂），WSD-111型自动白度仪（北京康光仪器有限公司），MH686型焙烘机（江都宝源印染机械有限公司），MU505T型台式轧车（北京纺织机械器材研究所）等。

1.2 整理工艺

工艺流程羊毛织物→碳酸钠清洗→蛋白酶预处理→阻燃整理

1.2.1 碳酸钠清洗

碳酸钠清洗目的是洗除织物上纺丝油剂

渗透剂JFC 0.5 g／L，碳酸钠2g／L，于40℃处理20min，水洗烘干待用。

1.2.2 蛋白酶预处理

（1）木瓜蛋白酶预处理[7，8]

亚硫酸氢钠预处理→水洗→木瓜蛋白酶处理→水洗→烘干

亚硫酸氢钠预处理工艺处方及条件

亚硫酸氢钠／％（owf） 3

pH值 7

浴比 1：30