羊毛织物的蛋白酶预处理阻燃整理

1.3.2  织物增重率

织物于105℃烘干2 h，置于干燥器中干燥，平衡后测其质量，按式（1）计算增重率：（m1-m0）/m0

增重率=（m1-m0）/m0×100%                       （1）

式中：m0——整理前织物质量／g；

m1——整理后织物质量／g。

1.3.3  垂直燃烧试验

采用垂直法阻燃性能测试仪，按GB／T 5456—1997《纺织品燃烧性能垂直方向试样火焰蔓延性能的测定》测定。

1.3.4  极限氧指数（LOI）

采用氧指数测定仪，按GB／T 5454—1997《纺织品燃烧性能试验氧指数法》测试。

1.3.5  断裂强力

采用电子织物强力机，按GB／T3923.1—1997《纺织品织物拉伸性能第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定条样法》测试。

1.3.6  白度

采用WSD-111型自动白度仪测试。

2  结果与讨论

2.1  酶种类及阻燃整理pH值的影响

按1.2，2节，分别用木瓜蛋白酶和Savinase蛋白酶对羊毛织物进行预处理，再按1.2.3节进行阻燃整理，考察酶种类和阻燃整理pH值对整理织物磷含量的影响，结果如图2所示。

图2  阻燃整理PH值对织物磷含量的影响
 

由图2可知，pH=3时，酶预处理CP阻燃整理织物的磷含量较未预处理织物小；pH=4～8时，Savinase酶预处理CP阻燃整理织物的磷含量都高于未预处理整理织物，其中pH=6～7时的效果最显著，整理织物的磷含量是未预处理阻燃整理织物的2倍。而木瓜蛋白酶预处理对CP阻燃效果的提升相对较差。这是因为酶预处理可使羊毛角质层及皮质层的大分子蛋白质被蛋白酶酶解，羊毛结构疏松，纤维膨胀度提高，从而使阻燃剂CP中的羟基更容易与羊毛中的氨基发生交联，使羊毛对阻燃剂的吸附量增加，增重率提高。因此，以下试验中，羊毛织物采用Savinase蛋白酶预处理CP阻燃整理的pH值选择7。

2.2  Savinase蛋白酶用量的影响

改变Savinase蛋白酶用量，考察羊毛织物的增重率和LOI值（极限氧指数）的变化，结果如图3所示。

图3  Savinase蛋白酶用量对增重率和LOI值的影响
 

由图3可知，随着酶用量的增加，织物增重率和LOI值都增大。酶用量在2％（owf）时，LOI值可达到28％，而未经酶预处理羊毛试样的LOI值为25.2％；酶用量为2％～4％（owf）时，LOI值变化不大。因此，Savinase蛋白酶预处理用量选用2％（owf）。

2.3  酶预处理时间的影响

Savinase蛋白酶用量2％（owf），改变预处理时间，对羊毛织物进行预处理，然后进行CP阻燃整理，织物增重率和LOI值的变化如图4所示。

图4  Savinase蛋白酶处理时间对增重率和LOI值的影响
 

由图4可知，随着酶处理时间的延长，织物的LOI值明显增大，处理60min时，织物的LOI值最大，可达28％。酶处理时间为30～60min时，织物的增重率为3.41％～3.78％，已趋平衡。因此，Savinase蛋白酶预处理时间选择60min。

2.4  阻燃剂用量的影响

羊毛织物用Savinase蛋白酶预处理后，用不同用量CP进行阻燃整理，织物的增重率和LOI值的变化如图5所示。

图5  CP用量对增重率和LOI值的影响

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