从表1可以看出:在酶用量为2.5%时,弯曲刚度比原样降低了44.8%,弯曲滞后矩减小了65.2%;比单独酶预处理后织物的弯曲刚度和弯曲滞后矩分别降低了l4%和17.9%;折皱回复角最大达到206.1。,相比原样提高了79.2。,比单独酶处理的织物提高了35.7。在其他用量条件下,弯曲性能也明显减小,说明织物经不同用量的酶处理后,柔软性和动态悬垂性均比织物原样、单独酶预处理后的织物有了不同程度的提高。这是因为超声波与纤维素酶协同处理后,由于超声波的作用加大了纤维素酶分子的反应速率,使得纤维素酶的活力增强,促进了酶的分解,因此纤维变细,纤维之间的空隙扩大,进行柔软整理时,柔软剂较容易从纤维空隙中进入,提高了织物对柔软剂的吸附能力,从而改善了织物的弯曲性能,使织物的柔软性能大大提高;同时在此用量下,芯吸高度改善最为明显,这主要因为超声波预处理作用于纤维高分子材料,在材料的原始缺陷处产生应力、应变能的集中,它所传递的能量必然有一部分转化为裂缝扩展新表面所需的能量,引起裂纹的扩展,致使纤维如同被腐蚀一样,由此提高了吸湿性能,再加上实验中所用的柔软剂引入了亲水基团,也在一定程度上提高了织物的吸湿性能。
当酶用量超过2.5%(0.W.f),弯曲刚度和弯曲滞后矩增大,折皱回复角反而减小,芯吸高度有所下降,说明并非酶用量越高越好。织物经酶处理后,断裂强力有不同程度降低,因为经超声波协同纤维素酶预处理后纤维结构疏松造成织物强力下降。当酶用量在2.5%时,织物整理后的柔软及润湿效果最好,而强力下降最小,所以酶用量选择2.5%(0.W.f)比较适合。
2.2温度对纯棉色织物性能的影响
处理条件:超声波40kHz,酶用量2.5%(0.W.f),浴比1:20,pH=4.5,温度分别为30、40、50、60℃,处理50rain,然后将试样晾干,充分调湿后进行柔软整理。结果如表2所示。
本文所用纤维素酶的温度有效范围是40~60℃,所以温度选取30、40、50、60℃进行实验。由表2可看出,温度对纯棉色织物的弯曲性能影响较大。温度过低,酶的水解速率低,超声波的机械作用也不能充分发挥,处理效果不理想;当温度升高到40℃时,弯曲刚度和弯曲滞后矩达到最小,然后开始上升,这说明温度过高,酶失活速度加快;折皱回复角随着温度的升高先增大后逐渐减少,同样在40℃时达到最大值;而芯吸高度随着温度的升高逐渐增大,这是因为当温度升高到一定范围,纤维索酶失活以后主要是超声波对织物的机械作用导致部分纤维之间孑L隙增大,故吸湿性能增强,而纤维强力受到较大损失,断裂强力减少;断裂伸长率随着温度的变化略有波动。综上所述,适宜的温度为40℃。
2.3时间对纯棉色织物性能的影响
处理条件:超声波40kHz,酶用量2.5%(0.W.f),浴比1:20,pH=4.5,温度40℃,处理时间分别为40、50、60、70min,然后将试样晾干,充分调湿后进行柔软整理。结果如表3所示。