汪 峰1，王瑞琼1，朱 泉2，郭玉良2，闵 洁2
(1．广东德美精细化工股份有限公司，广东佛山528305；2．东华大学上海201620] 传统的棉针织物煮练、漂白工艺大多采用烧碱和双氧水在高温条件下进行。若烧碱用量控制不当，常会对纤维造成严重损伤。由二f烧碱与双氧水协同性差，需使用大量的助剂，使工作液稳定，进而又导致多次水洗，加重污水处理负担。
目前，本公司新开发了新型环保性的生物酶前处理工艺，并将其应用于棉针织物的精练中。本文将该工艺与传统精练工艺在工序、效果和成本等方面进行比较，以证明该酶制剂工艺的可行性。
1 试验
1．1材料及设备
织物14．8 tex／4．4 tex(40 D)棉针织物
助剂生物精练酶DM-8654，酸性纤维素酶DM-8636，高浓非离子渗透剂DM-1361(广东德美精细化工股份有限公司)。
设备立信ECO-38常温染色机。
1．2试验方法
1．2．1传统前处理工艺
配方／(g/L)
①除油渗透剂201 1．0～2．0
②碳酸钠 3．0
③双氧水(27．5％) 6．0
④烧碱 2．0
⑤醋酸 1．0
⑥酸性纤维素酶DM-8636 0．80
⑦去氧酶DM-8697 0．10
工艺条件

1．2．2生物精练酶DM-8654前处理工艺
(1)浅色及鲜艳色前处理
配方／(g／L)
①生物精练酶DM-8654 1．0
@=================@###page###@=================@②碳酸钠 3．0
③双氧水(27．5％) 5．0
④烧碱0．80
⑤醋酸0．80
⑥酸性纤维素酶DM-8636 0．80
⑦去氧酶DM-8697 0．10
工艺条件

(2)中深色前处理
配方／(g／L)
①生物精练酶DM-8654 1．0
②高浓非离子渗透剂DM-1361 0．5
③酸性纤维素酶DM-8636 0．8
④醋酸0．5
⑤碳酸钠 3．0
工艺条件

1．3测试方法
1．3．1 毛效
按Fz／T 0107

l—1999《纺织品毛细效应试验方法》测定。
1．3．2失重率
失重率／％=(坯布重-成品布重)／坯布重×100
1．3．3 强力
顶破强力按FZ／T01030一1993《针织物和弹性机织物接缝强力和扩张度的测定顶破法》测定。
1．3．4 白度
采用DSBD-1型数字白度仪测定，需在不同部位经纬方向一致测三次，取平均值。
1．3．5 色牢度
按GB／T3921．3一1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度：试验3》测定皂洗牢度，以灰色样卡评定变色和白布沾色等级；按GB／T 3920--1997(<纺织品色牢度耐摩擦牢度》测定摩擦牢度。
1．3．6去除果胶的能力
将精练酶处理后的布样用钌红染色，测染色深度(K／S值)，计算去除果胶的能力。
1．3．7 手感
采用触摸法，综合多个有经验的操作技术工的评价，进行评定。
2结果与讨论
2．1生物精练酶DM-8654的作用机理与工艺
生物精练酶DM-8654是一种复合酶，主要组分是碱性果胶酶，它能有效地降解果胶质。在果胶酶的作用下，果胶质可转化为可溶性果胶，在机械力作用下与其它表面杂质脱落。同时，棉纤维的内部通道被打开，织物获得良好的润湿性和匀染性。果胶酶只作用于果胶质，不会对纤维造成损伤，因此酶精练的织物强力保留较好，且失重小。
生物精练酶DM-8654在pH值中性(7左右)及中温(55℃)条件下进行精练。对于染浅色织物，酶精练20～30 min后，可直接升温进行漂白工艺[见1．2．2(1)]；对于染深色织物，酶精练45～60 min后，可直接排液进水染色，无需水洗；精练酶DM-8654与酸性纤维素酶DM-8636有较好的相容性，酶精练30～45 min后，可不排液直接用醋酸调节pH值，再后加人酸性纤维素酶进行酵洗工艺[见1．2．2(2)]。
2．2表面活性剂的选择及结果分析
生物精练酶DM-8654需要与适当的表面活性剂配合使用，才能在酶精练工艺

中体现出它的优势。阴离子表面活性剂对液体酶的稳定性影响很大；阳离子表面活性剂对酶制剂稳定性影响较小，但应使用低浓度，因高浓度易使酶蛋白变性；非离子表面活性剂对酶的稳定性影响小，可与酶配合使用，但不能超过临界胶束浓度。
@=================@###page###@=================@ 在生物酶精练过程中，可采用非离子型渗透剂与酶配合使用。性能优良的渗透剂能协助酶更好地去除果胶以及棉蜡质，从而保证织物的润湿性，并使脱落的杂质稳定地分散在工作液中，而不会反沾到织物上。非离子渗透剂的选择很关键，具体要求是：①能与酶共存，不影响酶活力；②具有优异的渗透性，能帮助果胶酶很好地渗透到纤维内部；③中高温条件下对蜡质有较好的乳化力，并具有较强的洗净力；④优异的乳化和分散性能。渗透剂的筛选结果见表1。
表1不同渗透剂的应用效果对比

注：a-以生物精练酶DM-8654(用量为1 g／L)加DM-1361处理3次为基准；浴比1：10，室温开始，3℃／min升温至55℃→保温40 min→排液→热水洗→冷水洗→脱水→烘干。
由表l可知，高浓度非离子渗透剂DM-1361与生物精练酶DM-8654配合使用，效果优异，精练后织物的毛效和白度较好，且果胶去除较净。
2．3性能测试
2．3．1 织物品质比较
传统工艺与生物酶精练后的织物性能测试结果见表2。
表2酶工艺与传统工艺处理后织物性能比较

由表2可知，采用生物精练酶DM-8654工艺，浅色白度比中深色好，虽较传统工艺差，但可达到染色所要求的基本白度。失重率均低于传统工艺，特别是中深色，可为客户节省4％～6％的损耗率。毛效较传统工艺差，但经生物酶处理后，棉织物上的果胶可基本去除，染色均匀性及上染性提高，减少了染料用量。摩擦及皂洗牢度与传统工艺相当。由于酶精练条件温和，因此织物强力保留率好；酶处理织物较传统工艺布面柔软蓬松，尤其是中

深色，可为客户节省后道柔软处理时硅油的用量。
2．3．2工艺时间与生产成本对比
(1)工艺时问
两种工艺时间的对比见表3。
表3不同工艺时间的比较

由表3可知，在生物精练酶DM-8654工艺中，其浅色及鲜艳色酶前处理工艺将生物精练与漂白合二为一，由于工艺中用碱较少．因此呵将酸洗和去氧两步并为一一步，工艺时间比传统工艺节省1 h左右；中深色酶前处理工艺不仅省去了水洗、酸洗、去氧三个工序，且将传统工序中的精练和酵洗合二为一，将前处理工艺时间缩短为传统工艺的一半，在很大程度上：提高了生产效率。
(2)生产成本
表4对不同工艺成本进行比较。
表4不同工艺生产成本的比较

注：成本比较以染1 t布计算．浴比为1：1o。
由表4可知，生物精练酶DM-8654工艺相比传统工艺，虽助剂成本略高，但节省了能耗成本，因而综合成本低。其中，浅色及鲜艳色酶前处理工艺节省成本约2l％左右，而中深色酶前处理工艺节约成本近56％
@=================@###page###@=================@3 结论
生物精练酶DM-8654前处理工艺条件温和、易操作，且能与纤维素酶酵洗同步进行，大大节省了能源和时间，提高了生产效率和节省生产成本，还能赋予织物蓬松柔软的手感，具有降强和损耗率低的优点，符合节能减排的要求。