编者按：染企在对涤棉针织物和梭织物染色时，会出现相同的棕褐色染疵斑点，大多与前处理不当有关。这种情况涤棉混纺交织针织物前处理大多在喷射溢流染色机上进行，通常在碱性介质中，添加分散剂、精练剂和净洗剂等表面活性剂，传统加工认为，涤棉混纺织物无论配比如何，其前处理比纯棉或纯涤纶织物容易，在新技术应用下其实不然。一般，原棉上含有6％～7％蜡质、脂肪、果胶和半纤维素(即不成熟的纤维)等杂质，若原棉的等级较低，则杂质含量还要高；加之经纱上的浆料，涤纶上3％～5％低聚物，以及纺丝和织造过程中的油剂等，其前处理有一定难度。因此本期话题我们将围绕涤棉前处理技术工艺进行探讨。
■ 本期话题
■ 前处理之棉籽壳
低支涤／棉纱线前处理怎样去除棉籽壳
低支涤棉纱线如果用常规涤棉纱线煮练、漂白方法难以将棉籽壳去除。因为涤棉纱线按常规是在无压低碱条件下进行的。如果提高碱浓或在高温高压下进行煮练，虽能去籽壳效果，但涤纶不耐强碱，使纤维损伤严重。有经验介绍，采用加压的较低温度条件，加入少量烧碱，使棉籽壳充分膨化后，并在练液中加入亚硫酸钠，与木质素反应生成木质素碳酸钠，转变为钠盐而溶解于烧碱中，再进一步升温充分煮练，这样既可减少涤纶的损伤，棉籽壳的去除也能达到质量要求。且亚硫酸钠对棉纤维的氧化脆损具有防止作用。
具体工艺：28tex涤棉纱，单纱强力570g，煮练设备MZ162卧式精练。
工艺流程：装纱-进练液-升温排气-练液循环-120℃保温1h内升温至130℃，保温40min-放练液-汽蒸40mln-釜内冲洗-出纱。
工艺条件：烧碱7g／L，亚硫酸钠5g／L，泡花碱lg／L，肥皂2g／L，浴比1∶5。
该工艺处理后，大部分棉籽壳已溶解去除，有少量残言棉籽壳也已膨化，经水洗可去除。煮练后单纱强力553g，比煮练日下降3%。
□ 王恒远
木聚糖酶在棉织物前处理中的应用
□ 沈诚 陈光杰 余学来 王亚龙
棉织物生物酶前处理工艺具有使用条件温和、节能省耗和环境友好的，是目前公认的棉织物碱煮练工艺的理想替代工艺。本文研究了木聚糖酶与纤维素酶结合处理棉籽壳，分析了酶的用量、pH、温度等工艺参数对于棉籽壳处理的效果的影响。木聚糖酶单独去除棉籽壳效果甚微，但是将木聚糖酶配合纤维素酶来处理棉织物上的棉籽壳，能达到很好的处理效果。
棉籽壳是棉织物中最为顽固的杂质，与棉纤维中其它杂质相比，它的降解通常需要更为剧烈的处理条件和更长的时间。
因此，棉籽壳的去除是实现棉织物酶精练工艺大规模工业化的关键。对于棉籽壳的去除，提出“现在应用于木聚糖酶可能提供一个最终的解决”。纤维素酶能够降解棉籽壳中的半纤维素组分，加速棉籽壳降解。用木聚糖酶对棉籽壳进行预处理，可以大大提高对棉籽壳的降解效果。近些年来以生物酶替代烧碱对棉型织物进行煮练加工一直是国内外研究的热点。酶制剂在棉织物的精练工艺中的应用和研究已经有了很大的进展，市场上也有多种精练酶制剂出售，但至今未实现大规模的工业化应用。
不同浓度酶对棉籽壳的处理效果影响
温度为60℃，pH=6，时间60min，浴比1∶20，分别采用不同浓度下的（3g/L，2g/L，1g/L）木聚糖酶和纤维素内切酶结合（0.6g/L）对棉坯布水解1h，水洗烘干测试棉籽壳的数量并用公式计算棉籽壳去除率。
不同温度酶对棉籽壳的处理效果影响
温度为60℃，pH=6，时间60min，浴比1∶20，木聚糖酶的浓度为3g/L，采用不同温度下（30℃、40℃、50℃、60℃）木聚糖酶和纤维素内切酶结合对棉坯布水解，水洗烘干测试棉籽壳的数量并用公式计算棉籽壳去除率。
不同pH酶对棉籽壳的处理效果影响
温度为55℃，pH=6，时间60min，浴比1∶20，木聚糖酶的浓度为3g/L，采用在不同pH下的（4，6，8）木聚糖酶和木聚糖酶和纤维素内切酶结合对棉坯布水解1h，水洗烘干测试棉籽壳的数量并用公式计算棉籽壳去除率。
资料表明，纤维素酶、木聚糖酶对棉籽壳有降解作用。于是用木聚糖酶、纤维素酶分别对棉坯布进行实验。实验结果表明纤维素酶并不单独作用在棉籽壳上，而木聚糖酶单独作用在棉坯布上的棉籽壳处理效果并不显著。
不同浓度酶对棉籽壳的处理效果影响
处理温度为60℃，pH=6时，采用木聚糖酶和纤维素内切酶结合对棉坯布水解1h，布面上棉籽壳处理率如下表，由表格可见木聚糖酶与纤维素内切酶结合，在3g/L浓度时有相对好的棉籽壳去除率，酶用量越多能够与棉籽壳有效结合的更多，因此发生有效降解作用越大，最终促进了棉籽壳的去除作用。而由于酶用量与强力损伤成正比，因此需要严格控制酶用量，不宜选取再高浓度进行实际应用。
不同温度酶对棉籽壳的处理效果影响
选取木聚糖酶最高处理浓度为3g/L，pH=6时，采用木聚糖酶和纤维素内切酶结合对棉坯布水解1h，布面上棉籽壳处理率如下表，由表3可知木聚糖酶与纤维素内切酶结合在温度为50℃~60℃有相对好的棉籽壳去除率，远高于30℃和40℃的处理效果，由此也证明温度是影响酶解速率的重要因素，酶在60℃以上酶活会有下降的趋势，所以此木聚糖酶的最佳反应温度范围为50℃~60℃。
不同pH酶对棉籽壳的处理效果影响
木聚糖酶的浓度为3g/L，pH=6，温度为60℃，采用木聚糖酶和纤维素内切酶结合对棉坯布水解1h。可以看出pH=6时该纤维素内切酶表现力较佳。而大部分纤维素酶的活性受pH值的影响较大，在最适pH值下，酶反应具有最大速度。结合木聚糖酶酶学性质可得pH约在6左右，木聚糖酶具有较佳的棉籽壳处理效果。
■ 本期话题
■ 前处理之技术
涤棉混纺低碱短流程前处理工艺技术研究
短流程前处理工艺由于须将原来前处理三步工序所要除去的浆料、棉蜡、果胶等杂质，集中在一步或两步中去除，故必须采用强化处理的方法，如提高烧碱和双氧水的用量，并添加各种高效助剂。因此，虽然短流程前处理工艺节约了时间，但是在强碱浴中双氧水的分解速度明显增加，涤棉纤维损伤的可能性增大，工艺条件须严格控制。
纺织品短流程前处理工艺在缩短染整加工工艺流程、降低能耗、提高半制品质量和降低成本等方面，发挥了极其重要的作用。但是，短流程前处理工艺由于需将原来前处理三步工序所要除去的浆料、棉蜡、果胶等杂质，集中在一步或两步中去除，故必须采用强化处理的方法，如提高烧碱和双氧水的用量，并添加各种高效助剂。因此，虽然短流程前处理工艺节约了时间，但是在强碱浴中双氧水的分解速度明显增加，涤棉纤维损伤的可能性增大，工艺条件需严格控制。此外短流程前处理后布面pH值高，需要大量水洗，废水量大、含碱量高也不利于环保。多数短流程前处理工艺由于去杂效果差，因此，目前主要用于含棉比例较低的涤棉混纺织物。而低温活化氧化短流程前处理工艺中所需的活化氧化剂存在价格昂贵的问题。
针对上述问题，本试验选用自制的高效环保精练剂HB101，以价格低廉的促进剂BF104尿素为主要组分和硫酸亚铁为双氧水分解促进剂，研究开发一种新型的低碱短流程前处理工艺配方和工艺流程，将其应用于涤棉织物，并与传统前处理工艺进行比较。
随着环保精练剂HB101用量的增大，织物退浆率和毛效均逐渐增加；精练剂HB101质量浓度6g/L时，织物白度、毛效和断裂强力均较好。精练剂HB101是由表面活性剂AEO-9、SAS40和异辛醇磷酸酯等复配而成，它能使工作液快速润湿并渗透到织物内部，与织物上天然和外来的杂质均匀充分地作用，从而获得良好的前处理效果。精练剂用量越大，织物上浆料以及蜡质等天然杂质去除得越多，退浆率和毛效就越大。但是，当精练剂质量浓度超过6g/L后，继续增加其用量退浆率提高不明显，织物毛效反而有所降低。其原因可能是过高用量的精练剂会消耗一部分双氧水，降低了除杂能力。因此，确定环保精练剂HB101质量浓度为6g/L。
双氧水用量
随着双氧水用量增加，织物退浆率和白度均逐渐增大，强力和断裂伸长逐渐下降。双氧水质量浓度低于14g/L时，织物毛效随着双氧水用量的增加而增大；双氧水质量浓度超过14g/L后，继续增加双氧水用量，织物毛效反而降低。这可能是因为双氧水用量太高时会氧化破坏精练剂结构，使其表面活性降低，从而降低精练效果；而过高的双氧水质量浓度还会抑制其自身的分解。因此，确定双氧水质量浓度为14g/L。
FeSO4用量
织物的退浆率、白度和断裂伸长随FeSO4用量的提高而缓慢上升；毛效在质量浓度达到40mg/L之后开始快速增加。FeSO4质量浓度对织物断裂强力影响不大。在低碱前处理条件下，添加少量的FeSO4有利于催化部分双氧水分解产生适量的高活性HO，使浆料等杂质发生自由基降解，水溶性提高，易于去除，从而提高织物前处理后的毛效。但是FeSO4用量过多，分解产生的高活性的游离基过多，会引起纤维的过度损伤以及Fe3+离子的残留而使织物泛黄。综合考虑工艺成本和各项工艺指标，选取FeSO4质量浓度为60mg/L。
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