摘要:本文采用淀粉酶冷轧堆法对棉织物进行退浆,研究了20℃、35℃下α-淀粉酶浓度和堆置时间对退浆率的影响,探讨了棉织物上淀粉浆料在淀粉酶的作用下的水解动力学。试验发现初始反应为一级反应,当淀粉酶浓度为0.1%(owf)时,反应活化能为26kJ/mol,随着温度的升高,淀粉水解速率增加很快。
传统的棉织物前处理工艺(高温、强碱)会对纤维造成较大的损伤,且严重污染生态环境。20世纪90年代以来,国内外利用生物酶的高效性、专一性、处理条件的温和性和生态性,对棉织物前处理进行了研究,取得了较大进展。对于某些品种的棉织物,生物酶冷轧堆前处理完全可以达到传统前处理的效果。 采用α-淀粉酶对棉织物进行退浆,在印染工厂中应用较多。一般有两种处理方法:一种是常温酶处理法,即采用常温型α-淀粉酶对棉织物进行冷堆处理,或者是在45℃下堆置1h左右,或者是在室温下堆置12h左右,这种方法由于耗能相对较低,成本低,所以受到大多数印染厂的青睐,这种方法的缺点是耗时较长,效率低;另一种方法是宽幅型酶处理法,即采用宽幅型α-淀粉酶对棉织物进行处理,由于宽幅型酶可以在95~100℃时仍然保持一定时间的活性,所以退浆可以采用宽幅型酶在高温条件下处理,该法处理时间较短,但由于宽幅型酶制剂还很少,价格昂贵,所以采用这种方法的成本较高,应用较少。本文采用α-淀粉酶冷轧堆法对棉织物进行退浆处理,并研究淀粉酶的退浆动力学。 在溶液中α-淀粉酶水解淀粉的过程很复杂,许多人对此进行了研究,一部分学者视其为一级反应[2],也有将其视为二级反应[3],而对棉织物的退浆动力学则还没有相关报道。淀粉在纤维上的状态和在溶液中的状态明显不同,而且经过上浆后,纤维的表面和内部均有淀粉浆料分布,此时α-淀粉酶水解淀粉与在溶液中α-淀粉酶