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羊毛织物的等离子体和生物酶复合防毡缩整理

来源:印染在线 发布时间:2010年09月06日

张永烨,黄广友

0 前言 羊毛制品因其穿着舒适、高贵而深受人们喜爱。但是羊毛纤维表面鳞片的逆向摩擦效应,使羊毛织物在服用和洗涤过程中易产生毡缩、起球、变形和纹路不清晰等现象。 氯化处理是最早的羊毛降解防毡缩方法,但该工艺会产生污染环境的可吸附有机卤化合物(Absorbable Organic Halogen Compounds,简称AOX)。目前的替代工艺中,等离子体处理和酶处理被认为最具发展前景。 等离子体处理能够使羊毛纤维表层的大分子链断裂形成离子或自由基,提高纤维表面亲水性,有利于羊毛鳞片的软化,促进防毡缩整理。同时,等离子体处理的表面刻蚀作用,还使纤维表面粗糙程度增加,有助于降低纤维的定向摩擦效应。 羊毛纤维外角质层中含有二硫交联键,对化学试剂及蛋白酶具有很高的阻抗作用,而蛋白酶的分子量较大,很难扩散进入纤维外角质层进行催化水解。所以,仅用蛋白酶处理,羊毛的抗毡缩效果并不明显。如果通过某种前处理,预先去除或破坏纤维的外表皮层,或者打开纤维表层附近的胱氨酸二硫交联键,就有利于蛋白酶对羊毛表面层蛋白质作用,改善毛织物的防毡缩性。 基于此,本试验采用脉冲放电等离子体进行前处理,破坏羊毛的胱氨酸二硫键,然后采用蛋白酶处理。

1 试验1.1材料和仪器 织物 羊毛/羊绒混纺针织物(80/20)、羊毛/涤纶混纺针织物(80/20)、纯羊毛30s/2×2针织物 药品Savinase型蛋白酶(诺维信公司),氯化剂Basolan88(巴斯夫公司)。酸性蛋白酶x(浙江桐乡天地人工贸有限公司),渗透剂JFC,C2H4O2,H2O2(30%),KMn04,NaHS03,Na2S03,Na2S204,焦磷酸钠(均为化学纯) 仪器常压脉冲放电等离子体设备(上海市纺织科学研究院制),电子扫描电镜(日本JE0LWC公司),色差仪、强力仪。1.2试验方法 1.2.1 脉冲放电等离子体处理参数

常压下空气中处理,极板间距8 mm,电援30kV.功率0.16 W/cm2。1.2.2预处理工艺 (1)双氧水预处理 置试样于H202(35 mL/L)、Na2S03(3.5 g/L)、JFC(1g/L)、浴比1:20的溶液中,50℃处理50 min。 (2)高锰酸钾预处理 置试样干KMnO4(5%)、焦磷酸钠(1~2g/L)、pH值4、浴比1:25的溶液中,40℃处理30 min。 (3)亚硫酸氢钠预处理 置试样于NaHSO3(3%)、pH值4~5、渗透剂JFC(1 g/L)、浴比1:20的溶液中,40℃处理40 min。 (4)过硫酸钠预处理 置试样于Na2S203(6%)、C2H402(3%)、渗透剂JFC(1 g/L)、浴比1:20的溶液中,20℃处理60 min。1.2.3蛋白酶处理

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