目前,印染助剂的研究发展方向是无毒性、低成本、高效、节能节水、易生化处理、缩短印染加工时间以及提高染色牢度。通过助剂的使用以符合人们环保意识提高的要求和保健的需要,由于国外标准的不断提高,促使了印染助剂的发展。 酶制剂是一种蛋白质,它是生物催化剂,因其结构及立体构型的独特性而具有反应专一性的特点,具有高效、反应快、成本低、高质量等的优点。广泛用于食品、医学、农业、工业和洗涤中。在印染工业中使用酶制剂由退浆逐步发展到纤维素和羊毛织物的抛光柔软、牛仔布的石磨、麻的脱胶、丝的精练、羊毛的防毡缩、纤维素纤维的煮练、漂白和浮色的去除、防沾污洗涤等等,其应用范围日益扩大,受到印染业界的青睐。本文对酶制剂国内外研发情况作了介绍。
1 酶制剂发展为印染工艺的改革创造了条件 酶制剂与化学药剂进行印染加工的区别:⑴酶制剂反应的专一性,只能对特定的一种物质进行水解、裂解或特定的化学反应,从某些物质中去除某一种特定成分。例如用蛋白酶进行蚕丝的脱胶,能使丝胶水解,而丝素不水解,虽然丝胶和丝素都是蛋白质,但蛋白酶脱胶时不会损伤丝素;⑵可以在常温压下和弱酸弱碱介质中使用,对设备要求低,不会损坏设备,劳动条件较好;⑶酶制剂的生物催化反应速度快,可以从事快速反应。比如,退浆可以通过数十秒汽蒸来完成,这主要是因为酶制剂的催化活化能极低,催化效率比化学催化剂快得多。例如,过氧化氢的分解,在没有催化剂存在时,其活化能约75360.4J/mol,若在钯催化剂存在下,其活化能48985.6J/mol,降低了近一半,但用酶作催化剂时,其活化能7117.6J/mol,仅为无催化剂的过氧化氢活化能的1/10左右,反应速度大大加快,快十亿倍之多。由如1gα-淀粉酶晶体可在65℃、15min内将2t淀粉转化为糊状,若用酸将淀粉水解成糊状,则要在140~150℃条件下进行。⑷酶本身是蛋白质,无毒,对酸碱和温度敏感,因