一種棉或滌棉混紡織物的前處理方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種棉或涂棉混紡織物的前處理方法，屬于紡織技術領域。
【背景技術】
[0002] 為了使棉和涂棉混紡織物順利織造，需要對棉和涂棉混紡織物的經紗進行上漿， W提高經紗的耐磨性和強力，貼伏毛羽，所用的上漿材料稱為漿料。目前的漿料主要是淀粉 和PVA，上漿量一般為經紗質量的8 % -12 %，其中淀粉占70 % -100 %，PVA占0 % -30 %，具 體根據品種而定。織造完成后，所上的漿料需要去除，否則會影響織物的外觀、手感及后續 的染色、印花、后整理等工序的進行。運一工序一般稱為退漿。
[0003] 棉和涂棉混紡織物的前處理包括退漿和精練，是指利用化學或生物的方法去除棉 和涂棉混紡織物經紗上的淀粉和PVA漿料（去除退漿運一工序一般稱為退漿）及棉纖維上 的天然雜質，主要是果膠、棉蠟及棉纖維加工中殘留的棉巧殼。去除棉纖維上的天然雜質運 一工序稱為精練。
[0004] 長期W來，棉和涂棉混紡織物的退漿主要采用化學方法，利用熱的燒堿溶液 (5-lOg/L)能使淀粉和PVA發生劇烈溶脹、溶解度提高的原理進行高溫處理，然后用熱水洗 涂去除。雖然也有些品種的織物可W采用淀粉酶進行退漿，但主要是針對純淀粉上漿的、不 含PVA漿料的織物，運些織物的紗支較粗，檔次較低。而對于細支高密織物W及涂棉混紡織 物，所上的漿料除了淀粉外，還有20 % -30 %的PVA漿料，淀粉酶對PVA漿料沒有作用，而分 解PVA的酶目前尚沒有商品化。所W對運些織物的退漿目前還是采用熱堿處理的化學方 法。 陽〇化]對于去除棉纖維上天然雜質的精練目前也是采用燒堿處理的化學方法，利用熱的 氨氧化鋼能使棉纖維上的蠟狀物質中的脂肪酸脂皂化、脂肪酸生成鋼鹽，能使果膠物質和 含氮物質水解成可溶性的物質而去除，棉巧殼在堿煮過程中會發生溶脹變得松軟，再經水 洗，棉巧殼解體而脫落下來運一原理，再輔之W適當的表面活性劑，使不能水解的碳氨化合 物乳化，并進一步提高精練效果。
[0006] 上世紀九十年代丹麥諾維信公司和日本大阪大學分別開發出堿性果膠酶和原果 膠酶W后，利用生物酶技術對棉織物進行精練開始進行研究。國內外有關棉織物生物酶精 練的研究，最初注重于利用果膠酶去除棉纖維上的果膠質，W提高棉纖維的潤濕性。進入 二十世紀來，開始轉向研究不同酶混合后組成的復合酶對提高棉纖維潤濕性的協同作用， 其重點為果膠酶和纖維素酶，或添加蛋白酶、脂肪酶、木質素酶，拼用后對棉織物前處理有 一定的協同作用，可有效地去除棉纖維上的雜質，但與堿處理相比還存在一定的差距。因 此，利用商品化的生物酶對棉織物進行精練，雖然進行了大量的研究，但至今還未成熟，僅 在實驗室作一些探索，尚無工業生產的先例。主要原因是棉纖維上天然雜質的多樣性，除了 含有1%左右的果膠外，還含有0. 6%左右的棉蠟（棉蠟中的有些成分碳氨化合物，不能被 酶分解，影響棉纖維的潤濕性）、1. 3%左右的含氮物質，特別是棉纖維上的棉巧殼，成分復 雜，結構穩定，不能被一般的酶分解。因此，即使采用多種商品酶復配后對棉織物進行處理， 其潤濕性（一般用毛效表示）很不理想，滿足不了后續染色、印花和后整理對潤濕性的要 求。特別是處理后棉織物表面還有棉巧殼殘留，嚴重影響了織物的外觀和染色質量。
[0007] 總么目前的棉和涂棉混紡織物的前處理存在如下問題：
[0008] (1) 一般是將退漿和精練分二步進行的，即退漿一水洗一精練一水洗，運樣就增加 了工藝流程，增加了水、電汽和化學品的消耗，降低了設備的使用效率，降低了生產效率，同 時還增加了污水處理量和廢水中的COD值。
[0009] (2)對于含有PVA漿料的棉和涂棉混紡織物，目前的退漿還是采用熱堿處理的化 學方法。運種方法只是把淀粉和PVA漿料溶解，沒有分解，因此，退漿廢水的COD值嚴重超 標，影響了生態環境；而且，排放的廢水抑值高，較強的堿和高溫處理還會損傷纖維；另外， 堿退漿后需要多次水洗，耗用大量的水。
[0010] (3)目前采用的堿精練工藝也是利用熱的堿溶液把棉纖維上的天然雜質溶解去 除，也存在堿退漿同樣的問題，即精練廢水的COD值高、抑值高，耗水量大，對纖維損傷嚴 重。而采用酶精練的方法，由于棉纖維上天然雜質的多樣性和酶作用的專一性，棉纖維上的 有些雜質難W去除，精練后棉或涂棉混紡織物的潤濕性難W滿足后續染色的需要，而且棉 織物上還殘留有棉巧殼。
[0011] (4)酶復配后對棉織物進行處理，其潤濕性（一般用毛效表示）很不理想，滿足不 了后續染色、印花和后整理對潤濕性的要求。特別是處理后棉織物表面還有棉巧殼殘留，嚴 重影響了織物的外觀和染色質量。
【發明內容】
[0012] 為了解決上述問題，本發明提供了一種基于栓菌和混合菌群產粗酶液與淀粉酶復 配的棉或涂棉混紡織物前處理方法。
[0013] 所述方法，是先制備栓菌CGMCCNo. 10489發酵粗酶液、混合菌群發酵粗酶液，然后 將栓菌和混合菌群產的粗酶液與淀粉酶進行復配得到復合酶液，然后用于棉或涂棉混紡織 物前處理；其中復合酶液中栓菌發酵粗酶液添加量為l-3g/l，混合菌群發酵粗酶液添加量 為20-50g/l，淀粉酶（酶活50000U/g)添加量為2-3g/L。
[0014] 所述棉或涂棉混紡織物是W淀粉和PVA混合漿料上漿的織物。
[0015] 在本發明的一種實施方式中，所述栓菌發酵粗酶液的制備方法：將栓菌CGMCC No. 10489活化后，接入含有Ig木質素橫酸鹽的馬鈴馨液體培養基中，在28°C、ISOrpm的條 件下振蕩培養6天，離屯、取上清即得粗酶液。得到的粗酶液中，漆酶酶活4100. 8U/1，纖維素 酶酶活2310U/1，半纖維素酶酶活21271. 8U/1，果膠酶酶活19800U/L。
[0016] 在本發明的一種實施方式中，所述馬鈴馨液體培養基的制備方法：每L的配方，取 去皮馬鈴馨200g、切塊、煮沸、過濾，然后補足至比，并加入20.Og葡萄糖。
[0017] 在本發明的一種實施方式中，所述混合菌群主要包括W下幾種菌屬： Stenotrophomonassp.;Pseudomonassp.;Sphingopyxissp.;Ochrobactrumsp.; Shinellasp.；Castellaniellasp.；Microbacteriumsp. 〇
[0018] 在本發明的一種實施方式中，所述纔合菌群中的Stenotrophomonassp?可W 是^下任意一種：CGMCCNo6393，CGMCCNo9046;PseudomonasSP?可 ^是^下任意一 種：CGMCCNo10601，CGMCCNo6446;Sphingopyxissp?可[^是W下任意一種：CGMCCNo 10900, CGMCC No 9098 ;0c虹obactrum sp.可W是W下任意一種：CGMCC No 10564, CGMCC No 10477 ;aiinella sp.可W是W下任意一種：CGMCC No 6838 ;Castellaniella sp.可W 是W下任意一種：CGMCC No 10715, CGMCC No 10720 !Microbacterium sp.可W是W下任意 一種：CGMCC No 6777, CGMCC No 10251。
[0019] 在本發明的一種實施方式中，所述混合菌群中還可W含有BoseaSP.、Delftia sp.、Phenylobacteriumsp.、Devosiasp.、Rhizobiumsp.、Pseudoxanthobactersp.、 Leucobactersp.等菌種，運些菌種的存在不會對所產粗酶液在PVA降解中產生不利影響。
[0020] 在本發明的一種實施方式中，所述混合菌群發酵粗酶液的制備方法：W加有 1,3-下二醇作為誘導劑的肉湯培養基對混合菌群進行培養，促使其產生膜上和胞內酶，再 對細胞進行破壁處理，破壁完成后離屯、取上清，即得粗酶液。該粗酶液中含有PVA氧化酶 (一種仲醇氧化酶）、PVA水解酶（一種0 -雙酬水解酶），總PVA降解酶酶活為1. 98抓/mL。
[0021] 在本發明的一種實施方式中，所述肉湯培養基，含有蛋白腺10. 0~15.Og/l、牛肉 粉 3. 0 ~5.Og/L、氯化鋼 5. 0 ~6.Og/l，1，3-下二醇 4-6g/L，pH7. 2 + 0. 2。
[0022] 在本發明的一種實施方式中，所述淀粉酶為上海恒遠生物公司訂購的高峰a-淀 粉酶（CAS號 9001-19-8)，酶活 50000U/g。
[0023] 在本發明的一種實施方式中，所述方法是采用冷堆法、連續法或間歇法進行處理。
[0024] 在本發明的一種實施方式中，所述方法是采用冷堆法進行處理；包括：（1)將巧布 浸社復合酶液，其中浸社溫度30°C-50°C，帶液率80% -100%;其中復合酶液中含有栓菌 發酵粗酶液2-3g/l，混合菌群發酵粗酶液30-50g/l，淀粉酶2-3g/L，非離子潤濕劑2-8g/L， 抑值7-8;似堆置，在30°C-50°C堆置4-化；做水洗，于80°C-95°C熱水洗；（4)雙氧水 漂白，于 90°C-95°C堆置 30-45min;(5)水洗。
[00巧]在本發明的一種實施方式中，所述方法是采用連續法進行處理；包括：（1)將巧布 進行水浸預處理，浸冷水，浸40-50°C熱水各一道；（2)浸社復合酶液，浸社溫度30°C-50°C， 帶液率80% -100%;其中復合酶液中含有栓菌發酵粗酶液l-3g/l，混合菌系發酵粗酶液 20-40g/l，淀粉酶2-3g/L，非離子潤濕劑2-8g/l，抑7-8 ; (3)汽蒸，在50°C-80°C下處理 45-60min; (4)水洗，80°C-95°C熱水洗；（5)雙氧水漂白，于 90°C-95°C堆置 45-60min; (6) 水洗。
[00%] 在本發明的一種實施方式中，所述方法是間歇法進行處理；包括：（1)將巧布使用 復合酶液退漿精練；其中浴比1 :20,在60°C下處理1小時；復合酶液中含有栓菌發酵粗酶 液3g/l，混合菌系發酵粗酶液40g/l，淀粉酶2g/L，非離子潤濕劑3g/L，抑值7-8;(2)水洗； 做漂白，于95°C處理60min;(4)60°C水洗；妨烘干。
[0027] 本發明的有益效果：
[0028] (1)本發明針對棉和涂棉混紡織物經紗上漿料的種類和性質，及棉纖維上天然雜 質的種類和性質，利用栓菌CGMCCNo. 10489發酵的粗酶液中含有漆酶、纖維素酶、半纖維素 酶、果膠酶等復合酶系，混合菌系產粗酶液中含有PVA氧化酶（仲醇氧化酶）和PVA水解酶 (0 -雙酬水解酶）等協同降解PVA的酶系，將運兩種粗酶液組合，再復配能降解淀粉的淀粉 酶，實現對棉和涂棉混紡織物上棉和涂棉經紗上淀粉和PVA漿料及棉纖維上天然雜質的一 浴一步法去除；
[0029] (2)由于酶對棉和涂棉混紡織物上的漿料和其他天然雜質進行了有效分解，所W 前處理廢水的COD值顯著降低，僅為傳統堿處理法的1/3左右；
[0030] (3)由于酶的專一性，發酵粗酶液中存在的酶主要對織物上的雜質起分解作用，所 W可W有效保護棉纖維，棉纖維的強力損傷僅為5%左右，而傳統的燒堿前處理棉纖維的強 力損失達到10% -15%;
[0031] (4)由于不用堿，可大幅度減少處理后的水洗次數，大幅度減少用水量，用水量僅 為傳統堿前處理的30% -40%左右；
[0032] (5)織物品質顯著提升，織物的手感、懸垂性明顯優于傳統堿前處理的；
[0033] (