生物酶在超薄型服裝革基布上的應用

黃長莉

【摘要】文章研究了在超薄型服裝革基布上應用淀粉酶、纖維酶兩種生物酶中的主要方法與價值，重點從退漿環(huán)節(jié)以及柔軟整理這兩個環(huán)節(jié)入手，對生物酶的應用要點以及實現(xiàn)價值進行了詳細探討，望能夠引起重視。

【關鍵詞】生物酶；淀粉酶；纖維酶；服裝革基布；退漿；柔軟整理

中圖分類號：Q55

超薄型服裝革基布是高支高密人造棉織物，由人造棉原胚布經(jīng)過一定的工藝設計加工而成。原胚布前期處理中，退漿以及柔軟整理均是非常關鍵的操作工序。這兩個環(huán)節(jié)的處理效果將直接影響人造棉織物成品的手感，從而對服裝革質(zhì)量的評價結(jié)果產(chǎn)生重要影響。在上述兩個環(huán)節(jié)中合理應用生物酶是非常重要的。生物酶是具有催化功能的蛋白質(zhì)，種類有淀粉酶、纖維素酶、蛋白質(zhì)酶、過氧化氫酶、果膠酶等，其中淀粉酶和纖維素酶分別在退漿環(huán)節(jié)和柔軟整理環(huán)節(jié)中起了至關重要的作用。

1 退漿環(huán)節(jié)

原坯布作為高支高密品種，為了確?？椩爝^程當中較少或盡量不發(fā)生斷頭問題，則需要確保經(jīng)紗上漿率維持在較高水平（多可達到10%-12%）。在這一因素的影響下，導致坯布成品的手感相對較硬，可能會對服裝革評價水平造成不良影響。因此，在退漿工藝設計環(huán)節(jié)中，必須關注以下幾個方面的問題：

1.1 對退漿劑的合理選擇

當前技術條件支持下，適用于服裝革基部制造作業(yè)的退漿劑主要有酸性、堿性、氧化劑、以及淀粉酶等多種類型。對于人造棉織物而言，由于纖維素是其最主要的構(gòu)成部分，因此聚合度較差，在制造過程中容易受到堿化因素的影響，導致其分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生改變，羧基比例增大，對氧化劑、堿性、酸性退漿劑均有較高的敏感性，經(jīng)過上述處理后所得到的人造棉織物不單單手感上較硬，且有強力損傷的問題，纖維損傷嚴重，應用方面有局限性。

但對于淀粉酶而言，在將其作為退漿劑的過程當中，α-淀粉酶對淀粉大分子中α-1，4 糖苷鍵可起到催化水解的作用，導致分子鏈在不規(guī)則斷裂過程中生成糊精和還原糖成分，降低粘度，再加上熱洗以及機械作用，可達到去除效果。因此，利用淀粉酶作為退漿劑，能夠只針對淀粉發(fā)生催化作用，不會對人造棉織物中的纖維成分造成損傷。

1.2 淀粉酶活性的影響因素

1.2.1 溫度對淀粉酶活性的影響

結(jié)合已有資料來看，在處理溫度達到90℃的情況下，高溫退漿淀粉酶仍然能夠保持較高的活性水平，對人造棉織物中漿料有較好的去除效果。同時，在溫度處于80-85℃區(qū)間的情況下，淀粉酶的活性水平最高，因此該溫度下的處理效果是最為理想的。

1.2.2 酸堿度對淀粉酶活性的影響

在酸堿度不同的條件下，淀粉酶所表現(xiàn)出的活性水平存在一定差異。一般情況下，淀粉酶活性水平在酸堿度取值6時最高。除此以外，不同的酸堿度環(huán)境還會對淀粉酶的活性水平以及穩(wěn)定性情況產(chǎn)生直接影響，綜合活性以及穩(wěn)定性兩個方面因素進行考量，酸堿度的取值區(qū)間宜控制為6-6.5。

1.2.3 活化劑或抑制劑對淀粉酶活性的影響

在利用生物酶對人造棉織物進行處理的過程中，其催化作用的發(fā)揮會受到一些成分的影響，或更為活躍，或更為遲鈍。比如說，在處理環(huán)節(jié)中通過加入含氯金屬鹽成分，淀粉酶活性水平會有所提高。但對于部分含銅或鐵成分的鹽類活性劑而言，加入處理環(huán)節(jié)后其活性水平可能有所減弱。

1.3 淀粉酶用量的合理選擇

在退漿環(huán)節(jié)中，淀粉酶的使用參數(shù)應當為：80-85℃處理溫度；6-6.5酸堿值；5g/L濃度氯化鈉活化劑；2g/L濃度脂肪醇聚氧乙烯醚滲透劑。上述參數(shù)恒定狀態(tài)下，不同濃度淀粉酶對淀粉指示劑的顏色有不同影響：在淀粉酶濃度為6g/L時，淀粉指示劑為深藍色；在淀粉酶濃度為7g/L時，淀粉指示劑為淡藍色；在淀粉酶濃度為8g/L時，淀粉指示劑為黃棕色；在淀粉酶濃度為9g/L時，淀粉指示劑為黃棕色；在淀粉酶濃度為10g/L時，淀粉指示劑為黃棕色。以黃棕色作為淀粉漿有效去除的標準，淀粉酶濃度的取值可控制在8-10g/L范圍內(nèi)。加入對成本因素的考量，淀粉酶最合理的用量宜控制為8g/L單位。

2 柔軟整理環(huán)節(jié)

原坯布作為高支高密品種，布身緊度較高是其最主要的特點。由于其骨感較強，因此在經(jīng)過常規(guī)的酶退漿以及柔軟劑整理后，布身蓬松度以及懸垂性多無法讓客戶滿意。為了解決這一問題，有關研究中提出必須通過將柔軟劑整理與纖維素酶拋光相結(jié)合的方式，達到理想的處理效果。

需要明確的一點是：在纖維素酶與纖維成分發(fā)生反應的過程當中，纖維表面大量吸附酶分子，然后逐步滲透至纖維內(nèi)部，與纖維成分形成配位絡合反應，引導酶分子活性部位產(chǎn)生催化作用，加速纖維素分子內(nèi)苷鍵的水解反應，導致纖維內(nèi)部結(jié)晶結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，從而使得纖維無定形區(qū)范圍得到擴大。

2.1 纖維素酶活性的影響因素

2.1.1 溫度對纖維素酶活性的影響

在有關纖維素酶活性與溫度的相關性實驗過程當中證實：在處理溫度控制在50-55℃區(qū)間的情況下，纖維素酶活性水平可達到最理想狀態(tài)。

2.1.2 酸堿值對纖維素酶活性的影響

在有關纖維素活性與酸堿度的相關性實驗過程當中證實：在酸堿值控制在5.5-6區(qū)間的情況下，纖維素酶活性可達到最高狀態(tài)，但從穩(wěn)定性的角度上來說，酸堿值宜控制在4-7范圍內(nèi)。綜合兩個方面因素的考量，酸堿值取值范圍宜控制為5.5-6。

2.1.3 活化劑或抑制劑對纖維素酶活性的影響

在柔軟整理環(huán)節(jié)中，纖維素酶會發(fā)生減量作用，導致人造棉織物的強力性能產(chǎn)生損傷，后期加工中容易發(fā)生斷布現(xiàn)象，喪失服務性能。因此，可優(yōu)先選擇中性鹽如氯化鈉作為活化劑，同時通過應用非離子型表面活化劑的成分，達到理想的滲透效果。

2.2 纖維素酶用量的合理選擇

在柔軟整理環(huán)節(jié)中，不同濃度纖維素酶對緯強有不同影響：在纖維素酶濃度為4g/L時，緯強為102N/3cm；在纖維素酶濃度為5g/L時，緯強為91 N/3cm；在纖維素酶濃度為6g/L時，緯強為83 N/3cm；在纖維素酶濃度為7g/L時，緯強為74 N/3cm；而標準緯強是大于等于80 N/3cm。綜合從強力以及手感因素的考量，柔軟環(huán)節(jié)的纖維素酶濃度宜控制為6g/L。

3 結(jié)束語

本次研究中分析證實，生物酶應用在超薄型服裝革基布上有著非常重要的應用價值。通過進行退漿以及柔軟整理的方式，能夠使其服用性能以及附加值得到合理的提高，對打造高檔服裝面料有重要價值，其發(fā)展前景同樣非常廣闊。

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