中性除氧拋光酶的節(jié)能環(huán)保工藝

柳海雄，許艷華，王浩然，賈言星，李 兵

（傳化智聯(lián)股份有限公司，浙江杭州 311215）

棉針織布大都未經(jīng)燒毛，布面毛羽較多，如果不去除，會(huì)對(duì)后道染色、印花造成影響。采用生物酶拋光整理，織物表面毛羽被去除，光潔度提高，紋路清晰，減少對(duì)后道加工的影響，減少布面起毛起球，賦予織物柔軟蓬松的手感［1］。傳統(tǒng)的酸性拋光酶拋光不僅需要調(diào)節(jié)溶液的pH，染色同浴時(shí)還會(huì)影響色光和織物強(qiáng)力。而中性除氧拋光酶拋光無需調(diào)節(jié)pH，省去漂白后的除氧工藝，適用于染前、同浴、染后拋光，對(duì)織物色光和強(qiáng)力影響很小。采用中性除氧拋光酶拋光可節(jié)省時(shí)間，降低能耗，減少污水排放，提高經(jīng)濟(jì)效益［2］。中性除氧拋光酶TF-161LC 是一只集除氧、中性拋光、同浴拋光、染后拋光等性能于一體的拋光酶，具有拋光效果好、工藝流程簡單、操作方便、COD值低等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于棉以及棉混紡織物拋光。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料及儀器

織物：200 g/m2純棉針織半漂布，200 g/m2純棉針織染色布。試劑：中性除氧拋光酶TF-161LC（傳化智聯(lián)股份有限公司），酸性拋光酶（市售），冰醋酸（西隴科學(xué)股份有限公司），QUANTOFIX?Peroxide 過氧化物測試條。

儀器：電子天平（精度0.01 g/0.001 g）、秒表、pH計(jì)［梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司］，耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī)（ROACHES Textile 公司），布氏漏斗（河南省予華儀器有限公司），萬能材料試驗(yàn)機(jī)（ROACHES Textile 公司），Datacolor 測色儀（美國Datacolor 公司）。

1.2 拋光工藝流程

拋光（拋光酶X，55 ℃，50 min）→抽濾→水洗→烘干。

1.3 測試

拋光效果：采用內(nèi)部評(píng)級(jí)法，按濾紙上的毛羽量評(píng)5 個(gè)等級(jí)，1 級(jí)最差，5 級(jí)最好。1 級(jí)為基本沒有毛羽；2級(jí)為存在少量毛羽；3級(jí)為有一定量的毛羽；4級(jí)為有較多毛羽；5級(jí)為有大量毛羽，濾紙基本被鋪滿。

斷裂強(qiáng)力：參照GB/T 3923.1—2013《紡織品 織物拉伸性能第1 部分：斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率的測試條樣法》測試。

染色深度（K/S值）：采用Datacolor 測色儀測試。

除氧效果：參照HG/T 5082—2016《紡織染整助劑除氧酶除氧效果的測定》測試。

2 結(jié)果與討論

2.1 TF-161LC 對(duì)純棉針織半漂布的拋光效果

2.1.1 與酸性拋光酶對(duì)比

由表1 可以看出，在同等條件下，TF-161LC 的拋光效果好于酸性拋光酶，說明TF-161LC 能達(dá)到酸性拋光酶的效果，滿足工業(yè)生產(chǎn)要求。

表1 中性除氧拋光酶與酸性拋光酶的應(yīng)用效果對(duì)比

2.1.2 pH 的影響

TF-161LC 在不同pH 下的拋光效果見表2。

表2 TF-161LC 在不同pH 下的拋光效果

由表2 可知，TF-161LC 在中性條件下的拋光效果好于酸性條件。拋光后的織物白度都略有提高，但差異不大，說明TF-161LC 對(duì)白度基本無影響。拋光后的織物斷裂強(qiáng)力下降，但均在允許范圍內(nèi)，且TF-161LC 在中性條件下拋光造成的斷裂強(qiáng)力損失更小。

2.1.3 元明粉的影響

由表3 可以看出，TF-161LC 在添加元明粉時(shí)的拋光效果與不添加元明粉接近，說明拋光效果不受元明粉影響。TF-161LC 在添加元明粉拋光時(shí)，織物的斷裂強(qiáng)力損失在允許范圍內(nèi)，相對(duì)于自來水差別不大，說明TF-161LC 添加元明粉拋光對(duì)織物斷裂強(qiáng)力損傷不大。

表3 元明粉對(duì)TF-161LC 拋光效果的影響

2.1.4 除氧效果

工藝流程：配液（30%雙氧水0.5 g/L，總液量為500 mL）→加入酶液→計(jì)時(shí)→測試除氧效果（試紙顏色越深，測試液中雙氧水越多，除氧效果越差）。由表4 可以看出，TF-161LC 具有一定的除氧效果，在實(shí)際生產(chǎn)中可以省略除氧工序，直接拋光除氧一浴，縮短工藝流程，節(jié)約能耗和成本。

表4 TF-161LC 的除氧效果

2.2 TF-161LC 對(duì)純棉針織染色布的拋光效果

由表5 可以看出，TF-161LC 對(duì)純棉針織染色布的拋光效果與半漂布一致，說明在純棉針織染色布上，TF-161LC同樣適合在中性條件下拋光。TF-161LC對(duì)純棉針織染色布色光略有影響，且在中性條件下的影響大于酸性條件，但總體影響不大。TF-161LC對(duì)純棉針織染色布進(jìn)行拋光后，織物斷裂強(qiáng)力下降趨勢(shì)也與半漂布一致，說明TF-161LC 對(duì)純棉針織染色布斷裂強(qiáng)力的影響也較小。

表5 TF-161LC 在不同pH 下的拋光效果

2.3 TF-161LC 的工廠應(yīng)用

2.3.1 純棉針織物除氧拋光染色一浴法工藝［3］

TF-161LC 工藝流程如下：

相對(duì)傳統(tǒng)酸性拋光酶，TF-161LC 拋光減少了堿中和、水洗、升溫工序，縮短生產(chǎn)時(shí)間，減少能源消耗，達(dá)到節(jié)能減排的效果。

2.3.2 錦棉拋光染色一步法工藝［4］

淺色工藝流程如下：

棉及其混紡織物用TF-161LC拋光，工藝流程短，效率高，能耗及污水排放量少，經(jīng)濟(jì)效益顯著增長。一般工廠推薦TF-161LC 用量為0.5%～1.0%(omf)，拋光效果可達(dá)4級(jí)以上，布面光潔，紋路清晰。

3 結(jié)論

（1）TF-161LC 在中性條件下的拋光效果好于酸性條件，還有除氧效果，因此無需調(diào)酸和后續(xù)堿中和，無需過氧化氫酶除氧，縮短工藝流程，節(jié)能減排。（2）TF-161LC 適用于染前拋光、同浴染色拋光、染后拋光工藝，對(duì)織物色光和強(qiáng)力影響都比較小，適用面廣，操作方便，可大大節(jié)省時(shí)間、能源和成本。