棉及其混纺针织物节能减排前处理工艺的应用

棉及其混纺针织物节能减排的前处理工艺经试验研究．近年来在染厂推广生产应用取得显著效果．节能减排的前处理工艺细分为4种，以满足不同的染色加工要求：

a．低温生物精练酶前处理工艺。适于深色产品；

b．中温生物精练酶前处理工艺．适于中色产品：

c．渗透乳化净洗前处理工艺，适于深色产品：

d．非烧碱快速氧漂工艺．适于增白和浅色产品

1低温生物精练酶前处理工艺

1．1材料及设备

材料：纯棉及其混纺针织坯布(深色品种)。

设备：溢流染色机。

1．2工艺流程及处方条件

工艺流程：毛坯布→低温生物酶前处理→排液→进水染色(深色品种)

处方及条件：

低温生物精练酶PTZ 1％

渗透乳化净洗剂0．5％～1．0％

浴比1：5～1：10

pH值5～6

温度50~55℃

时间40~45 min

1.3工艺机理分析

棉纤维中的共生物果胶物质的含量约为0．9％～1．2％．其主要组成部分是果胶酸的衍生物．果胶酸的化学组成是α-D半乳糖醛酸彼此以1，4苷键相联的线型大分子．果胶质中有部分果胶酸是以甲酯或Ca盐、Mg盐的形成存在，所以其亲水性比纤维素低果胶质的存在使棉纤维的吸湿性降低．因果胶中的羧基与纤维素大分子中的羟基以酯键结合在一起．封闭了纤维素中的羟基．使棉纤维的润湿性受到影响。果胶质位于纤维与蜡质之间．像“胶水”一样将蜡质黏合在纤维上．如果将果胶质去除．蜡质与纤维的结合力降低．会在渗透乳化净洗剂的作用下．或随染色后的高温皂洗去除．因此果胶质去除的同时也有部分棉蜡质被去除.

生物精练酶的主要成分是果胶酶．果胶酶是能水解果胶酯的酶，包括酯酶和解聚酶。生物酶前处理的工艺分两步进行：酶作用和蜡质的乳化去除在前处理过程中果胶酶先和果胶质生成复合物．进而将之水解这时．原先不溶性的果胶质被分裂．脱离纤维．此时被水解的果胶质具有分散性这一过程将连续不断地重复发生果胶质从纤维表面的初生细胞壁层溶解后．为渗透乳化净洗剂去除蜡质提供了通道果胶质的去除率为碱精练的70％~80％.

1．4技术经济分析

1．4．1低温生物酶的前处理．纤维不会损伤，织物强力不下降，失重率低经此前处理后会形成布面的“天然外观”．提高了外观效果．产品档次高，技术含量高

1．4．2经此前处理后的织物手感柔软、丰满、有厚实感．布面比处理前纹路更清晰、光泽亮丽．彻底杜绝缝纫针洞现象．并在后工序柔软整理中减少柔软剂用量1/2～2/3以上

1.4.3该工艺适应品种广．对加工棉氨交织、黏胶纤维、天丝、莫代尔、天然彩棉、棉丝、棉毛等产品很适宜

1．4．4该工艺流程短、节能降耗比碱氧传统工艺可减少用水1／2～2／3．减少能耗(蒸汽、电)50%-70%以上，降低排放废水的COD值、BOD值50％以上．而且酶前处理后不需要中和．因为酶是蛋白质．易被微生物分解．真正体现了节能减排

2中温生物精练酶前处理工艺

2．1材料及设备

材料：纯棉及其混纺针织坯布(中色品种)

设备：溢流染色机。

2．2工艺流程及处方条件

工艺流程：毛坯布→中温生物酶前处理→排液→水洗→进水染色(中色品种)。

处方及条件：

中温精练酶ENQ 2．5～3．0 g／L

浴比1：5～1：10

pH值10～11

温度70～80℃

时间40～60 min

水洗温度40～50℃

水洗时间10 min

2．3工艺机理分析

中温精练酶ENQ由果胶酶、纤维素酶和渗透乳化净洗剂等组成在生物酶前处理过程中混合使用果胶酶和纤维素酶发生协同作用：一方面果胶酶破坏角质层结构．消化棉角质层中内层的果胶：另一方面纤维素酶可破坏角质层结构．消化棉角质层中间的纤维素初生胞壁纤维素酶打开了纤维素一侧的分子链．果胶酶打开了角质层一侧的分子链协同作用的结果使前处理更有效．速度更快，处理效率更高。