复合生物酶清洁印染生产技术研究

我国自正式加入WTO组织已三年．面临这三年过度期的结束．我们纺织行业即将经受更为激烈地冲击：国外纺织产品的大量涌人；国际市场。特别是欧盟不断设置纺织产品“绿色壁垒”的保护措施等多种因素的情况下．增大了国内纺织品印染生产企业进入欧盟市场的难度。

面对这样的现状．我们公司以自身发展为需要．转变、更新观念．树立“绿色生产”的思维理念：用生物复合酶工艺清洁生产优化T艺流程和降低染化料及能源消耗．进行了探索应用为企业产品进入国际纺织品市场增强实力和信心。

1复合酶的选择

生物复合酶与任何酶一样．能在一定条件下(温度或酸碱度)催化分解各类碳水、有机物质。尤其是天然有机物质。如：纤维素、淀粉、脂肪、蛋白质等。利用这种特性．在染整生产过程中进行纤维织物的退煮、精练、漂白、抛光、印染着色及柔软等处理。不仅大大改善了织物的风格特点同时还在传统的工艺上缩短了生产流程．节约成本及降低了对环境的污染但酶的种类较多．其反应的特性也各有差异：a．水解酶，多用于染整加工；b．裂解酶。主要用于食品发酵；c．生合酶，一般在生物合成中使用：水解酶又分淀粉酶、脂肪酶、果胶酶、蛋白酶及纤维素酶．其活化力有明显的不同为适应常规的印染生产．采用一般的生物酶是很难达到其生产工艺的基本要求。所以，我们针对多家供应商提供的生物酶制剂．进行了系列的试验．最后选定上海联碳E―BY生物复合酶剂进行大生产．并取得了一定的经济效益

2生物复合酶的作用机理

生物复合酶是由多种酶制剂在一定条件下．与其他的相关助剂复配生产的酶制剂他包含有：纤维素酶、果胶酶及葡萄糖氧化酶和煮练剂、渗透剂等。因此，在生产过程中．其生物复合酶具有相互协同的作用要使它们发挥较好的效应．必须尽可能保证处理液的pH值控制在4～6，以确保：果胶酶分解果胶质，纤维素酶中的C酶、C酶，分别作用于纤维的结晶部分及纤维无定形区和纤维素的衍生物．形成易溶性的产物；B一葡萄糖甙酶作用于纤维素二糖或三糖类物质，将其分解为单糖而易于清除为此．通过生物酶进行前处理不仅不影响织物强力．还改变了织物的外观．使织物光洁、手感柔软、厚实及悬垂感增强；并给染色或印花时染料的着色．提供了更大的结合空间.

3复合生物酶的生产应用

3．1前处理工艺

3．1．1工艺流程及条件

(1)传统_T艺：准备一烧毛一淀粉酶退浆堆置(保温40～50℃，4 h)一热洗二格(80～90℃，充分水洗)一二格温洗(45～55℃，充分水洗)一轧碱煮练一汽蒸(100～103℃。85 min)一三格热洗(80～90℃。充分水洗)一二格温洗(65～75℃，充分水洗)一轧氧漂液(H2026～8 L、水玻璃8 g／L、煮练剂8 g／L、鳌合剂4 g／L、渗透剂4 g／L)一汽蒸(100～103 oC，60min)一三格水洗(80～90℃。充分印染助剂杂志水洗)一印染助剂杂志二格温洗(65～75℃，充分水洗)一一格冷洗一落布烘干一丝光一交付染色工序

(2)复合生物酶工艺：准备一烧毛一浸轧复合酶(EBY生物复合酶15～20 g／L、H20：45～55 g／L、Na2SiO3 6.5 g／L、煮练剂306 5 g／L)一堆置(保温40～50℃，12 h)一热洗二格(80～90℃，充分水洗)一二格温洗(45～55℃，充分水洗)一浸轧氧漂液(H 04～5．5 g／L、Na2SiO37．5 g／L、煮练剂306 4 g／L)一汽蒸(100～102 oC，50 min)一热洗四格(85～95℃二格、70～80℃二格)一温洗二格(45～55℃。充分水洗)一烘干一抛光(中深色)一交付染色工序

3．1．2前处理半成品质量

为确保染整加工过程的无碱清洁生产在大样的试生产过程中我们选择了丝光和不丝光的前处理工艺进行对比。以判断复合酶前处理工艺与传统工艺生产的产品．其内外质量品质是否得到提高检测结果见表1

3．2染整工艺

3．2．1染色工艺

通过复合酶前处理的织物．一般都具有对活性、还原、硫化、直接和不溶性偶氮染料较好的染色适用性。并能在纤维素织物上得到较好(较传统前处理)的色牢度。因为，在复合酶的作用下。纤维素纤维的大分子结构发生变化．在一定程度上引起了纤维素的结晶区和无定型区的催化水解作用使纤维素结晶区的空隙及无定型区发生变化．有利于提高染料的染着，并减少染料的表面吸附．减少了染料浮色现象。提高了织物的染色牢度.

染色工艺：半成品一轧染液(轧液率65％～70％)一预烘一烘干一浸轧固色液(轧液率7印染助剂杂志0％～75％)一汽蒸(温度102～104 oC，时间90～110 S)一三格冷洗一二格热洗(逐格升温65～85℃)一皂洗(温度90～95℃)一热洗(温度80～85℃)一烘干落布。

实例：活性染料深(g／L)

雷玛素红3BS 5

雷玛素黄3RS 3．5

渗透剂JFC 1．5

防泳移剂AM一103 10～15

固色液配方(g／L)：现工艺传统工艺

纯碱10～20 30～50

硅酸钠1～3 0

烧碱0 5～8

元明粉50 100～120

渗透~]JFC 1．2 1．2

根据织物染色实样的比较．可直观的看到传统前处理和无碱生物复合酶前处理工艺的区别：织物颜色色光、鲜艳度都较传统丝光工艺染色织物更鲜丽。尤其在减少了促染剂(硫酸盐)及烧碱的情况下。织物的染色K／S值(皂洗固色)和色牢度得到较大的增长。

实样检测数据如表2。

3．2．2后整理工序

由于产品的前处理已使织物的手感在一定程度上得到了改善因而，其后整理加工过程中，可降低柔软剂的用量．从而减少染化助剂的耗用。尤其是进行特殊整理，如：树脂、阻燃及涂胶等生产加工．采用该工艺的产品更易满足客户产品的特种整理要求和织物机械强力要求(一般树脂、阻燃、涂胶整理．由于各种助剂将织物纱线固定，使其纱线间的空隙减少，纱线无法滑动，因而强力明显降低)。

3．3清洁环保生产的优势

通过该工艺的生产．大幅缩短了工艺流程和节省了生产时间．提高工作的效益并降低了各种染化料的用量既节约了染化料和能源消耗成本．又减少了企业生产中的排污量及废水的处理难度确保该产品的生产全过程达到“绿色环保”的目标。

4结论

(1)复合酶前处理工艺能有效的提高半成品生产的质量。尤其对织物纤维中的各种杂质(棉籽壳、蜡质、灰份和色素等)具有很好的去除作用。因而前处理半制品的退浆率、毛效、白度及手感得到很好的改善。

(2)经过酶处理的织物，染色的上色率较传统工艺增加1～2成直接降低染化料成本0．1元／m以上这对市场竞争激烈的生产企业，无疑是值得推广和应用的工艺技术只是在应用的过程中应注意各个环节的工艺控制。如：酶堆置温度一般保持在45～50℃．时间尽量在10～14 h否则容易导致织物纤维的过多水解、强力受损。

(3)围绕欧盟成员国对中国纺织品的“绿色壁垒”保护政印染助剂杂志策门槛的提高．国内纺织染整及产品对环境的保护更显得重要和迫切该工艺符合完全无碱清洁的染整工艺生产．与过去高浓碱的染整加工生产工艺相比，不仅提高了织物的染色上染率、固色率以及产品的服用性能：缩短了生产加工周期．提高工作效率同时，还大大降低了企业生产废水的排放量．减少对环境的破坏增强企业进入国际纺织品市场“绿色壁垒”门户的能力及社会效益。

(4)严格使用生物复合酶工艺进行的前处理．织物的强力损失幅度较小。因此为织物特殊后整理的工艺实施提供了较大的空间从而确保特殊产品的性能和质量方面的满足