2.1前處理工藝條件優(yōu)化
潤濕性和白度是影響織物后續(xù)加工的主要因素,因此,在采用單因素優(yōu)化工藝條件時(shí),將毛效和白度作為主要的測試指標(biāo)。
2.1.1淀粉酶與果膠酶質(zhì)量比的影響
復(fù)合酶用量為30 g/L,pH值7,堆置溫度55℃條件下,不同淀粉酶與果膠酶質(zhì)量比(簡稱酶質(zhì)量比)對棉織物毛效和白度的影響見圖l和圖2。
圖1酶質(zhì)量比對毛效的影響圖2酶質(zhì)量比對白度的影響
由圖1知,隨著果膠酶與淀粉酶質(zhì)量比的增大,棉織物毛效逐漸增大,當(dāng)酶質(zhì)量比達(dá)4左右時(shí),毛效達(dá)最大值。由圖2知,隨著酶質(zhì)量比的增大,白度也逐漸提高,在其比值達(dá)3.5~4時(shí)達(dá)到最大。比較三種處理方法可見,三步法處理織物的毛效較好,而一步法處理后織物的白度更優(yōu)。究其原因,三步法中退漿和煮練都是單獨(dú)進(jìn)行,因此對酶的影響都較小。一步法中因雙氧水的存在,影Ⅱ向酶活力的發(fā)揮,導(dǎo)致毛效較低;而另一方面,正是由于雙氧水存在時(shí)間較長,因此白度最好。綜合考慮,確定三種方法果膠酶與淀粉酶的質(zhì)量比為4:1,即淀粉酶的用量為6 g/L,果膠酶用量為24 g/L。
2.1.2 pH值的影響
淀粉酶用量6 g/L,果膠酶用量24g/L,堆置溫度為55℃,處理時(shí)間24 h條件下,pH值對酶處理棉織物毛效和白度的影響,見圖3和圖4。
圖3 pH值對毛效的影響圖4 pH值對白度的影響
由于淀粉酶和果膠酶適用的pH值不同,因此需要尋找適合復(fù)合酶的酸堿條件。由圖3和圖4可知,隨著pH值由酸性變?yōu)閴A性,織物處理后的毛效和白度先增大后減小。在pH值為6~7時(shí),其毛效達(dá)到最大值,說明復(fù)合酶適用pH值為6~7左右。因此,可確定在一步法和兩步法中復(fù)合酶的適用pH值為6~7。由于在三步法中淀粉酶和果膠酶的適用pH值不同,因此分別進(jìn)行試驗(yàn),得出三步法中淀粉酶的適用pH值為6~7,果膠酶8—9。
2.1.3時(shí)間的影響
在淀粉酶用量6 g/L,果膠酶用量為24g/L,pH值6~7,堆置溫度55℃條件下,改變酶處理時(shí)間,試驗(yàn)結(jié)果見圖5和圖6。
圖5時(shí)間對毛效的影響圖6時(shí)間對白度的影響
在三步法中,對退漿和精練時(shí)間進(jìn)行了測試,得出三步法的最佳處理時(shí)間為:淀粉酶退漿5~6 h,果膠酶精練7~9 h。
由圖5和圖6可知,隨著處理時(shí)間的延長,織物的毛效和白度增加;但超過15 h,毛效和白度增幅緩慢;16 h后,基本不再增加。從節(jié)約能源和處理效果考慮,確定一步法和兩步法的處理時(shí)間為16 h。
2.1.4生物酶與常規(guī)堿處理效果比較
表1不同前處理方法織物效果比較
由表1知,織物生物酶處理與常規(guī)處理的退漿率、白度、毛效均相當(dāng),且強(qiáng)力保留率較高,對織物的損傷極小,因此,可用生物酶前處理代替常規(guī)的堿前處理。
2.2不同前處理方法對涂料染色效果的影響
2.2.1不同前處理方法對K/S值的影響
圖7不同前處理方法對涂料染色K/S值的影響由圖7知,用四種不同方法前處理的織物染紅、黃、黑三種顏色,其K/S值相當(dāng)。對于紅色,生物酶兩步法和三步法處理織物的K/S值較常規(guī)處理織物高。在三種生物酶處理方法中,三步法處理織物的涂料染色效果稍優(yōu)于一步法。