[发明专利]一种利用多酶耦合作用提高棉及混纺织物漂白效果的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种棉及其混纺织物的生物漂白方法，具体地说涉及一种不使用任何含氯漂白剂和过氧化氢稳定剂等化学试剂，而是利用多酶耦合作用增加退浆残液中的葡萄糖生成量来提高生物酶漂白效果的方法。

背景技术

棉及其混纺织物的漂白加工主要采用过氧化氢漂白、次氯酸钠漂白和亚氯酸钠漂白。次氯酸钠漂白的工艺和设备比较简便，漂白成本低，但漂白废水中含有有效氯，会对环境造成污染，使其应用受到限制。亚氯酸钠漂白白度极佳，在适当的条件下对纤维素几乎无损伤，但在漂白中释放出的二氧化氯腐蚀性强，毒性大，环境污染严重，未来的发展趋势将禁止使用含氯漂白剂。过氧化氢是应用最广泛的漂白剂，其漂白产品的白度和白度稳定性好，不仅适用于各种纤维的漂白，而且能采用多种加工工艺，如浸漂、淋漂、轧卷漂和轧蒸漂等进行。但在漂白过程中，重金属离子能迅速将过氧化氢分解产生O₂，不仅使过氧化氢失去漂白作用，而且如果O₂渗透到织物内部，在高温强碱条件下，纤维素纤维将受到严重损伤，因此，在过氧化氢漂液中要加入一定量的稳定剂。硅酸钠是过氧化氢漂白中广泛使用的稳定剂，但硅酸盐会部分沉积在纤维和设备上，导致织物手感发硬，造成染色和印花疵病等。使用非硅稳定剂可避免硅酸钠引起的硅垢问题，主要有无机磷酸盐、有机多元膦酸盐和有机稳定剂三类，这些非硅稳定剂一般生物降解性差，有毒，会造成水体富营养化，污染环境。

目前，生物酶前处理技术在纺织品的染整加工领域具有重要的应用前景和推广价值。多年来，采用淀粉酶和果胶酶，结合过氧化氢以冷轧堆、先退浆后煮练、先氧化漂白后退浆煮练等工艺均有广泛的研究报道，其中淀粉酶在实际生产中的应用已较为成熟，其退浆率高，处理条件温和，耗能低，不损伤纤维。但是利用生物酶进行漂白的过程研究并不多，尽管美国Auburn大学G.Buschle-Diller的课题组及国内一些相关工作人员均有提出利用葡萄糖氧化酶催化葡萄糖生成过氧化氢，然后对织物进行漂白，但是，由于葡萄糖原料的成本高或者退煮残液的产物以糊精和麦芽糖为主，都限制了这种生物酶漂白过程的广泛应用。

总之，目前急切需要对棉及其混纺织物的漂白过程进行改进，提出一种低成本、高效、绿色环保的生物酶漂白工艺。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种棉及其混纺织物的生物酶漂白的改进整理方法，以解决现有技术中化学添加剂污染环境、碱处理对纤维损伤大、酶漂白效果不佳和成本高等缺陷。

本发明通过多酶耦合作用，以不同活力和质量分数的糖化酶辅助淀粉酶对织物进行退浆处理，来增加退浆残液中的葡萄糖生成量，使用葡萄糖氧化酶催化残液，利用可在较宽范围内调节过氧化氢生成量的方法，对棉及其混纺织物进行漂白。

本发明的目的在于提供了一种改进的棉及其混纺织物的生物酶漂白方法，该方法包括如下步骤：

①将织物用整理液A进行退浆处理；

②将织物用整理液B进行退浆处理，并将残液用整理液C进行催化；

③将上述织物用整理液D进行漂白处理；

其中所述的整理液A包括淀粉酶、活力为50000u/g的糖化酶、JFC和NaCl等试剂，淀粉酶质量浓度为1～6g/L，糖化酶质量浓度为1～6g/L；整理液B为淀粉酶，其质量浓度为1～6g/L，JFC和NaCl的水溶液；所述的整理液C为活力为50000u/g的糖化酶，其质量浓度为1～6g/L；所述的整理液D为由①、②分别直接所得或者经离心过滤的残液和活力为125000u/g的葡萄糖氧化酶，其质量浓度为3～10g/L。

其中具体的整理方法为：

①将织物在整理液A中进行浸渍或者浸轧处理。时间为1～3h，温度为60～70℃，pH值为5～6，轧余率为110～130％，堆置时间为2～4h，堆置温度为40-50℃，或者汽蒸时间为3～5min，汽蒸温度为100～102℃。

②将织物在整理液B中进行浸渍或者浸轧处理。时间为1～3h，温度为60～70℃，pH值为5～6，轧余率为110～130％，堆置处理(时间为2～4h，堆置温度为40～50℃)，或者汽蒸处理(时间为3-5min，汽蒸温度为100～102℃)。然后用整理液C对残液进行催化。催化时间为1～3h，催化温度为60～70℃。

③将上述织物在整理液D中进行浸渍或浸轧处理。调节残液pH值为8～10，漂白温度为80～95℃，漂白时间为1～2h。

④将漂白后的织物在60～80℃烘干。

本发明所适用的织物为棉及其混纺织物；所适用的浆料为淀粉浆料或者含淀粉的混合浆料。