[发明专利]一种基于弱氧化和角质酶预处理的羊毛织物蛋白酶防毡缩方法

说明书

技术领域

一种基于弱氧化和角质酶预处理的羊毛织物蛋白酶防毡缩方法，属于毛纺行业中毛织物染整加工的应用技术领域。

背景技术

羊毛具有缩绒性，毛织物在湿热状态下受到外力作用时会产生毡缩，使面积收缩，形状改变，绒毛突出，弹性降低，手感粗糙，织物外观和服用性能受到严重影响。因此，需要对毛织物进行以去除鳞片层为目的的减量防毡缩整理。目前，羊毛防毡缩整理效果较好且应用最广泛的是氯化法，如采用次氯酸盐或二氯异氰脲酸盐(DCCA)进行处理。氯化法处理羊毛时纤维易吸氯泛黄，织物手感粗糙，染色时易不匀，且处理后废水中的有机氯化物(AOX)含量相当高，对环境有不利影响。

蛋白酶防毡缩是利用蛋白酶对羊毛纤维大分子肽键的水解作用使羊毛的鳞片、细胞膜复合物等产生部分溶解，达到部分去除鳞片的目的，具有处理条件温和、节约能源以及减少污染等特点，是一种环保的防毡缩整理方法。由于羊毛鳞片表层由排列整齐的类脂物质(主要结构为二十酸和18-甲基二十酸)组成，并与类脂层下的蛋白质以酯键和硫酯键结合，具有极强的疏水性。因此，用蛋白酶对羊毛进行防毡缩整理时，一般需要对羊毛表面进行化学预处理，以增加纤维表面的亲水性，然后再用蛋白酶进行处理，去除羊毛表面鳞片。常规化学预处理虽然能增加蛋白酶的减量效果，但由于纤维鳞片层处理均匀度不易控制，易造成毛纤维内部损伤，毛织物蛋白酶处理后表现为失重增加、强力下降而毡缩效果改善有限，因此在羊毛防毡缩加工中难以得到实际应用。

过氧化氢作为较环保型氧化剂，在低浓度缓和条件下应用于毛纤维处理时，能改变纤维表面疏水层连续分布的状态，通过氧化鳞片层中部分二硫键，还可增加酶分子对鳞片角蛋白底物的可及度，同时又不至于造成较大的纤维损伤，有利于羊毛酶法防毡缩加工。角质酶主要来源于真菌和细菌，是一种能破坏角质多聚物分子的酯键，并使其水解为单体和小分子寡聚体的水解酶，对羊毛鳞片表层疏水性类脂结构中的酯键具有一定的催化水解能力。毛纤维经轻度氧化后，角质酶对毛纤维表层类脂底物的水解效果增加，纤维表面亲水性进一步增强，促进了后续蛋白酶对羊毛纤维鳞片角蛋白的水解，增加毛织物防毡缩的效果，且环境污染较少。

发明内容

本发明的目的旨在提高羊毛织物蛋白酶防毡缩的加工效果。使用本发明可提高毛织物的润湿性，降低毛织物的毡缩率，解决传统氯化法羊毛防毡缩纤维损伤大，环境污染严重的技术问题，达到优化处理效果，改善环境，提高全毛产品品质的目的。

本发明的技术方案：一种基于弱氧化和角质酶预处理的羊毛织物蛋白酶防毡缩方法，将萃取除杂后的全毛坯布依次采用过氧化氢、角质酶溶液处理，再进行羊毛织物的蛋白酶后处理加工；

(1)萃取预处理：羊毛织物置于氯仿-甲醇或四氯化碳-甲醇溶剂中，回流萃取2-24小时，再依次以乙醇或甲醇及热水洗除布面残留杂质；

(2)弱氧化预处理：萃取后的羊毛织物在过氧化氢溶液中浸渍处理，处理后织物充分净洗；

弱氧化预处理工艺条件：处理浴为含质量浓度30％过氧化氢1～5g/L、润湿渗透剂0～20g/L的溶液，pH7.0～9.0，温度40-60℃，处理时间0.25～1h；

(3)角质酶处理：弱氧化预处理后的羊毛织物在角质酶溶液中浸渍处理，处理后织物充分净洗；

角质酶处理工艺条件：处理浴为角质酶质量浓度0.5％～5.0％、润湿渗透剂0～20g/L的溶液，pH7.0～9.0，温度30～60℃，处理时间1～6h；

(4)蛋白酶处理：角质酶处理后的羊毛织物在蛋白酶溶液中浸渍处理；

蛋白酶处理工艺条件：处理浴为蛋白酶质量浓度0.2％～2.0％、润湿渗透剂0～20g/L的溶液，pH7.0～9.0，温度30～60℃，处理时间0.5～2h；

(5)灭酶：在蛋白酶处理后的溶液中加入0.5～5.0mol/L三氯乙酸使酶液中的蛋白酶失活，或提高酶液温度至90℃处理一定时间；

(6)水洗：灭酶后织物分别以热水和冷水充分水洗。

所述的基于弱氧化和角质酶预处理的羊毛织物蛋白酶防毡缩方法，适用于处理的羊毛织物包括全毛华达呢、哔叽、凡立丁精纺呢绒织物及粗纺呢绒品种。

所述的基于弱氧化和角质酶预处理的羊毛织物蛋白酶防毡缩方法，应用的生物酶选用不同种类的角质酶和蛋白酶。

所述的基于弱氧化和角质酶预处理的羊毛织物蛋白酶防毡缩方法，在角质酶和蛋白酶处理中，采用加入聚氧乙烯型非离子表面活性剂、或阴离子表面活性剂作润湿渗透剂，或不加入任何润湿渗透剂。