纤维素酶在纺织品染整中的应用

在生物酶抛光过程 中，应合理控制酶的水解程度 ，
避免织物强度损伤过度。监控纤维素水解程度的方法 ，
一
作者简 介 ： （９ ８ ）男 ， 陈鹏 １８一 ， 现就读于天津工业 大学 纺织
学 院轻 化 工 程 系 。
是 以 减量作 为度量 酶处 理效 果 的尺 度 ， 是 测 定水 解 二
包 括 ３ 性 质不 同的 酶 【 １ １４ 内切 葡 聚糖 酶 （ Ｇ） 类 ｌ３ ，－ 】— ： Ｅ ；
使结晶纤维素 出现更多的分子链端基 ； 其次 ， Ｃ Ｂ使 由 Ｈ 纤维素链非还原末端发生 １４ － 甙键水解 ； 最后 Ｂ Ｇ使纤 维二糖 、 低聚糖分解为单个葡萄糖网 。 纤维素酶可作用于多种纤维素纤维 ，在染整工业 中应用广泛，不论是作为天然纤维的棉和各种麻纤维 ， 或作为再生纤 维的粘胶 、 铜铵 ， 富纤 、ｅｃｌ Ｔｎｅ纤维等 ， 以 及作为人造纤维的二醋酸纤维 、 三醋酸纤维 ， 都可得到 较优异 的处理效果 。下面以棉为例 ， 介绍纤维素酶在生
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广 西 纺织科 技
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生 成物 之 一 的葡 萄 糖 来 控制 酶 的水 解 程 度 。 前 者是 否 但 包 括被 去 除的茸 毛量 ，后 者 是否 包括 去 除茸 毛时 产 生 的 葡 萄糖 ， 问题 目前还 无法说 清 楚 。 这些 并且 以酶 处理 前后
纺织品重量的损失表示减量率， 费时费力 ， 不能及时反馈 用于生产控制 ， 目前 ， 以测定酶处理浴 中生成葡萄糖含量 的化学发光分析法可以较快捷地测得纺织 品的减量率旧 。
１３ 效 果 ．
行磨洗 ， 以达到较好 的防染磨洗效果 ， 对已经产生 的沾 污现象 ， 可以通过次氯酸钠或双氧水 的轻漂来除去Ｉ ８ １ 。 第三步就是洗涤剂洗涤 和终 止酶的活力。升温至 ８ ℃或用碱性洗涤剂都可终止酶活力 。 ０ 最终洗涤主要是
【 关键词 】 纤维素酶；染整；抛光整理 ；返旧整理
中图分 类号 ： Ｓ ９ ．９ Ｔ １ ５２ ＇ 文献标 识码 ： Ｂ
随着节能环保观念深入人心 ， 绿色染整工艺也备受
首先 ，Ｇ随机水解切断无定形 区的纤维素分子链 ， Ｅ
瞩 目， 生物酶在其 中的应用至关重要 ， 随着工艺的 日 趋 成熟而被广泛地应用 ， 这其中纤维素酶在生物抛光整理 与牛仔布的返旧整理中取得不小 的成绩。 纤维素酶是由多种酶组成的混合物 ， 一般认为至少
用纤维素酶进行返旧整理 ， 基本上可解决石磨水洗 存在的问题 ， 同时还可 以赋予织物独特 的风格 ， 用纤维 素酶进行返旧整理 ， 加工质量好 ， 生产效率高 ， 适用范围 广， 对设备损伤小 ， 绿色环保 ， 对织物尤其是缝线 、 边角和 标记等损伤小 ， 使织物获得减量效果和永久性柔软手感 ，
物抛光整理及牛仔布返旧整理 中的应用。
Ｂ １４ 外切葡聚糖酶（ Ｈ ）１ 葡萄糖苷酶（ Ｇ）纤维 一 ，－ Ｃ Ｂ ；－ ３ Ｂ 。 素酶在纺织品染整加工中所起到的主要是水解作用 ， 纤 维素酶的水解是 固液多相反应 ， 首先纤维索酶扩散到纤 维表面或 内部 ， 吸附到纤维底物上 ， 从而进一步发生水 解反应 ， 其水解反应机理 ， 如图 ｌ 示 。 嘶
～ — — — 一
非 晶区
１ 纤维素酶在生物抛光整理中的应用
１１ 原 理 ．
结 晶 区 一
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ＥＧ
生物酶抛光需要纤维素酶对 纤维素 的水解 及机械 搅动配合实现 ， 搅动有助于织物表面被酶水解的茸毛从
＿＾ ， 。－－． ＿ ＿． ’ ＿－ｌ 、 － ．． ． ＿＿ ： － — ＿ ’ ～ － －
为 了洗 出悬浮 染 料１ 提 高 反 差效 果 。 ７ １ ，
２ 效 果 ３
纤 维 素 酶 处理 后 织 物 的 风格 及原 因见 表 １ 。
表 １ 纤 维 素 酶 处 理 后 织 物 的 风 格 及 原 因
项目 风 格 原 因
表 面光 洁 外 观 绒 面
织 物 表 面茸 毛 脱 落 ， 洁 而 织 纹 清 晰 光 织物光洁后经原化纤处理 ． 形成桃皮绒外观 可
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广 西纺织科技
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纤维素酶在纺织品染整中的应用
陈 鹏
（ 天津工业 大 学纺织 学院 ， 津 天 ３０ ６ ） ０ １０
【 摘要】阐述 了纤维素酶的作 用机理 ， 并分别简述 了纤维素酶在生物抛光整理和牛仔布返 旧整理 中应用的原理 、 工
艺、 处理 效果及 存在 的一 些 问题 ， 一步指 出了纤 维素酶 在绿 色染整 工艺 中的重要性 。 进
形成微隙 ，目前工程纤维素酶制剂 由于除了 Ｃ Ｈ Ｉ Ｂ 或
Ｃ ＨＩ（ 量很 少 ）实 际 作用 的 主要 是 Ｅ ， 生物 抛光 Ｂ 含 Ｉ ， Ｇ其
根据不同
Ｈ Ｂ 葡糖苷酶 一
————’ ● ◆ ● —●
・ Ｈ －
葡萄 糖
为 例 ， 洗 过程 巾 ， 蓝 的再 沾 色破 坏 ＿牛 仔 服饰 的立 水 靛 ｒ 体 感 和起 花度 ， 降低 ｒ白色 纬纱 和靛 蓝 染 色 的经 纱 之 间 应 有 的反 差 。研究 表 明沾 色 的 主要 原 因 在 于 酶 的性 质 。 现 阶段 ， 牛仔 服饰 更趋 向于 选 用 冷水 中性纤 维 素 酶粉 进
的织物对于设备、 比、 浴 酶用量 、Ｈ值 、 ｐ 温度和处理时间 等条件的要求不同 ， 进行相应的选择 ， 使织物 的处理效 果达到最佳 ， 同时还应注意 ， 酶处理后 必须进行失活处
理， 避免 造成 织 物强 力损 失过 多 。
图 １ 纤维素酶的作用机理
收稿 日期 ：０ ９ １— ９ ２０ — ２ ０
．
｛
ＣＢＨ
织物的表面脱落 ， 成光洁的织物表面 ， 形 是纤维素酶工 业化应用 中不可缺少的条件。同时， 搅动也 曾加 了酶分
子与织物的接触频率 ， 从而获得理想 的处理效果。
１ ． 工艺 ２
ＥＧ／ ＣＢＨ ． ． ．－ ．
现阶段的生物酶抛光工艺应用较为成熟 ， 一般在退 浆后染色前进行Ｉ 为了使织物 的化学减量降低 ， ４ １ ， 强度损 伤减小 ， 用内切酶水解纤维素的无定形分子链 ， 使纤维