【集萃網(wǎng)觀察】牛仔服是倍受現(xiàn)代人青睞的休閑服裝．傳統(tǒng)的牛仔布是以靛藍(lán)染色的經(jīng)紗和本色的緯紗采用三上一下右斜紋組織交織而成的．利用靛藍(lán)染料的環(huán)染及濕摩擦牢度差的特點(diǎn)，通過(guò)特殊的水洗方法使之均勻脫色或局部褪色而獲得“石磨藍(lán)”及“穿舊感”的外觀效果．然而由于浮石與服裝不斷摩擦．牛仔服的局部損傷嚴(yán)重．浮石還會(huì)殘留在織物上，刺激皮膚．因此，酶洗取代石磨水洗的工藝便應(yīng)運(yùn)而生了．
1 纖維素酶水洗工藝
纖維素酶，俗稱酵素，是一種生物催化劑，它具有高度的專一性，催化效率高，催化反應(yīng)條件溫和，催化活性可調(diào)節(jié)控制，而且酶本身無(wú)毒，容易生物降解，排放污水少，不會(huì)引起環(huán)境污染，因此在紡織加工領(lǐng)域得到了迅速的發(fā)展．纖維素酶水洗是利用纖維素酶對(duì)靛藍(lán)、硫化、還原染料染色后的勞動(dòng)布表面產(chǎn)生可控制的剝蝕，并借助水洗機(jī)的揉搓和摩擦，使織物表面磨損、染料脫落，絨毛去除，從而產(chǎn)生不均勻的褪色．
傳統(tǒng)水洗工藝是將織物與浮石等磨料一起用轉(zhuǎn)鼓洗衣機(jī)進(jìn)行洗滌．傳統(tǒng)水洗對(duì)織物損傷大，設(shè)備磨損大，生產(chǎn)效率低，污染環(huán)境，易造成斷紗甚至破洞現(xiàn)象，對(duì)部分成衣縫線、邊角、標(biāo)記損壞多，適用范圍窄，對(duì)有些品種無(wú)法加工．使用纖維素酶水洗工藝(生化洗滌)可以縮短水洗時(shí)間，織物加工質(zhì)量好，特別是經(jīng)過(guò)生化洗滌的成衣，柔軟性、滑爽性、懸垂性會(huì)大大改善，織物表面絨毛、小球減少，織物的光潔性提高．另外，纖維素酶還可以用于對(duì)輕薄織物的加工，使用范圍比較廣．
織物的返舊效果是衡量纖維素酶洗效果的關(guān)鍵，也是在水洗行業(yè)中評(píng)價(jià)纖維素酶“起花”性能的依據(jù)．目前市場(chǎng)上纖維素酶主要有酸性、中性、堿性3種，通常用于成衣水洗的有酸性纖維素酶和中性纖維素酶．不同種類的纖維素酶對(duì)成衣服裝產(chǎn)生的洗滌效果不同，酸性纖維素酶對(duì)牛仔布作用強(qiáng)，在較短的時(shí)間內(nèi)就產(chǎn)生有效的化學(xué)磨損效果，返沾色(纖維素酶處理織物時(shí)懸浮于溶液中的染料會(huì)沉積在織物的表面從而使織物出現(xiàn)藍(lán)色的背景，灰暗的外觀在織物的正面減少對(duì)比度)嚴(yán)重．溶液的pH值對(duì)酸性纖維素酶的活力影響大，pH值每變化0．5，活力影響約為20％～30％．因此酸性纖維素酶洗滌效果重現(xiàn)性差，織物強(qiáng)力下降比較厲害．中性纖維素酶比酸性纖維素酶的剝蝕作用弱，需要較長(zhǎng)的作用時(shí)間，具有較高的對(duì)比度，強(qiáng)力損傷小，返沾色接近沒(méi)有用纖維素酶處理的情況．
2影響纖維素酶水洗效果的因素
2．1 工藝流程
淀粉酶退漿→水洗→酶洗→酶的失活→漂洗→水洗→柔軟整理→烘干→整燙．
2．2退漿
牛仔服裝酶洗前要經(jīng)過(guò)退漿處理，退漿工藝相當(dāng)重要，處理不好會(huì)直接影響酵磨效果，如退漿不凈或不勻，不僅染料不易剝落，而且會(huì)產(chǎn)生斑條，嚴(yán)重影響織物的整理質(zhì)量．因此進(jìn)行纖維素酶水洗之前對(duì)織物退漿要均勻、徹底，以便纖維素酶最大限度發(fā)揮活力．
2．3酶洗
2．3．1纖維素酶的用量．不同纖維素酶的活力不同，因此其用量也要視酶的種類和最終的酵磨效果來(lái)定．用量太少則達(dá)不到酵磨作用，用量太大則會(huì)過(guò)度磨損而使織物強(qiáng)力損傷太大．要達(dá)到較好的酵磨效果又能保證織物的強(qiáng)度損傷在20％～25％，酸性纖維素酶用量應(yīng)掌握在1％～1．5％(owf)之間，中性纖維素酶在2％～3％(owf)之間．
2．3．2酶洗工作液pH值．每種酶均有其最適宜生存的pH值環(huán)境．纖維素酶只有在適宜的pH值范圍內(nèi)，才能充分發(fā)揮最高催化活性．酸性纖維素酶的最佳工作液pH值在4．5～5．5之間，中性纖維素酶在6～8之間．
2．3．3酶洗溫度．酸性纖維素酶的酶洗溫度一般控制在45～50℃，溫度太低，酶過(guò)于穩(wěn)定，不能充分發(fā)揮催化作用；溫度太高，酶的活力就高，織物強(qiáng)力損傷大，同時(shí)給工藝控制也帶來(lái)難度．而中性纖維素酶由于對(duì)織物的作用比較弱，可相對(duì)提高溫度以增加酶的活力，減少酶的用量，降低成本，一般控制在55～60℃．
2．3．4酶洗時(shí)間．酶洗時(shí)間視最終酵磨效果而定．時(shí)間太短，作用不充分，起不到應(yīng)有的效果；時(shí)間太長(zhǎng)，則會(huì)使織物磨損過(guò)度，強(qiáng)力下降過(guò)大而影響服用效果，還會(huì)導(dǎo)致更為嚴(yán)重的沾色．要達(dá)到較好的酵磨效果又能保證織物的強(qiáng)度損傷在20％～25％，織物沾色少．一般酸性纖維素酶酶洗時(shí)間掌握在30～40min，中性纖維素酶酶洗時(shí)間掌握在60～70 min．
2．3．5浴比．酶洗液的浴比是影響酵磨效果的重要因素，一般控制在1：8～1：12為宜．浴比過(guò)高，浪費(fèi)水資源，增加升溫能耗和水處理費(fèi)用，且織物漂浮在液面，相互接觸不緊密，摩擦也不充分，酶洗效果差；浴比太低，使水位過(guò)低，衣物潤(rùn)濕不勻，容易引起水線，導(dǎo)致色花、色斑的產(chǎn)生，破壞整理效果．
2．3．6防污劑月艮裝返沾色大小是衡量牛仔服外觀質(zhì)量的重要指標(biāo)．可以在水洗時(shí)加入一些防返染劑來(lái)減少返染程度．返染劑用量不可過(guò)多，以防減緩酶洗效果．一般酸性纖維素酶水洗時(shí)用量為0．5～1．0 g／L，中性纖維素酶水洗時(shí)用量為0．4～0．5 g／L．
2．4酶的失活
在酶洗結(jié)束后，需加熱提高溫度至65℃，調(diào)節(jié)溶液pH至10，處理時(shí)間10 min，使酶充分失活，以控制強(qiáng)度的損失．一般減量率控制在4％～5％左右，過(guò)高會(huì)使強(qiáng)度明顯下降．
2．5漂洗
漂洗配方：漂洗用的氧化劑一般采用次氯酸鈉，以去除服裝表面部分藍(lán)染料，使顏色變淺，次氯酸鈉的用量根據(jù)顏色而定；浴比為1：10；溫度為45～50℃；時(shí)間為15～20 min．漂洗后清洗，用2 g／L大蘇打在40℃條件下脫氯5 min即可．
2．6酸性纖維素酶和中性纖維素酶水洗效果對(duì)比
(1)在相同的退漿條件下，酸性纖維素酶用量要比中性纖維素酶用量略低一點(diǎn)，工藝時(shí)間要縮短20～30min，拋光效果比較好，表面的茸毛去除干凈，織物的手感比用中性纖維素酶要好．(2)在達(dá)到同等水洗效果的情況下，使用酸性纖維素酶洗出的織物表面污染較重，藍(lán)白對(duì)比度不如使用中性性纖維素酶水洗出的明顯．(3)中性纖維素酶一般用于高檔牛仔服的水洗，水洗后的織物外觀較清晰，水洗色光較懷舊，立體感強(qiáng)．
3纖維素酶水洗存在的問(wèn)題
3．1返沾色問(wèn)題
在酶洗過(guò)程中，從經(jīng)紗上脫落下的靛藍(lán)染料，又會(huì)重新吸附到紗線上，稱為“返染”，造成織物背面和口袋處有不同程度的沾色，降低了靛藍(lán)染色織物表面“藍(lán)白”對(duì)比度．嚴(yán)重影響牛仔布的外觀效果．對(duì)纖維素酶促進(jìn)返沾色的原因已經(jīng)有不少研究．其中酶的種類是影響返染的主要因素．酸性纖維素酶處理的返染情況較中性纖維素酶更嚴(yán)重．同時(shí)，返染程度也受其他因素如染色條件、機(jī)械作用、浴比、溫度、pH值、加工時(shí)間等因素的影響．
由于纖維素酶蛋白的吸附是形成返沾色的直接原因．有人建議在復(fù)洗時(shí)加入蛋白酶來(lái)消除返染．但效果并不十分理想，在復(fù)洗時(shí)采用某些組分的洗滌劑．同時(shí)配以較高的機(jī)械攪拌，對(duì)沾色的去除是有利的．另外，為了減輕纖維素酶蛋白在纖維素表面的吸附狀態(tài)．可以考慮將纖維素酶的CBD和酶的活性核分離，以達(dá)到減少返沾色的目的．
3．2強(qiáng)力下降
影響酶處理后織物強(qiáng)力的首先是酶的因素，纖維素酶中的內(nèi)切酶(EG)、外切酶(CBH)和葡萄糖苷酶(BC)會(huì)隨機(jī)水解纖維素的無(wú)定形區(qū)，同時(shí)協(xié)同水解結(jié)晶區(qū)，造成纖維大分子的斷裂．結(jié)晶度以及晶區(qū)尺寸發(fā)生改變．織物的強(qiáng)力也受到不同程度的影響．此外機(jī)械因素，如織物與工業(yè)水洗機(jī)的強(qiáng)力摩擦也造成強(qiáng)力的下降．
3．3織物風(fēng)格的改變
纖維素纖維經(jīng)酶整理后，其無(wú)定形區(qū)部分水解．結(jié)晶區(qū)之間的空隙變大，同時(shí)結(jié)晶區(qū)的部分水解使晶區(qū)尺寸變�。蚨谑艿酵饬ψ饔脮r(shí)，結(jié)晶區(qū)之間容易產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)．纖維抗彎能力降低，剛度下降，從而使整理后的織物光潔柔軟、蓬松，服用性能得到改善，織物的風(fēng)格主要從其硬挺度、滑爽度、豐滿度和柔軟度等指標(biāo)來(lái)考察，硬挺度的減小和織物減量結(jié)構(gòu)變松有關(guān)：滑爽度的增加和織物減量后表面性能的變化，如絨毛的消除、纖維表面摩擦系數(shù)的改變有關(guān)．處理后纖維之間的空隙增加，使之更加柔軟和豐滿．織物的風(fēng)格可根據(jù)風(fēng)格儀的不同指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)．
4結(jié)論
纖維素酶洗靛藍(lán)染色織物的工業(yè)化應(yīng)用條件復(fù)雜，最終產(chǎn)品的質(zhì)量也千差萬(wàn)別，在保持織物機(jī)械性能的同時(shí)，又要達(dá)到良好的處理效果，往往是一對(duì)較難調(diào)和的矛盾．酶制劑需要和相應(yīng)的助劑互相配合，才能達(dá)到滿意的處理效果．
來(lái)源: 印染在線 作者：邰文峰,周翔
常州出入境檢驗(yàn)檢疫局213021
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