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羊毛酶处理工艺突破

资料来源;武达机——《染整科技》2000/3  P4-10

 

酶处理时不仅对表层蛋白质(在毛最外层的是高交链度的胱氨酸鳞片层及疏水性外层角质细胞)有水解,还能对内层细胞复合体(CMC)发生水解,而且内层的水解更容易些。因而在剥鳞,削棱处理中羊毛会受到损伤。

纤维保护剂“酰化肽”与酶能激活剂“镍离子”

用水解蛋白质制备酰化肽;

蛋白质水解得分子量较低的氨基酸肽,再与烷基酰氯化合物生成酰化肽见下式(1);烷基中碳链(CH2mm数应以616为好,碳链越长疏水性越好,对鳞片的复盖性越好,对羊毛保护作用也越强,但m超过16时,毛鳞片突缘部分也被复盖对削鳞不利。故酰化物应以油酸或椰子油酸为最好。

酶处理中一般为;减量2%时强力损失已达25%。如要将鳞片层完全剥去,则羊毛的减量率应接近15%,与此同时CMC会被大量破坏,织物的手感和弹性恶化,显然这是不恰当的。

如果目标是削棱,酶处理后羊毛失重应控制在25%,如果在处理时,浴中添加2-5%owf)的酰化肽则强力损失可以控制在10%以内。

酰化肽对蛋白酶有抑制作用,为此用酶量要大一点。脂肪酸钙、镁盐不仅在缩绒时,对羊毛有膨化作用,而且在酶处理时对酶有激活作用。添加2-5ppm镍离子能迅速水解表面鳞片,对难以水解的含二硫链高度交链的鳞片角质,水解也迅速有效。添加钙、镁、镍离子化合物可以减少70%酶的用量,强力损失减到10%以下。

蛋白酶加工前的预处理;

由于带高度交链的二硫键的角蛋白与非角蛋白,两者反应性能对应蛋白酶而言,差异实在太大,想光靠酶进行防缩是十分困难的,如果事先用氧化或还原方法,促进毛纤表胱氨酸尽可能多地转化为半胱氨酸,见下式(34

国外采用的方法一般是先氯化再酶处理。这一工艺路线仍带有严重环保问题,双氧水处理相对难以控制;处理轻了易产生不匀,重了羊毛损伤严重。采用硫基乙酸铵1%owf30℃,30分钟预处理,效果比焦亚硫酸钠,保险粉等还原剂预处理效果好。

 

结论

1.酶可被微量镍高效激活,酶用量降到原来八分之一至十分之一,大大降低酶处理成本,可替代氯化处理,进行绿色生产解决环保问题。

2.酶可以酰化肽为保护载体,使羊毛酶处理后的损伤,强力损失下降70%。

3.在微量镍离子及酰化肽的存在下进行酶处理,适用性很广,适于包括羊毛防缩、机可洗、防起球、丝光、柔软、消除刺痛感、氧化和还原漂白等酶工艺均能使用。