生物酶在超薄型服装革基布上的应用

黄长莉

【摘要】文章研究了在超薄型服装革基布上应用淀粉酶、纤维酶两种生物酶中的主要方法与价值，重点从退浆环节以及柔软整理这两个环节入手，对生物酶的应用要点以及实现价值进行了详细探讨，望能够引起重视。

【关键词】生物酶；淀粉酶；纤维酶；服装革基布；退浆；柔软整理

中图分类号：Q55

超薄型服装革基布是高支高密人造棉织物，由人造棉原胚布经过一定的工艺设计加工而成。原胚布前期处理中，退浆以及柔软整理均是非常关键的操作工序。这两个环节的处理效果将直接影响人造棉织物成品的手感，从而对服装革质量的评价结果产生重要影响。在上述两个环节中合理应用生物酶是非常重要的。生物酶是具有催化功能的蛋白质，种类有淀粉酶、纤维素酶、蛋白质酶、过氧化氢酶、果胶酶等，其中淀粉酶和纤维素酶分别在退浆环节和柔软整理环节中起了至关重要的作用。

1 退浆环节

原坯布作为高支高密品种，为了确保织造过程当中较少或尽量不发生断头问题，则需要确保经纱上浆率维持在较高水平（多可达到10%-12%）。在这一因素的影响下，导致坯布成品的手感相对较硬，可能会对服装革评价水平造成不良影响。因此，在退浆工艺设计环节中，必须关注以下几个方面的问题：

1.1 对退浆剂的合理选择

当前技术条件支持下，适用于服装革基部制造作业的退浆剂主要有酸性、碱性、氧化剂、以及淀粉酶等多种类型。对于人造棉织物而言，由于纤维素是其最主要的构成部分，因此聚合度较差，在制造过程中容易受到碱化因素的影响，导致其分子结构产生改变，羧基比例增大，对氧化剂、碱性、酸性退浆剂均有较高的敏感性，经过上述处理后所得到的人造棉织物不单单手感上较硬，且有强力损伤的问题，纤维损伤严重，应用方面有局限性。

但对于淀粉酶而言，在将其作为退浆剂的过程当中，α-淀粉酶对淀粉大分子中α-1，4 糖苷键可起到催化水解的作用，导致分子链在不规则断裂过程中生成糊精和还原糖成分，降低粘度，再加上热洗以及机械作用，可达到去除效果。因此，利用淀粉酶作为退浆剂，能够只针对淀粉发生催化作用，不会对人造棉织物中的纤维成分造成损伤。

1.2 淀粉酶活性的影响因素

1.2.1 温度对淀粉酶活性的影响

结合已有资料来看，在处理温度达到90℃的情况下，高温退浆淀粉酶仍然能够保持较高的活性水平，对人造棉织物中浆料有较好的去除效果。同时，在温度处于80-85℃区间的情况下，淀粉酶的活性水平最高，因此该温度下的处理效果是最为理想的。

1.2.2 酸堿度对淀粉酶活性的影响

在酸碱度不同的条件下，淀粉酶所表现出的活性水平存在一定差异。一般情况下，淀粉酶活性水平在酸碱度取值6时最高。除此以外，不同的酸碱度环境还会对淀粉酶的活性水平以及稳定性情况产生直接影响，综合活性以及稳定性两个方面因素进行考量，酸碱度的取值区间宜控制为6-6.5。

1.2.3 活化剂或抑制剂对淀粉酶活性的影响

在利用生物酶对人造棉织物进行处理的过程中，其催化作用的发挥会受到一些成分的影响，或更为活跃，或更为迟钝。比如说，在处理环节中通过加入含氯金属盐成分，淀粉酶活性水平会有所提高。但对于部分含铜或铁成分的盐类活性剂而言，加入处理环节后其活性水平可能有所减弱。

1.3 淀粉酶用量的合理选择

在退浆环节中，淀粉酶的使用参数应当为：80-85℃处理温度；6-6.5酸碱值；5g/L浓度氯化钠活化剂；2g/L浓度脂肪醇聚氧乙烯醚渗透剂。上述参数恒定状态下，不同浓度淀粉酶对淀粉指示剂的颜色有不同影响：在淀粉酶浓度为6g/L时，淀粉指示剂为深蓝色；在淀粉酶浓度为7g/L时，淀粉指示剂为淡蓝色；在淀粉酶浓度为8g/L时，淀粉指示剂为黄棕色；在淀粉酶浓度为9g/L时，淀粉指示剂为黄棕色；在淀粉酶浓度为10g/L时，淀粉指示剂为黄棕色。以黄棕色作为淀粉浆有效去除的标准，淀粉酶浓度的取值可控制在8-10g/L范围内。加入对成本因素的考量，淀粉酶最合理的用量宜控制为8g/L单位。

2 柔软整理环节

原坯布作为高支高密品种，布身紧度较高是其最主要的特点。由于其骨感较强，因此在经过常规的酶退浆以及柔软剂整理后，布身蓬松度以及悬垂性多无法让客户满意。为了解决这一问题，有关研究中提出必须通过将柔软剂整理与纤维素酶抛光相结合的方式，达到理想的处理效果。

需要明确的一点是：在纤维素酶与纤维成分发生反应的过程当中，纤维表面大量吸附酶分子，然后逐步渗透至纤维内部，与纤维成分形成配位络合反应，引导酶分子活性部位产生催化作用，加速纤维素分子内苷键的水解反应，导致纤维内部结晶结构发生破坏，从而使得纤维无定形区范围得到扩大。

2.1 纤维素酶活性的影响因素

2.1.1 温度对纤维素酶活性的影响

在有关纤维素酶活性与温度的相关性实验过程当中证实：在处理温度控制在50-55℃区间的情况下，纤维素酶活性水平可达到最理想状态。

2.1.2 酸碱值对纤维素酶活性的影响

在有关纤维素活性与酸碱度的相关性实验过程当中证实：在酸碱值控制在5.5-6区间的情况下，纤维素酶活性可达到最高状态，但从稳定性的角度上来说，酸碱值宜控制在4-7范围内。综合两个方面因素的考量，酸碱值取值范围宜控制为5.5-6。

2.1.3 活化剂或抑制剂对纤维素酶活性的影响

在柔软整理环节中，纤维素酶会发生减量作用，导致人造棉织物的强力性能产生损伤，后期加工中容易发生断布现象，丧失服务性能。因此，可优先选择中性盐如氯化钠作为活化剂，同时通过应用非离子型表面活化剂的成分，达到理想的渗透效果。

2.2 纤维素酶用量的合理选择

在柔软整理环节中，不同浓度纤维素酶对纬强有不同影响：在纤维素酶浓度为4g/L时，纬强为102N/3cm；在纤维素酶浓度为5g/L时，纬强为91 N/3cm；在纤维素酶浓度为6g/L时，纬强为83 N/3cm；在纤维素酶浓度为7g/L时，纬强为74 N/3cm；而标准纬强是大于等于80 N/3cm。综合从强力以及手感因素的考量，柔软环节的纤维素酶浓度宜控制为6g/L。

3 结束语

本次研究中分析证实，生物酶应用在超薄型服装革基布上有着非常重要的应用价值。通过进行退浆以及柔软整理的方式，能够使其服用性能以及附加值得到合理的提高，对打造高档服装面料有重要价值，其发展前景同样非常广阔。

参考文献：

[1] 王林玉.纯棉牛仔服装生物酶洗后整理实践[J].中国纤检，2010，（8）：78-79.

[2] 万清余，范雪荣，王强等.纯棉织物生物酶前处理工艺的研究[J].纺织学报，2004，25（3）：91-93.

[3] 王强，范雪荣，高卫东等.棉针织物复合生物酶精练加工[J].纺织学报，2006，27（7）：27-30.endprint