布艺之家讯：目前人们越来越多地致力于毛织物减量、防缩性能的研究，不再满足于羊毛只能加工成适于春秋冬季服用的厚重织物，尤其是对开发毛织物的夏季面料的研究，正受到广泛关注。日本等国现已开发出轻薄柔软、透气滑爽的超薄面料，据称有丝的感觉。我国的产品质量尽管有很大提高，但在抗皱性、弹性、撕破强力及耐磨性尤其是浸水缩率及轻薄滑爽性等方面与先进的毛织品生产国相比仍有较大差距，人们希望毛料服装不仅能手洗、干洗，而且可以在洗衣机中水洗而不影响外观及尺寸稳定性。因此，研究者们力图通过防缩、减量等整理使毛织物更臻完美，扩展消费市场。 1减量及防缩加工原理
羊毛外层为鳞片层含大量胱氨酸及类脂物，由于所含二硫键和类脂物等交联，使得羊毛纤维表层结构坚硬，难以膨化，形成的薄膜具有疏水性，能耐一般化学品。由于鳞片的存在，纤维表面非常粗糙，同时由于纤维间的物理机械作用，极易产生不可逆收缩。因此，为赋与纤维优良的防缩性和精美的光泽及滑爽手感，使织物柔软悬垂，必须对羊毛进行剥鳞片减量加工处理。
传统的氯化处理技术由于使用大量含氯物质，产生的可吸收卤化剂AOX毒性很高，造成永久性环境污染，其最终将被淘汰。作为氯的替代物质的蛋白酶等，已受到广泛重视，但由于酶的分子较大，不易进入鳞片层内部，需进行氧化等预处理，以使得鳞片疏松、膨胀、变软，然后进行蛋白酶分解，使得鳞片层脱除，达到减量防缩目的。目前所采取的工艺大多为双氧水—蛋白酶工艺，其中双氧水预处理是极为关键的一步，影响到整个处理过程的产品损伤度、处理均匀度等方面，所采用方法也千差万别。如果预氧化不均匀，后面蛋白酶处理时，酶可能进入局部较疏松部分过深，使得纤维过度损伤。另外，蛋白酶的选取及处理过程也直接影响着产品的性能。 2工艺参数的制定
2.1主要材料
①布样：纯毛花呢原坯
②药品：H2O2、三氯化铁、草酸、渗透剂、稳定剂、1398枯草杆蛋白酶等。
2.2氧化预处理
双氧水对羊毛蛋白质的氧化在允许条件下比次氯酸钠缓和，且无污染，次氯酸纳等卤素能氧化羊毛蛋白质中所有氨基酸残基，工艺上要求较严格，而双氧水氧化主要集中于含硫氨基酸残基部分，即主要发生在富含胱氨酸的鳞片层外层，使鳞片钝化、疏松，但尚未剥落。若在氧化前先用作为催化剂的金属离子处理，使得金属离子与H2O2反应生成.OH，对羊毛鳞片层加速分解，其作用效果可达最大程度，且对羊毛作用均匀，造成的损伤程度最小［1］。
经正交实验得出表1所示最佳金属离子处理工艺及表2所示的双氧水氧化最佳工艺。
表1金属离子对羊毛织物的预处理工艺
处理步骤：按表1将渗透剂、草酸溶于水中，加入已配好的三氯化铁，搅匀后温度控制在45℃，投入纯毛花呢布样，浸泡1.5h取出，用轧车轧去液体(轧余率80%)，在pH3～4的水溶液中浸5min(溶比1∶25)洗成中性，然后按表2处理。 表2预处理后双氧水氧化最佳工艺
经金属离子处理及未经金属离子处理的毛织物经表2工艺氧化后，置显微镜下仔细观察羊毛鳞片发现，经金属离子处理的织物钝化较明显，鳞片膨松较好，没脱落现象；而未经金属离子处理的织物上，羊毛鳞片层局部有极少量脱落，且部分鳞片保留了尖锐部分，说明氧化不均匀，在后面的酶处理过程中易损伤纤维。
2.3蛋白酶处理
蛋白酶因分子量较高形成空间效应，单独对羊毛纤维作用时，其作用形式为由表及里层分解，通过对羊毛织物预氧化处理，如果氧化程度适中，氧化均匀，蛋白酶可均匀地进入鳞片层内部，形成对鳞片层内外夹攻之势。通过对蛋白酶分解程度的控制，可使鳞片全部脱除，而不致造成对纤维的过度损伤，达到较理想的整理效果。
通过对2709蛋白酶、胰蛋白酶、1398蛋白酶、木瓜蛋白酶等几种酶的比较试验，确定选用无锡产1398枯草杆蛋白酶，经测定其活力为13000单位/ml。
经大量实验发现，1398蛋白酶的处理pH为中性，处理温度以50℃为宜，处理时间不宜过长，而应加强预氧化处理效果，不然将造成减量不明显而纤维损伤明显加剧的后果，确定为1h。
下面通过调整酶用量，测试对织物减量率、碱溶解度、断裂强度的影响(织物已经过预氧化处理)，如表3所示。
表3酶用量对几项指标的影响(浴比1∶25)
从表3可见，随蛋白酶用量增加，减量率增大，断裂强力减小，说明纤维受到一定程度的损伤，而碱溶解度随酶用量的增加而增加到一定程度后开始减少，其原因可能是羊毛纤维外层的鳞片层随酶用量的增加变得较疏松易溶，当酶增加到一定用量后，被较多地去除，剩余部分的结构趋于紧密，羊毛蛋白质大分子链难以被稀碱溶解。
随减量率的增加，羊毛纤维外部鳞片层逐渐被去除，羊毛纤维弹性变小，纤维变细，表面光滑，防毡缩性能亦得到加强。如表4所示。
表4减量后羊毛织物的收缩率变化%
由表4数据可见，经氧化—蛋白酶整理后的毛织物经、纬及面积收缩已较大程度降低，从经5.0%(owf)1398酶整理后的织物上剥下的纱线放在显微镜下观察，发现羊毛表面的鳞片几乎全部剥除，纤维表面变得光滑；而经7.0%(owf)1398酶处理后的纤维，有的可观察到剥除鳞片后的表面损伤现象。
从上面的数据分析可得到如下最佳酶处理工艺：酶用量为5.0%～6.0%(owf)，pH为7，浴比为1∶25，在50℃温度下处理1h。3结论
羊毛经氧化及酶处理后，表面形态发生了很大变化，可较好地满足减量、防缩的要求，其中经大量实验证实，关键步骤为氧化预处理的程度及均匀度。如采用普通H2O2氧化工艺，其对鳞片层作用较缓慢，需较长时间，易造成氧化不均匀，使纤维受损严重；而如果氧化前先进行一步金属离子预处理，使得金属离子先行渗入鳞片层内部，会使氧化作用高效迅速地在鳞片层中进行，且使得鳞片膨松、钝化程度均匀，易于后面蛋白酶分解反应的进行，保证了分解均匀度，使纤维较小受到损伤。另外，蛋白酶处理羊毛织物时间不可过长，不然会引起强力下降过多而减量不明显，其原因是较长时间酶分解后，部分鳞片先行水解，酶分子随后大量进入缺口部分，从而造成纤维急剧损伤。
通过制定正确的处理工艺，可有效地对羊毛产品减量加工，开发出滑爽轻薄、悬垂性好的产品，且可达机可洗缩水标准而不致造成强度过分损伤，具有较乐观的开发前景。
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