阅读说明：本技术 酵素在亚麻织物染色中的应用、亚麻织物一浴法染色工艺及亚麻织物 (Application of enzyme in dyeing of linen fabric, one-bath dyeing process of linen fabric and linen fabric ) 是由 叶民 应浩 于 2019-09-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及织物染色加工的技术领域,具体涉及酵素在亚麻织物染色中的应用、亚麻织物一浴法染色工艺及亚麻织物,将酵素应用在亚麻织物的染色工艺中,通过烧毛、织物疏松处理、活性染色和定型；所述酵素包括水果酵素或/和蔬菜酵素,染色加工得到色牢度高的亚麻织物,绿色环保；由该染色工艺得到的亚麻织物40℃水洗六纤沾色达到4级,断裂强力、撕破强力和色牢度最高均达到优等品要求,性能优良。(The invention relates to the technical field of fabric dyeing processing, in particular to application of ferment in dyeing of linen fabric, a linen fabric one-bath dyeing process and the linen fabric, wherein the ferment is applied in the dyeing process of the linen fabric and is subjected to singeing, fabric loosening treatment, active dyeing and sizing; the enzyme comprises fruit enzyme or/and vegetable enzyme, and the linen fabric with high color fastness is obtained through dyeing processing, so that the environment is protected; the linen fabric obtained by the dyeing process has the advantages that the staining of six fibers after washing at 40 ℃ reaches 4 grades, the breaking strength, tearing strength and color fastness all reach the requirements of superior products, and the performance is excellent.)

酵素在亚麻织物染色中的应用、亚麻织物一浴法染色工艺及 亚麻织物

技术领域

本发明涉及织物染色加工的技术领域，具体涉及酵素在亚麻织物染色中的应用、亚麻织物一浴法染色工艺及亚麻织物。

背景技术

亚麻织物是以亚麻纤维为原料加工而成的织物，具有吸湿、散湿快，断裂强度高，断裂伸长小，防水性好，光泽柔和，手感较松软等特性，可作服装、装饰、国防和工农业特种用布。亚麻纤维是由纤维素和非纤维素(包括果胶、木质素、脂肪蜡质等)组成，染色时，染料大部分与亚麻纤维的表面作用，而不能充分地进入由果胶等非纤维素粘结的亚麻纤维内部，使得染色性能受到不良影响，如染料的染色牢度差。此外，若亚麻纤维内的非纤维素一直存留在纤维内，会导致亚麻纤维组织紧密而硬挺，使亚麻织物的松软舒适度下降；并且果胶、脂肪蜡质残留多会导致色花、色斑、色点等问题。

为了提高染料对亚麻织物的染色牢度，提高染色效果及亚麻织物的松软性，需要将亚麻纤维中的非纤维素除去。传统工艺中，在亚麻织物染色前，会加入强碱和退浆液进行退浆处理，结合煮练工艺和强氧化剂漂白处理，将非纤维素除去。但是采用强碱退浆，强氧化剂漂白，虽然能够除去非纤维素，但是对设备损耗较大，环保性较差。

目前，已有用纤维素酶对亚麻织物进行染色前处理的工艺，虽然相比于传统的强碱和强氧化剂而言，纤维素酶处理的环保性更佳；但是纤维素酶不仅易使亚麻面料组织的强力受损，而且容易导致纤毛掉落而影响面料的美观。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种亚麻织物一浴法染色工艺，通过用具有生物活性的酵素对亚麻织物进行疏松处理，能够有效除去亚麻纤维中的非纤维素，改善亚麻织物的手感、染色性能和力学强度；相比于传统的强碱和强氧化剂而言，更加绿色环保。

本发明的第一个目的通过以下技术方案来实现：

一种亚麻织物一浴法染色工艺，其包括如下加工步骤：

(1)烧毛；

(2)织物疏松处理：用酵素浸泡亚麻织物40-60min，使亚麻织物的组织疏松化；所述酵素包括水果酵素或/和蔬菜酵素；

(3)活性染色；

(4)定型。

通过采用上述技术方案，用水果或蔬菜进行发酵，形成具有生物活性的酵素，利用该酵素对亚麻织物进行疏松处理，能够水解果胶和脂肪蜡质，降解木质素，使亚麻织物更加松软，变废为宝，节约了非纤维素去除的成本，相比于传统强碱和强氧化剂的退浆和漂白处理，更加绿色环保。本发明采用生物酵素脱胶的方法，保证了亚麻织物粗犷的风格，怀旧感强，环保抗菌；色牢度达到优等品要求，40℃水洗六纤沾色达到4级，性能优良。

作为优选，所述步骤(2)中，所述酵素还包括抗菌中药酵素。

通过采用上述技术方案，由于本发明中采用了具有生物活性的酵素，为了进一步提高织物的抗菌性能，若采用常规的纳米银、纳米锌等，则对生物的活性危害较大，氧化银材料会将微生物包覆使其无法活动而快速死亡。本发明中通过用抗菌中药酵素对织物进行处理，对水果酵素和蔬菜酵素的微生物几乎没有损害，并且在使用后甚至发现微生物族群变多，并增加了抗菌族群，提高了织物的抗菌性。

作为优选，所述步骤(2)具体包括如下操作：按10-15g/L的添加量添加酵素，将亚麻织物浸泡在前述浓度的酵素中，于53-57℃下浸泡40-60min后降温至38-43℃。

作为优选，所述降温过程的降温速率为1.2-1.6℃/min。

通过采用上述技术方案，本发明中酵素对亚麻织物的预处理与活性染色过程在一缸里进行，一浴法相比于二浴甚至多浴，节水又节能；一缸面料染色加工，时间比传统快60min，节省清水2缸约12000L。

作为优选，所述步骤(1)中，烧毛后，加入液碱10g/L和精炼剂1-3g/L，升温至90-95℃，处理30-50min；所述液碱的质量浓度为40％。

通过采用上述技术方案，对亚麻织物进行去油、乳化和精炼。

作为优选，所述步骤(3)中，活性染色的染色时间为50-60min，染色温度为60-80℃。

通过采用上述技术方案，传统碱煮工艺的处理温度为98℃左右，本发明的活性染色降低了染色温度，节约能耗。

作为优选，所述步骤(4)具体包括如下操作：保持车速45m/min，定型温度155-165℃，用20-40g/L软片与20-40g/L亲水柔软剂对亚麻织物进行处理，最终得到成品亚麻织物。

通过采用上述技术方案，对染色后的亚麻织物进行亲水、抗静电、柔软、回弹等处理，改善亚麻织物的手感。

本发明的第二个目的是提供一种由上述任一项亚麻织物一浴法染色工艺加工得到的亚麻织物。

本发明的第三个目的是提供酵素在亚麻织物染色中的应用，将酵素采用上述任一项所述的亚麻织物一浴法染色工艺对亚麻织物进行染色，使织物疏松，柔软。

通过采用上述技术方案，将酵素应用在对亚麻织物的染色工艺中，能够去除亚麻组织中的非纤维素，使亚麻织物更加柔软、蓬松，改善了亚麻织物的手感和染色牢度，绿色环保。

作为优选，所述酵素包括水果酵素、蔬菜酵素、抗菌中药酵素中的一种或多种。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

(1)用具有生物活性的酵素对亚麻织物进行脱胶疏松处理，保证了布面粗犷的风格，怀旧感强，环保抗菌；去胶质效果好，使织物的染色牢度好，达到优等品要求；

(2)本发明的染色工艺，相比强碱或者强氧化剂退浆而言，处理后的织物手感更加丰厚、颜色更加自然饱满，并且符合绿色环保的要求，染色色牢度佳；

(3)将水果、蔬菜、抗菌中药材进行发酵处理后应用在亚麻织物的染色中，成功开发了酵素的一种新用途，绿色环保；

(4)通过加入抗菌中药酵素，处理后的织物，抗菌率最高达到99.8％，洗涤10次后抗菌率仍保持在84％以上，优于传统工艺处理的织物的抗菌性，抗菌性能优良。

附图说明

图1为本发明的亚麻织物一浴法染色加工流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的内容进行进一步的说明。

本发明中各化学助剂的型号或牌号及来源具体为：活性染料，选自上海八厂的活性染料系列；精炼剂，型号TF-115DA；软片，型号为ST-168；亲水柔软剂，型号TF-406G。各助剂除上述列举的型号或牌号外，还可以采用其他型号或牌号，即各助剂的选择上不应局限于上述列举的情况。本发明中各助剂的添加量g/L均代表每升水中的添加重量。

实施例1

一种亚麻织物，其是利用酵素通过一浴法染色工艺染色得到，如图1所示，具体染色操作如下：

1、烧毛

1.1将亚麻织物以80m/min的速度平幅通过烧毛机，烧毛机内4个火口同时开，进行强烧毛；烧毛后用蒸汽灭火，防止火星烧布；

1.2用清水洗去布料上烧毛后残留的灰尘，洗好后加入液碱10g/L和精炼剂1g/L，以1.5℃/min的速率升温至90℃，精炼处理50min；其中，液碱的质量浓度为40％；

2、织物疏松处理

用水果酵素和蔬菜酵素对亚麻织物进行疏松处理，具体为：向溢流缸中按10g/L的添加量添加水果酵素和蔬菜酵素，两者的重量配比为1∶0.8；将亚麻织物浸泡在前述浓度的酵素中，于53℃下浸泡60min；以1.2℃/min的速率降温至38℃；控制导布轮变频25HZ，主泵变频75％，喷压0.25MPa；

其中，水果酵素采用市售的成品，主要通过如下操作加工而成：将芒果、猕猴桃、油梨、甜橙、火龙果、菠萝蜜、橄榄、木瓜、菠萝、龙眼肉、番石榴、樱桃、无花果、蜜枣、荔枝、杨梅、葡萄、哈密瓜、柠檬、西瓜、苹果、西红柿、红枣、洋梨、番荔枝、柑橘、山楂、葡萄柚、柿子、杨桃、香蕉、桑椹、草莓、椰子、波萝蜜、橘子、金桔、柳橙、酪梨、柿、哈蜜瓜、香瓜、龙眼、甜瓜、番茄、桃、甘蔗、百香果、黑枣、李、梅、梨、奇异果、嘉宝果中的一种或多种水果连皮带核切片堆放在桶内，向桶中加入清水、酵母粉，水果：清水：酵母粉的重量配比为500∶450∶1，无论桶大还是小，均保持苹果及水与桶顶盖之间留有20％桶高的距离；用保鲜膜或桶盖将桶封住，为了保证发酵效果，可在桶盖或保鲜膜上开几个小孔，避免发酵过程中桶内二氧化碳量过大，持续发酵45天；加入水果原料总重25％的醋酸菌，发酵2个月；加入水果原料总重25％的乳酸菌，发酵3个月，取液体，得到水果酵素；

蔬菜酵素采用市售的成品，其原料包括黄瓜、南瓜、绿豆芽、花椰菜、空心菜、佛手瓜、大白菜、冬瓜、黄豆、茄子、胡萝卜、苦瓜、豌豆、海带、菠菜、卷心菜、芥蓝、玉米、根用甜菜、白萝卜、甘薯、芹菜、红豆、韭菜、紫菜、白菜、丝瓜、黄秋葵、绿豆、黄麻菜、红凤菜、高丽菜、白凤菜、筒篙、胡瓜、姜、菱角、黄豆芽、清江菜、青椒、甜椒、苜蓿芽、芥蓝菜、菜豆、龙须菜、芜菁、青花菜、芦笋、黑豆、芋、杏菜、芥菜、萝卜、油菜、莲藕、莴苣、地瓜叶、牛蒡、小白菜、地瓜、大陆妹、豆薯、皇宫菜、马薯、龙秋葵中的一种或多种，加工工艺与水果酵素相同；

3、活性染色

步骤2中盛有降温后的亚麻织物的溢流缸中的水不排出，直接加入活性染料，浴比为1∶20，一缸放置1200m布，水量为19吨；控制导布轮变频25HZ，主泵变频65％，喷压0.25MPa，进行活性染色，染色时间为50min，染色温度为80℃；

4、定型

经过第3步的活性染色后，对织物的表面进行处理，具体为：保持车速45m/min，定型温度155℃，用20g/L软片与20g/L亲水柔软剂对亚麻织物进行处理，最终得到成品亚麻织物。

实施例2

一种亚麻织物，其是利用水果酵素和蔬菜酵素通过一浴法染色工艺染色得到，具体染色操作如下：

1、烧毛

1.1将亚麻织物以80m/min的速度平幅通过烧毛机，烧毛机内4个火口同时开，进行强烧毛；烧毛后用蒸汽灭火，防止火星烧布；

1.2用清水洗去布料上烧毛后残留的灰尘，洗好后加入液碱10g/L和精炼剂1g/L，以1.5℃/min的速率升温至93℃，精炼处理40min；其中，液碱的质量浓度为40％；

2、织物疏松处理

用水果酵素和蔬菜酵素对亚麻织物进行疏松处理，具体为：向溢流缸中按10g/L的添加量添加水果酵素和蔬菜酵素，两者的重量配比为1∶0.8；将亚麻织物浸泡在前述浓度的酵素中，于55℃下浸泡50min；以1.4℃/min的速率降温至40℃；控制导布轮变频25HZ，主泵变频75％，喷压0.25MPa；其中，水果酵素与蔬菜酵素实施例1中来源一致；

3、活性染色

步骤2中盛有降温后的亚麻织物的溢流缸中的水不排出，直接加入活性染料，浴比为1∶20，一缸放置1100m布，水量为18吨；控制导布轮变频25HZ，主泵变频65％，喷压0.25MPa，进行活性染色，染色时间为55min，染色温度为70℃；

4、定型

经过第3步的活性染色后，对织物的表面进行处理，具体为：保持车速45m/min，定型温度160℃，用20g/L软片与20g/L亲水柔软剂对亚麻织物进行处理，最终得到成品亚麻织物。

实施例3

一种亚麻织物，其是利用水果酵素和蔬菜酵素通过一浴法染色工艺染色得到，具体染色操作如下：

1、烧毛

1.1将亚麻织物以80m/min的速度平幅通过烧毛机，烧毛机内4个火口同时开，进行强烧毛；烧毛后用蒸汽灭火，防止火星烧布；

1.2用清水洗去布料上烧毛后残留的灰尘，洗好后加入液碱10g/L和精炼剂1g/L，以1.5℃/min的速率升温至95℃，精炼处理30min；其中，液碱的质量浓度为40％；

2、织物疏松处理

用水果酵素和蔬菜酵素对亚麻织物进行疏松处理，具体为：向溢流缸中按10g/L的添加量添加水果酵素和蔬菜酵素，两者的重量配比为1∶0.8；将亚麻织物浸泡在前述浓度的水果酵素和蔬菜酵素中，于57℃下浸泡40min；以1.6℃/min的速率降温至43℃；控制导布轮变频25HZ，主泵变频75％，喷压0.25MPa；其中，水果酵素和蔬菜酵素与实施例1中来源及组成相同；

3、活性染色

步骤2中盛有降温后的亚麻织物的溢流缸中的水不排出，直接加入活性染料，浴比为1∶20，一缸放置1300m布，水量为20吨；控制导布轮变频25HZ，主泵变频65％，喷压0.25MPa，进行活性染色，染色时间为60min，染色温度为60℃；

4、定型

经过第3步的活性染色后，对织物的表面进行处理，具体为：保持车速45m/min，定型温度165℃，用20g/L软片与20g/L亲水柔软剂对亚麻织物进行处理，最终得到成品亚麻织物。

实施例4

实施例4的亚麻织物与实施例2的亚麻织物的染色工艺区别在于，各步骤的助剂添加量不同，具体为：

1、烧毛

1.2用清水洗去布料上烧毛后残留的灰尘，洗好后加入液碱10g/L和精炼剂2g/L；

2、织物疏松处理

用水果酵素对亚麻织物进行疏松处理，具体为：向溢流缸中按12g/L的添加量添加水果酵素，将亚麻织物浸泡在前述浓度的酵素中；其中，水果酵素来自市售成品，且与实施例1中相同；4、定型

用25g/L软片与25g/L亲水柔软剂对亚麻织物进行处理，最终得到成品亚麻织物。

实施例5

实施例5的亚麻织物与实施例2的亚麻织物的染色工艺区别在于，各步骤的助剂添加量不同，具体为：

1、烧毛

1.2用清水洗去布料上烧毛后残留的灰尘，洗好后加入液碱10g/L和精炼剂2.3g/L；

2、织物疏松处理

用水果酵素对亚麻织物进行疏松处理，具体为：向溢流缸中按13g/L的添加量添加酵素，将亚麻织物浸泡在前述浓度的酵素中；

4、定型

用30g/L软片与30g/L亲水柔软剂对亚麻织物进行处理，最终得到成品亚麻织物。

实施例6

实施例6的亚麻织物与实施例2的亚麻织物的染色工艺区别在于，各步骤的助剂添加量不同，具体为：

1、烧毛

1.2用清水洗去布料上烧毛后残留的灰尘，洗好后加入液碱10g/L和精炼剂2.5g/L；

2、织物疏松处理

用水果酵素对亚麻织物进行疏松处理，具体为：向溢流缸中按14g/L的添加量添加酵素，将亚麻织物浸泡在前述浓度的酵素中；

4、定型

用35g/L软片与35g/L亲水柔软剂对亚麻织物进行处理，最终得到成品亚麻织物。

实施例7

实施例7的亚麻织物与实施例2的亚麻织物的染色工艺区别在于，各步骤的助剂添加量不同，具体为：

1、烧毛

1.2用清水洗去布料上烧毛后残留的灰尘，洗好后加入液碱10g/L和精炼剂3g/L；

2、织物疏松处理

用水果酵素对亚麻织物进行疏松处理，具体为：向溢流缸中按15g/L的添加量添加酵素，将亚麻织物浸泡在前述浓度的酵素中；

4、定型

用40g/L软片与40g/L亲水柔软剂对亚麻织物进行处理，最终得到成品亚麻织物。

实施例8

实施例8与实施例4的区别在于，酵素中还包括抗菌中药酵素，抗菌中药酵素与水果酵素的重量配比为0.4∶1，抗菌中药酵素采用市售的成品，其原料包括大黄、苦参、连翘、黄连、生地、知母中的一种或多种，加工工艺与水果酵素相同。

实施例9

实施例9与实施例8的区别在于，抗菌中药酵素与水果酵素的重量配比为0.6∶1，其余与实施例8相同。

实施例10

实施例10与实施例8的区别在于，抗菌中药酵素与水果酵素的重量配比为1∶1，其余与实施例8相同。

实施例11

实施例11与实施例1的区别在于，水果酵素与蔬菜酵素的重量配比为1∶0.5，其余与实施例1相同。

对比例1

对比例1的亚麻织物的染色工艺与实施例1的区别在于，在步骤2中，采用纤维素酶对亚麻织物浸泡处理，其余各助剂用量、控制参数与操作步骤均与实施例1中一致。

对比例2

对比例2的亚麻织物的染色工艺与实施例1的区别在于，步骤2的具体操作为：加入退浆液退浆，退浆液包括氢氧化钠15g/L，脂肪醇聚氧乙烯醚5g/L和水，水浴比为1∶50，退浆温度为100℃，时间为40min；其余与实施例1中相同。

性能测试

空白例

未经本发明的染色加工处理的亚麻纱线原料。

性能检测

用FZ/T 30001-1992《苎麻主要化学成分系统定量分析方法》检测空白例亚麻纱线的化学成分；检测实施例1-11和对比例1-2的经过步骤1和步骤2处理后的亚麻织物中的化学成分含量，具体结果见表1所示。

表1不同纱线与亚麻织物中的化学成分表

	果胶/％	纤维素/％	木质素/％	脂肪蜡质/％
					空白例	1.6	84.4	5.0	1.8
实施例1	0.5	97.6	0.5	0.1
					实施例2	0.3	97.8	0.3	0.1
实施例3	0.4	97.7	0.4	0.1
					实施例4	0.3	98.0	0.3	0.1
实施例5	0.4	97.7	0.4	0.1
					实施例6	0.4	97.9	0.3	0.1
实施例7	0.3	97.8	0.3	0.1
					实施例8	0.4	97.9	0.4	0.1
实施例9	0.4	97.7	0.4	0.1
					实施例10	0.3	97.9	0.3	0.1
实施例11	0.4	97.6	0.4	0.1
					对比例1	0.5	96.2	0.5	0.2
对比例2	0.5	96.5	0.6	0.1

由表1的检测结果表明，经过本发明的酵素处理后的亚麻织物相比于空白例而言，其中含有的果胶、木质素、脂肪蜡质均降低，主要原因可能是本发明中的酵素能够降解木质素，水解果胶与脂肪蜡质。由对比例1和对比例2的检测结果表明，本发明中利用水果、蔬菜自然发酵，生成具有生物活性的酵素，用该酵素脱胶处理亚麻织物，效果与用强碱或强氧化剂退浆的效果相当，替代强碱或或强氧化剂，更加绿色环保。

对实施例1-11和对比例1-2的亚麻织物分别进行如下检测：

按照GB/T3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》以及GB/T3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》进行耐皂洗和耐摩擦色牢度的测试；采用B/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》进行抑菌率定量测试，采用耐洗色牢度试验机洗涤方法，测试水洗10次后的亚麻织物的抑菌率；采用GB/T 3917.1对撕破性能进行检测；采用GB/T 3923.1对断裂强度进行检测。实施例1-7的检测结果见表2所示，实施例8-11和对比例1-2的检测结果见表3所示。

表2实施例1-7的亚麻织物的检测结果

表3实施例8-11和对比例1-2的亚麻织物的检测结果

由表2和表3可知，本发明的染色工艺，采用酵素进行脱胶疏松处理，使织物更加蓬松和柔软；由于采用生物活性酵素处理，克服了传统工艺中用纤维素酶脱胶对亚麻面料造成的损伤，纤毛不掉落，而对比例1中采用纤维素酶的工艺则纤毛掉落严重，且织物的断裂强力和撕破强力均下降。本发明处理得到的亚麻织物，色牢度达到优等品要求，40℃六纤沾色达到4级，不易沾色。通过实施例8-10与实施例1-7中织物的抗菌性能对比可知，本发明中抗菌中药酵素的加入，能够进一步改善织物的抗菌性能，抗菌率最高达到99.8％，洗涤10次后抗菌率仍保持在84％以上，优于传统工艺处理的织物的抗菌性，抗菌性能优良。由对比例2和实施例1相比可知，本发明的工艺加工得到的织物与用强碱或强氧化剂退浆得到的织物各性能基本相同，甚至更优于传统工艺，满足了工艺生产的基础上，更加绿色环保。

上述具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。