超臨界CO2流體中棉的酶退漿技術研究.pdf

1、本課題以超臨界CO2流體技術為基礎研發(fā)了一種綠色、新型退漿方法，從而可以有效減少常規(guī)有毒有害化學品的大量使用，降低能源及水資源消耗，對實現(xiàn)紡織印染企業(yè)的節(jié)能減排具有重要意義。
　　本文探討了超臨界CO2流體溫度、壓力、時間因素對α-淀粉酶活性的影響。然后將α-淀粉酶按一定配比與纖維素酶、果膠酶、脂肪酶混合，在超臨界CO2流體中對棉坯布進行酶退漿。通過2-乙基己基琥珀酸酯磺酸鈉(AOT)/水/乙醇/酶在超臨界CO2流體中形成微乳液，

2、解決了酶在非極性介質中活性較低的問題。實驗研究了超臨界CO2流體溫度、壓力、時間對退漿效果的影響，并優(yōu)選了退漿工作液中AOT與水的量、酶濃度、pH值。還通過正交實驗設計分析，討論了各組分酶在退漿中所起的作用。此外，在超臨界CO2流體中對退漿后的織物進行漆酶漂白提高織物白度，并討論了漆酶量、溫度、壓力、時間對超臨界CO2流體漆酶漂白工藝的影響。然后探討了超臨界CO2流體清洗工藝對織物處理的效果。最后，對經(jīng)超臨界CO2流體酶退漿與超臨界CO

3、2流體漆酶漂白及流體清洗后的棉織物，采用FT-IR紅外光譜研究了其纖維化學大分子結構的變化，并且利用掃描電子顯微鏡（SEM）、X-射線衍射（WAXS）、接觸角測試及織物風格測試分析了處理后棉纖維表面形態(tài)、聚集態(tài)結構、浸潤性能及織物抗彎剛度的的變化。
　　研究表明，α-淀粉酶經(jīng)超臨界CO2流體處理活性活性有所增加。而通過對溫度、壓力、時間因素優(yōu)選出的工藝條件為溫度50℃、壓力15MPa、時間150min。流體處理溫度對酶活性影響最大

4、，低溫下升溫能夠增加酶活性，但高溫會導致酶活性下降失活。流體壓力對酶活性的影響較小，但壓力過高也會導致活性略有降低。流體處理時間增長會使酶活性有所增加，達到極值后略有下降。
　　超臨界CO2流體酶退漿實驗結果證明了超臨界CO2流體酶退漿的可行性，但退漿后織物白度較低，仍需進一步漂白處理。超臨界CO2流體酶退漿優(yōu)選工藝條件是：溫度為50℃，壓力為13MPa,時間為90min，退漿工作液中AOT的量為0.6g,水為40ml，酶濃度為2

5、.5％，pH值為7。而組合酶正交實驗得出纖維素酶對失重率影響較大，脂肪酶可以水解纖維表面的蠟質從而提高親水性，但α-淀粉酶仍是退漿工藝中最重要的酶。
　　退漿后織物漆酶漂白能在一定程度上提高退漿后織物的白度，但與其他常規(guī)方法漂白后的織物相比，白度仍較低，還需進一步研究。而超臨界CO2流體清洗工藝能夠很好去除退漿及漂白后織物上的殘留物，但清洗溫度過高時，白度下降較多。
　　經(jīng)過超臨界流體酶退漿及清洗后，棉織物的紅外光譜圖表明纖