【集萃网观察】前言

    传统的棉织物前处理采用烧碱和双氧水进行退浆、煮练和漂白，具有较好的前处理效果，同时也存在一定问题。例如棉蜡去除率达70%以上，影响棉织物的手感；在高温强碱条件下处理，棉纤维损伤较大；更为严重是强碱前处理的废水色度高，碱性强，pH值>12，COD值高达10000mg/L以上，严重污染生态环境，且耗水耗能高。目前印染行业普遍采用的碱氧煮漂一浴法，由于用碱量仍较高，上述问题依然存在。

    棉织物生物酶前处理具有催化高效、专一和处理条件温和等优点，基本上在近中性条件下处理，对纤维损伤小，处理的废水色度低，pH值近中性，而且COD值明显降低，仅为原来的1/5~1/10，对环境污染显著减少。复合酶制剂FW可替代烧碱对棉织物进行前处理，通过近50000m织物的车间生产试验，分析和比较了复合酶制剂FW与传统碱处理工艺效果、综合成本和排放废水的COD值等指标，确立了复合酶制剂FW替代烧碱在棉织物前处理中应用的可行性。

    2试验

    2.1材料

    织物14.5tex×14.5tex133×72纯棉府绸

    试剂复合酶FW（自制），精练剂JD（自配），H2O2（27.5%），NaOH（35%），水玻璃，精练剂（以上均为工业级）

    2.2仪器与设备

    退、煮、漂联合机（无锡维新漂染有限公司），PHS-2C型酸度计，YG（B）X-71型毛效仪，WSD-III白度仪，721型分光光度计，UltraScanXE型测色仪（美国HunterLab公司）。

    2.3工艺流程

    传统碱前处理工艺流程坯布→烧毛→一浴法碱退浆、煮练→汽蒸（100℃）→水洗→氧漂→水洗→烘干→活性染料连续轧染生物酶前处理工艺流程坯布→烧毛→一浴法酶制剂FW退浆、煮练→中温汽蒸→水洗→氧漂→水洗→烘干→活性染料连续轧染

    2.4工艺处方

    传统碱前处理工艺处方（g/L）

    NaOH（35%）60

    精练剂10

    汽蒸时间（min）45~60

    pH值13~14

    轧余率（%）50~80

    生物酶前处理工艺处方（g/L）

    酶制剂FW3~5

    精练剂JD15

    汽蒸时间（min）45~60

    pH值中性

    轧余率（%）50~80

    氧漂工艺处方（g/L）

    H2O2（100%）5~7

    水玻璃15

    助剂10~15

    pH值10~11

    轧余率（%）50~80

    2.5测试

    2.5.1退浆效果评定

    用碘-碘化钾和碘-碘化钾-硼酸试液点滴法可快速简单地评定退浆效果，以分别检测淀粉浆料和PVA浆料。在退浆后的织物样品上滴几滴碘-碘化钾或碘-碘化钾-硼酸试液，如试液呈浅黄色表示浆料已退净；试液呈蓝色表示织物上还残留有浆料。测试时以未处理坯布、工厂高温强碱和过氧化氢漂白半制品坯布、全棉针织物无浆坯布作为参照物，把退浆效果分为四个等级:优（无残留浆）、良（很少残留浆）、中（少量残留浆）和差（较多残留浆）。

    2.5.2毛效

    将经105℃烘干，并平衡后的试样放在毛效仪上测试，记录水在30min内沿织物上升的高度（cm）。

    2.5.3白度

    将烘干平衡后的织物叠成四层，在WSD-III型白度仪上测试，以Wr-475白度表示。

    2.5.4果胶质含量

    称取织物干重1.5000g，剪碎后投入接有冷凝器的250mL烧瓶中，加入100mL0.5%的草酸铵溶液，在沸水浴中煮1.5h，然后过滤；取滤液2mL加入到12mL的浓硫酸中，并用冰水冷却，然后在沸水浴中煮10min，再用冰水冷却，最后加入0.15%的咔唑无水乙醇溶液1mL，混合均匀，静置30min；用721分光光度计在530nm波长下，以1cm的比色皿测定吸光值，由标准曲线计算半乳糖醛酸含量，然后再换算成果胶质百分含量。

    2.5.5强度

    按GB/T3923.1-1997标准在YG065型电子织物强力试验仪上测试。

    2.5.6COD值

    按COD测试标准，苏环监测（1999）30号快速烘箱-重铬酸盐法测定。

    2.5.7染色深度

    用美国HunterLab公司的UltraScanXE型测色仪测定表观色深K/S值，D65光源，10°视角.

    3结果与讨论

    3.1织物前处理后的物理性能指标

    传统织物碱前处理和复合酶FW前处理后再漂白，分别测得各项常规物理性能指标。

    酶前处理的退浆效果与碱前处理的退浆效果相当；酶前处理后织物的白度和强力优于碱前处理的白度和强力；酶前处理织物的毛效与果胶质去除率略低于碱前处理织物，但能满足印花和染色等要求。

    3.2前处理水洗槽中COD指标测试

    通过对各道水洗槽中COD的测试可以看出，生物酶前处理排放废水中的COD值仅仅是碱前处理的1/10。这表明，生物酶代替碱前处理，对环保有绝对优势，而且还可大大降低废水处理的负担和费用

    3.3不同前处理织物的染色性能

    用四种活性染料对织物进行连续轧染染色，测试其染色深度K/S值和色差ΔE，比较碱前处理和酶前处理后织物的染色性能。

    酶前处理织物的染色深度和匀染性与碱前处理织物相当，可满足生产要求。

    3.4传统碱前处理与生物酶前处理生产成本比较

    酶制剂价格远高于碱，故酶前处理助剂的成本比碱前处理高，但考虑到电、汽、水耗量，以及高额的污水处理费用和环境保护等社会效益和综合成本，生物酶前处理具有非常大的优势和潜力。

    4结论

    4.1复合酶制剂FW可替代烧碱对棉织物进行前处理，整个处理过程节能环保，为印染厂实现清洁化生产、节能、绿色染整创造了良好的条件。

    4.2采用复合酶制剂FW进行前处理，将退浆与煮练合二为一，与常规工艺相比，没有增加工序，完全可利用现有设备。

    4.3复合酶制剂FW对棉织物进行前处理，其效果可与碱处理媲美，且手感优于碱处理。

    4.4复合酶制剂FW的棉前处理大大降低污水排放量和COD值，减轻环境污染，节省污水处理费用。

    来源：百度文库

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