一种利用复合酶进行化学纤维纺织物染色的方法

技术领域

本发明属于化学染色领域，特别涉及利用复合酶进行化学纤维纺织物染色的方法。

背景技术

化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。具有耐磨、易洗易干、不霉烂、不被虫蛀等优点。广泛用于制造衣着织物、滤布、运输带、医疗缝线等。为了满足市场要求，还需要对化学纤维制品进行染整，提升其附加值。

但现有化学纤维纺织物染色工序复杂、环境污染大；染色条件要求高，需严格控制pH值、温度等参数、水耗能耗高、染色废水处理困难。常用染料分子量低，染色产品摩擦牢度欠佳、着色力低，染料利用率低，耐光、耐热性也不同程度存在问题，且纤维适用性差等。因此，探索一些新的染色方法无疑具有十分重要的现实意义。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足之处，提供了一种利用复合酶进行化学纤维纺织物染色的方法，该方法染色成本低、原料来源广泛、染色工艺简单，适合工业大规模生产。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种利用复合酶进行化学纤维染色纺织物的方法，包括以下步骤：

1)将待染色化学纤维纺织物置于前处理液中，所述前处理液由以下重量份数成分组成：纤维素酶1～2份、淀粉酶2～3份、脂肪酶3～6份、水90-94份；

2)将步骤1)所得纺织物置于染色液中进行染色，所述染色液由以下重量份数成分组成：超氧化物歧化酶3～5份、姜黄素8～10份、阿魏酸1～2份、冰醋酸5～7份、水76～83份；

3)对步骤2)所得纺织物进行固色，水洗之后烘干即可。

优选的是，步骤1)所述待染色化学纤维纺织物置于前处理液之后，升温至50～60℃，保温10～20min。

优选的是，步骤2)所述染色温度为80～100℃，染色时间30～40min。

优选的是，步骤2)所述染色过程中还包括超声处理步骤。

优选的是，所述超声功率为100～200W、频率为200～300kHz的条件下超声处理10～20min。

优选的是，所述固色为高温固色，固色温度为120～130℃，固色时间为10～20s。

本发明利用纤维素酶、淀粉酶、脂肪酶组成的前处理液去除化学纤维纺织物过程中残余浆料、油污等杂质，提高后续染色效果。

染色液中的姜黄素是一种天然的染料，利用其可以实现绿色环保的染色效果。另外姜黄素能提高超化物歧化酶的活性，保证其染色效果的同时还能增加化学纤维纺织物的耐氧化性。

超声处理能有效促进染料分子进入纺织物内部，提高其上染性能和染色效果。

经过本发明方法染色均匀，色牢度高，绿色无毒害，而且还可以增加化学纤维抗氧化性，具有非常好的光稳定性和耐久性，有效延长其使用寿命，提高其使用性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明作进一步详细的阐述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。这些实施例仅用于说明本发明，而非用于限制本发明的范围。此外，在阅读本发明的内容后，本领域的技术人员可以对本发明作各种修改，这些等价变化同样落于本发明所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

(1)按照重量份数取纤维素酶1份、淀粉酶2份、脂肪酶3份、去离子水94份，混合均匀配制成前处理液。将待染色的涤纶布置于前处理液中控制浴比为1：10，即待染色的涤纶布和前处理液中的去离子水重量比1：10，升温至50℃，保温10min。将涤纶布取出，用去离子水清洗一遍。

(2)按照重量份数取超氧化物歧化酶3份、姜黄素8份、阿魏酸1份、冰醋酸5份、去离子水83份，混合均匀配制成染色液，调整染色液pH至4，将经过去离子水清洗的涤纶布置于调整pH值之后的染色液中，控制浴比为1：20，即涤纶布和染色液中的去离子水重量比1：20，升温至80℃，保温30min。

(3)保温结束之后取出，120℃高温固色处理10s，自来水冲洗、65℃烘干，即可。

实施例2

(1)按照重量份数取纤维素酶1.5份、淀粉酶2.5份、脂肪酶4份、去离子水92份，混合均匀配制成前处理液。将待染色的涤纶布置于前处理液中控制浴比为1：20，即待染色的涤纶布和前处理液中的去离子水重量比1：20，升温至55℃，保温15min。将涤纶布取出，用去离子水清洗一遍。

(2)按照重量份数取超氧化物歧化酶4份、姜黄素9份、阿魏酸1.5份、冰醋酸6份、去离子水79.5份，混合均匀配制成染色液，调整染色液pH至5，将经过去离子水清洗的涤纶布置于调整pH值之后的染色液中，控制浴比为1：25，即涤纶布和染色液中的去离子水重量比1：25，升温至90℃，保温35min。

(3)保温结束之后取出，125℃高温固色处理15s，自来水冲洗、70℃烘干，即可。

实施例3

(1)按照重量份数取纤维素酶2份、淀粉酶2份、脂肪酶6份、去离子水90份，混合均匀配制成前处理液。将待染色的涤纶布置于前处理液中控制浴比为1：25，即待染色的涤纶布和前处理液中的去离子水重量比1：25，升温至60℃，保温20min。将涤纶布取出，用去离子水清洗一遍。

(2)按照重量份数取超氧化物歧化酶5份、姜黄素10份、阿魏酸2份、冰醋酸7份、去离子水76份，混合均匀配制成染色液，调整染色液pH至6.5，将经过去离子水清洗的涤纶布置于调整pH值之后的染色液中，控制浴比为1：30，即涤纶布和染色液中的去离子水重量比1：30，升温至100℃，保温40min。

(3)保温结束之后取出，130℃高温固色处理20s，自来水冲洗、80℃烘干，即可。

实施例4

(1)按照重量份数取纤维素酶1份、淀粉酶3份、脂肪酶3份、去离子水93份，混合均匀配制成前处理液。将待染色的腈纶面料置于前处理液中控制浴比为1：10，即待染色的腈纶面料和前处理液中的去离子水重量比1：10，升温至50℃，保温10min。将腈纶面料取出，用去离子水清洗一遍。

(2)按照重量份数取超氧化物歧化酶3份、姜黄素8份、阿魏酸1份、冰醋酸5份、去离子水83份，混合均匀配制成染色液，调整染色液pH至4，将经过去离子水清洗的腈纶面料置于调整pH值之后的染色液中，控制浴比为1：20，即腈纶面料和染色液中的去离子水重量比1：20，升温至80℃，保温30min，保温开始同时通入超声波进行超声处理，于超声功率为100W、频率为200kHz的条件下超声处理10min。

(3)保温结束之后取出，120℃高温固色处理10s，自来水冲洗、65℃烘干，即可。

实施例5

(1)按照重量份数取纤维素酶2份、淀粉酶2份、脂肪酶6份、去离子水90份，混合均匀配制成前处理液。将待染色的腈纶面料布置于前处理液中控制浴比为1：25，即待染色的腈纶面料和前处理液中的去离子水重量比1：25，升温至60℃，保温20min。将腈纶面料取出，用去离子水清洗一遍。

(2)按照重量份数取超氧化物歧化酶5份、姜黄素10份、阿魏酸2份、冰醋酸7份、去离子水76份，混合均匀配制成染色液，调整染色液pH至6.5，将经过去离子水清洗的腈纶面料置于调整pH值之后的染色液中，控制浴比为1：30，即腈纶面料和染色液中的去离子水重量比1：30，升温至100℃，保温40min，保温开始同时通入超声波进行超声处理，于超声功率为200W、频率为300kHz的条件下超声处理20min。

(3)保温结束之后取出，130℃高温固色处理20s，自来水冲洗、80℃烘干，即可。

对比例1

采用与实施例1相同的染色方法，区别在于步骤(2)所使用的染色液不同，不含有氧化物歧化酶，步骤(2)具体如下所示：

按照重量份数取姜黄素8份、阿魏酸1份、冰醋酸5份、去离子水86份，混合均匀配制成染色液，调整染色液pH至4，将经过去离子水清洗的涤纶布置于调整pH值之后的染色液中，控制浴比为1：20，即涤纶布和染色液中的去离子水重量比1：20，升温至80℃，保温30min。

对比例2

采用与实施例1相同的染色方法，区别在于步骤(2)所使用的染色液不同，不含有阿魏酸，步骤(2)具体如下所示：

按照重量份数取超氧化物歧化酶3份、姜黄素8份、冰醋酸5份、去离子水84份，混合均匀配制成染色液，调整染色液pH至4，将经过去离子水清洗的涤纶布置于调整pH值之后的染色液中，控制浴比为1：20，即涤纶布和染色液中的去离子水重量比1：20，升温至80℃，保温30min。

按照GB/T 8427-2019测定实施例1～5以及对比例1～2所得成品的耐日晒色牢度，详见表1。

表1耐日晒色牢度检测

由表1可见，本发明耐日晒、抗氧化性高，本发明工艺简单，环保节能，染色过程清洁，在纺织行业具有较高的应用价值，市场前景广阔。