CN102787512B - 一种毛及其织物染色助剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种毛及其织物染色助剂及其制备方法和应用,本发明的染色助剂组分为蛋白酶、肽、缓冲液，蛋白酶与缓冲液的质量体积比为0.01-1g：100ml，肽与缓冲液的质量体积比为0.01-2g：100ml。本发明应用于处理毛及其织物，具体步骤为：在缓冲液中加入肽、蛋白酶及0.4-4％owf的染料，每加一种，充分搅拌溶解；按浴比1：10-50加入毛或毛织物，25-70℃放置30-60min，然后70-95℃放置10-60min；水洗去残余染料。本发明助剂可协助染料进入毛纤维内部，降低染色温度，增加了染料与毛织物结合强度；染色温度低、操作简单、染料附着力强、染料利用高效，避免环境污染。
Description
技术领域
本发明属于纺织印染领域，特别涉及一种毛及其织物染色助剂及其制备方法和应用。
背景技术
毛纤维是结构最复杂的天然纤维之一，表面有鳞片覆盖，呈疏水性质，这导致了染液不易润湿，阻碍了染料的吸附和扩散而难以上染。染色残液中染料浓度含量高，污水处理较难。为了增加染色效率及染料利用率，毛织物染色目前一般采用高温染色工艺，染色时间也较长，造成染色时能耗高。这种工艺不符合节能减排及可持续发展战略，特别是随着其他行业的发展，矛盾表现的越来越突出。因此人们一直在探讨开发低于沸点温度的染色工艺。
多年实践证明，低温染色80～90℃代替沸点染色不仅节约能源，而且对减少角元纤维损伤，尤其是柔嫩的羊绒、兔毛、羊驼绒、羔羊毛等特种动物纤维的保护有重要意义。目前较常用的几种羊毛低温染色方法，有甲酸法、乙二醛，双氧水法、还原剂添加法、有机胺预处理法、尿素法、溶剂法、前处理法和表面活性剂法等，虽有一定成效，但均有成本高、污染严重或对羊毛纤维具有不同程度的损伤等弊端。
酶提高毛品质工艺提高其着色能力由于其高效无污染特性，越来越受到人们重视，也是完全符合绿色纺织品标准的工艺。樊增禄等（毛纺科技，2001年第三期，20-23页）指出了蛋白酶对羊毛用蛋白酶处理时,蛋白酶催化水解纤维非角朊蛋白质-胞间粘合物,从而使染料赖以扩散的通道增大,染色速率显著提高。蛋白酶处理羊毛导致羊毛强度剧烈下降，关于此目前的主要机理是蛋白酶对羊毛的水解是一种“表里竞争”的关系，酶不仅在羊毛表面作用，同时也渗透进羊毛纤维内部作用，导致的最终结果是羊毛纤维强度大大降低。
蛋白肽具有与毛纤维基本相同的组成部分，水溶性肽可以渗透进羊毛纤维内部，相互交联，提高毛纤维强度。H·王、Y·吴、J·P·奥布赖恩等人在专利CN 200680014955.6中利用肽作为毛发有益试剂，描述了肽具有护理头发增加头发强度作用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种毛及其织物染色助剂及其制备方法和应用，该助剂可作用于毛及其织物提高其对染料附着强度，该方法染色温度低、操作简单、染料附着力强、染料利用高效。经该助剂染色后的毛纺织物在染色能力和机械强度上均有提高，染料分布更均匀，更稳定，此发明中的毛织物染色助剂，可以直接作用于各类毛纺织物，省去了以往处理过程中的化学试剂前处理，避免了环境污染。
本发明提供一种毛织物染色助剂，组分为蛋白酶、肽、缓冲液，蛋白酶与缓冲液的质量体积比为0.01-1g：100ml，肽与缓冲液的质量体积比为0.01-2g：100ml。
所述蛋白酶为胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、蛋白酶K、弹性蛋白酶、胃蛋白酶、角蛋白酶、组织蛋白酶或枯草杆菌蛋白酶。
所述肽为分子量为500D-200kD的肽中的一种或几种。
所述肽为蛋白质或多肽。
所述缓冲液组分为50mmol/L Tris-HCl，pH6.0-8.0，Mg2+ 1-3mmol/L，Ca2+ 1-3mmol/L。
本发明的一种毛及其织物染色助剂应用于处理毛及其织物，具体步骤为：在缓冲液中加入质量体积比0.01-1g：100ml的蛋白酶、质量体积比0.01-2g：100ml的肽及0.4-4％owf的染料，owf为以织物重量为基准，染料相对织物的百分比，每加一种，充分搅拌溶解；按浴比1：10-50加入毛或毛织物，浴比为织物与染液的质量比，25-70℃放置30-60min，然后70-95℃放置10-60min；水洗去残余染料。
有益效果
（1）此发明中的毛织物染色助剂，可以直接作用于各类毛纺织物，省去了以往处理过程中的化学试剂前处理，避免了环境污染，可以应用于毛织物染色中，增加毛织物染色性能；
（2）经该助剂工工艺染色后的毛纺织物，染料能随蛋白酶协同作用进入纤维内部，同时在肽交联下固定下来，使染料分布更均匀，更稳定；
（3）经该助剂染色后的毛纺织物在染色能力和机械强度上均有提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
缓冲液（50mMol/L Tris-HCl（pH6.0-8.0），1mmol/L Mg2+，1mmol/L Ca2+）10kg，体积为10L，加入蛋白酶K 1g，牛血清白蛋白（BSA，分子量66kD）1g，搅拌均匀，再加入Sandolan MF蓝5g，搅拌至完全溶解，加入羊毛布1kg（60支美利奴羊毛，纯毛凡立丁织物），65℃放置30分钟；80℃放置10分钟，然后水洗去残余染料。
实施例2
缓冲液（50mMol/L Tris-HCl（pH6.0-8.0），3mMol/L Mg2+，3mMol/L Ca2+）20kg，体积为20L，加入胰蛋白酶5g，胶原蛋白（1000D）5克，搅拌均匀，再加入染料2g，搅拌至完全溶解，加入羊毛布0.5kg，37℃放置60分钟；80℃放置30分钟，然后水洗去残余染料。
Claims (5)
1.一种毛及其织物染色助剂，组分为蛋白酶、肽、缓冲液，蛋白酶与缓冲液的质量体积比为0.01-1g：100ml，肽与缓冲液的质量体积比为0.01-2g：100ml；其中肽为分子量为500D-200kD的肽中的一种或几种。
2.根据权利要求1的一种毛及其织物染色助剂，其特征在于：所述蛋白酶为胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、蛋白酶K、弹性蛋白酶、胃蛋白酶、角蛋白酶、组织蛋白酶或枯草杆菌蛋白酶。
3.根据权利要求1的一种毛及其织物染色助剂，其特征在于：所述肽为蛋白质或多肽。
4.根据权利要求1的一种毛及其织物染色助剂，其特征在于：所述缓冲液组分50mmol/LTris-HCl，pH6.0-8.0，Mg2+1-3mmol/L，Ca2+1-3mmol/L。
5.如权利要求1所述的一种毛及其织物染色助剂的应用，其特征在于：应用于处理毛及其织物，具体步骤为：在缓冲液中加入质量体积比0.01-1g：100ml的蛋白酶、质量体积比0.01-2g：100ml的肽及0.4-4％owf的染料，owf为以织物重量为基准，染料相对织物的百分比，每加一种，充分搅拌溶解；按浴比1：10-50，浴比为织物与染液的质量比，加入毛或毛织物，25-70℃放置30-60min，然后70-95℃放置10-60min；水洗去残余染料。
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