CN103669008A - 生化合一前处理剂 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种生化合一前处理剂，应用于纺织行业的织物处理，其由原料漆酶、果胶酶、蒽醌、硅酸钠、碳酸钠与适量的水调配而成；它包含以下步骤：a)酶制剂的熟化及生物催化剂的制备；b)生物材料和化工材料的复合；c)蒽醌氧化物提取合成；d)启动变频均质搅拌机，混合上述步骤中的产物以及加入碳酸钠，均质搅拌经筛滤网成颗粒状出料；本发明的有益效果是：保存和使用均简单、安全，对设备不腐蚀、对人身不伤害，而且可保护环境无污染；制备方法科学合理，操作工艺环保，无废水、废物排放，产出质量均一稳定；改善了印染加工环境，可实现印染前处理清洁化安全生产；缩短了印染前处理工艺流程，节省了水电蒸汽的使用，降低了生产成本。

Description

生化合一前处理剂

技术领域

本发明涉及化工技术和纺织领域，尤其是生物酶制剂和化工材料复合的处理剂及其制备方法和用途。

背景技术

众所周知，印染行业是重污染行业，其中，织物前处理是重点污染源，印染废水污染的80％以上是由于织物前处理使用的化学品产生的。织物染色前要对织物坯布进行前处理，既除去织物纤维上的杂质、蜡质、棉籽壳和淀粉、PVA化学浆料，就要使用大量的烧碱、双氧水以及各种化学助剂，这些化学助剂包括精炼剂、渗透剂、去油剂、螯合剂、络合剂、双氧水稳定剂及各类表面活性剂等，这些大量的化学助剂不但腐蚀设备，而且织物化学品残留危害人身安全，更严重的是作为印染废水排入江河湖海，造成严重的环境污染。

印染行业化学品用量高，水电蒸汽能耗高，印染废水排放高的三高问题，一直困扰着印染加工业。当然，这一行业难题在我国各省市地区的印染厂中普遍存在。

在现有技术的织物前处理领域中，有较先进的“生物酶”前处理技术，但生物酶的单一性，即，仅能除去织物纤维上的淀粉酶，而对织物坯布上的杂质、果胶质、棉籽壳、PVA化学浆料等均不起作用，更不能做漂白处理，所以，生物酶产品及生物酶应用技术，至今未能得到广泛应用。

在现有技术的织物前处理领域中，有较先进的“多功能精炼剂”；“精练酶”；“多合一精炼剂”等，但这些产品在使用时，还要添加更多的双氧水配合才能使用，如此情况下，不但容易造成织物纤维损伤、面料破洞事故，而且这些产品中有害化学成分残留，极易造成“毒衣门”事件，所以该较先进的“多功能精炼剂”；“精练酶”；“多合一精炼剂”等产品和工艺，至今也尚未得到广泛应用。

鉴于以上的问题，一种新的、织物前处理不用烧碱、双氧水及各种化学助剂，即能完成织物印染前处理各项技术指标，使织物坯布的退浆、精炼、漂白在同一工艺、同一处理液中完成，减少化学品的使用，实现印染前处理清洁化安全生产的处理剂的发明是势在必行的。

发明内容

本发明要解决的技术问题主要是：现有的织物前处理步骤中采用的处理剂要么使用大量的烧碱、双氧水以及各种化学助剂，不但腐蚀设备、危害人身安全，更严重造成严重的环境污染；要么是“生物酶”等功能效果不佳以及配合双氧水才能使用而造成的织物纤维损伤、面料破洞事故，或“毒衣门”事件等。

本发明克服现有织物印染前处理加工技术的不足和缺陷，提供一种生化合一前处理剂及其制备方法，不但可满足印染加工业原来对织物前处理的工艺需求，免用烧碱、双氧水及各类化学助剂，简化了工艺流程，减少了水电蒸汽的使用，减少了印染废水的排放，而且使织物避免损伤，提高了产品质量，还可以缩短工艺流程，降低了生产成本，节省工时，实现了印染加工业环保化清洁安全生产。

本发明提供了一种生化合一前处理剂的新用途，不但可替代传统织物前处理使用的烧碱、双氧水及各种化学助剂，并作为印染行业前处理领域的新型处理剂，在针织织物、机制织物、纯棉涤棉、混纺织物等纺织品前处理，不再使用烧碱、双氧水及各种化学助剂，直接应用本发明生化合一前处理剂，即可满足原有使用多种化学品才能完成的印染前处理技术质量要求，并使被处理织物免受化学品的危害，避免了有害化学品残留，实现产出无毒、无害、无污染、无有害化学元素的生态环保化绿色之纺织产品，为生产安全、生态、环保、绿色纺织品提供了有效途径。

本发明技术提供一种生化合一前处理剂及其制备方法和用途，即，一种生化合一前处理剂，应用于纺织行业的织物处理，其特征在于：其由原料漆酶、果胶酶、蒽醌、硅酸钠、碳酸钠与适量的水调配而成。

所述原料的重量百分比为：0.1％～3.0％漆酶、1％～50％果胶酶、1％～50％蒽醌、1％～50％硅酸钠、1％～50％碳酸钠与适量水调配而成；所有组分的重量百分比之和为100％。

所述漆酶为对苯二酚氧化成苯醌的酚氧化酶的一种新的生物酶种；所述果胶酶为碱性果胶酶；所述的蒽醌为烷基蒽醌。

生化合一前处理剂的制备方法，其特征在于，它包含以下步骤：

a)酶制剂的熟化及生物催化剂的制备；

b)生物材料和化工材料的复合；

c)蒽醌氧化物提取合成；

d)启动变频均质搅拌机，混合上述步骤中的产物以及加入碳酸钠，均质搅拌经筛滤网成颗粒状出料。

所述酶制剂的熟化及生物催化剂的制备包括：取适量的漆酶，使用生物酶专用的酶制剂熟化罐，在室温0～60℃的条件下加入适量的水并熟化30～60分钟；然后加入适量的果胶酶并在室温0～60℃的条件下均质30～60分钟，然后移至变频均质搅拌机，在500～1000转/分的条件下正转10～30分钟，再反转10～30分钟；再缓慢降低转数至100～500转/分，加入适量的碳酸钠调整PH值至10-11，制备的碱性生物催化剂通过筛滤网备用。

所述生物材料和化工材料的复合包括：变频均质搅拌机在50～100转/分的条件下，缓慢加入适量的硅酸钠和适量的碳酸钠并搅拌5～30时分钟，再缓慢淋入适量的上述的碱性生物催化剂，制备成生物酶制剂材料和化工材料复合材料备用。

所述蒽醌氧化物提取合成包括：启动多功能提取浓缩罐，将适量蒽醌投入提取罐内，加入1-10倍的无水乙醇。开启浓缩罐加热系统使罐内温度保持在80℃左右，真空度保持在-0.05到-0.08MPA，提取液经抽滤管抽入浓缩罐，提取罐内的无色液体备用。

所述启动变频均质搅拌机，加入a)、b)、c)步骤中的产物并调整搅拌机转速为100转/分-1000转/分，缓慢加入碳酸钠，调整PH值至10-11，继续均质搅拌10～30分钟，经筛滤网成颗粒状出料。

所述漆酶为对苯二酚氧化成苯醌的酚氧化酶的一种新的生物酶种；所述果胶酶为碱性果胶酶；所述的蒽醌为烷基蒽醌。

所述所需的设备包括：生物酶专用的酶制剂熟化罐、变频均质搅拌机、多功能提取浓缩罐及过滤杂质用的筛滤网。

一种生化合一前处理剂在织物前处理，使织物坯布的退浆、精炼、漂白在同一工艺、同一处理液中的应用。

本发明的有益效果是：

1)保存和使用均简单、安全，对设备不腐蚀、对人身不伤害，而且可保护环境无污染；

2)制备方法科学合理，操作工艺环保，无废水、废物排放，产出质量均一稳定；

3)改善了印染加工环境，可实现印染前处理清洁化安全生产；

4)缩短了印染前处理工艺流程，节省了水电蒸汽的使用，降低了生产成本；

5)保护织物纤维不受损伤，提高了织物强度；

6)减少化学品的使用，避免了有害化学品残留，杜绝了“毒衣门”事件的发生；

7)简化并缩短了操作工艺流程，提高了织物质量，降低了生产成本；

8)节省能源，节省工时，实现了减本增效，节能减排。

具体实施方式

本发明涉及一种生化合一(生物酶制剂和化工材料复合)前处理剂及其制备方法和用途，以下简称为：生化合一前处理剂。

本发明生化合一前处理剂，由原料为0.5％～3.0％漆酶、1％～50％果胶酶、1％～50％蒽醌、1％～50％硅酸钠、1％～50％碳酸钠与适量水调配而成；所有组分的重量百分比之和为100％。

其制备方法主要包括：酶制剂的熟化及生物催化剂的制备；生物材料和化工材料的复合；蒽醌氧化物提取合成，成品经筛滤网均质成颗粒状出料。

具体步骤如下：

a)酶制剂的熟化及生物催化剂的制备：

取适量的漆酶，所述漆酶为对苯二酚(氢醌)氧化成苯醌的酚氧化酶的一种新的生物酶种，使用生物酶专用的酶制剂熟化罐，在室温0～60℃的条件下加入适量的水并熟化30～60分钟；然后加入适量的果胶酶，所述果胶酶为碱性果胶酶，在室温0～60℃的条件下均质30～60分钟，然后移至变频均质搅拌机，在500～1000转/分的条件下正转10～30分钟，再反转10～30分钟；再缓慢降低转数至100～500转/分，加入适量的碳酸钠调整PH值至10-11，制备的碱性生物催化剂通过筛滤网备用；

b)生物材料和化工材料的复合：

变频均质搅拌机在50～100转/分的条件下，缓慢加入适量的硅酸钠和适量的碳酸钠并搅拌5～30时分钟，再缓慢淋入适量的上述的碱性生物催化剂，制备成生化合一材料(生物酶制剂材料和化工材料复合材料)备用；

c)蒽醌氧化物提取合成：

启动多功能提取浓缩罐，将适量的蒽醌-烷基蒽醌，投入提取罐内，加入1-10倍的无水乙醇。开启浓缩罐加热系统使罐内温度保持在80℃左右，真空度保持在-0.05到-0.08MPA，提取液经抽滤管抽入浓缩罐，提取罐内的无色液体备用。

d)启动变频均质搅拌机，加入适量的a，加入适量的b，加入适量的c，调整搅拌机转速为100转/分～1000转/分，缓慢加入碳酸钠，调整PH值至10-11；继续均质搅拌10～30分钟，经筛滤网成颗粒状出料。

本发明生化合一前处理剂，不同于传统工艺中使用大量的烧碱、双氧水等化学助剂，它用作织物前处理时，不必再添加烧碱、双氧水及其它各种化学助剂，即可快速除去织物纤维中的杂质、蜡质、PVA、淀粉浆料及棉籽壳，对织物纤维不腐蚀、不损伤；尤其突出的是，可同时增强织物白度和毛细效应，增加了染料的吸进能力，减少了染料的使用，实现了织物前处理高效短流程先进工艺，减本增效，节能减排，清洁生产。

本发明生化合一前处理剂，不同于市场上的精练酶等各类多功能合一前处理剂，除可用作针织物前处理外，还可用于机织物前处理，对棉、涤棉、麻棉及各类混纺织物的前处理都非常有效，尤其是操作工艺更简单，只使用生化合一前处理剂一种产品即可，不必再添加其它化学品，即能保证织物印染前处理的各项技术指标。

按照上述配比及其方法制备本发明所涉及的生化合一前处理剂，所需的设备主要包括：

生物酶专用的酶制剂熟化罐；

变频均质搅拌机；

多功能提取浓缩罐及过滤杂质用的筛滤网。

按照上述配比及其方法制备本发明所涉及的生化合一前处理剂，所需的原材料主要包括：漆酶、果胶酶、蒽醌、硅酸钠、碳酸钠与适量的水。

本发明生化合一前处理剂的其它实施例，可参见表1：

漆酶	果胶酶	蒽醌	硅酸钠	碳酸钠	水
						0.5％	16％	12％	40％	11％	20.5％
1.0％	17％	14％	29％	11.5％	27.5％
						2.5％	13％	10％	42％	8.5％	24％
1.8％	14％	11.2％	26％	11.5％	35.5％
						1.2％	15％	15.8％	24％	13％	31％
2.8％	17.8％	13.2％	25％	13.2％	28％

表1：本发明生化合一前处理剂各个组分及其含量的实施例。

对于上述制备方法的其它实施例，表1中所列本发明生化合一前处理剂的各个组分及含量均可选择添加，不再赘述。

本发明生化合一前处理剂，无有害化学成分，对设备不腐蚀、对人身无伤害，对环境无污染，印染行业前处理使用，不但可大幅度缩短工艺流程，降低生产成本，更能实现印染前处理清洁化安全生产，效果极为明显。

上述优选实施例的描述使本领域的技术人员能制造或使用本发明。这些实施例的各种修改对于本领域的技术人员来说是显而易见的，这里定义的一般原理可以用于其它实施例中而不背离本发明的精神或范围。因此，本发明并不限于这里示出的实施例，而要符合与这里揭示的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。

Claims (10)

1.一种生化合一前处理剂，应用于纺织行业的织物处理，其特征在于：其由原料漆酶、果胶酶、蒽醌、硅酸钠、碳酸钠与适量的水调配而成。

2.根据权利要求1所述的生化合一前处理剂，其特征在于：所述原料的重量百分比为：0.1％～3.0％漆酶、1％～50％果胶酶、1％～50％蒽醌、1％～50％硅酸钠、1％～50％碳酸钠与适量水调配而成；所有组分的重量百分比之和为100％。

3.根据权利要求1或2任一所述的生化合一前处理剂，其特征在于：所述漆酶为对苯二酚氧化成苯醌的酚氧化酶的一种新的生物酶种；所述果胶酶为碱性果胶酶；所述的蒽醌为烷基蒽醌。

4.根据权利要求1所述的生化合一前处理剂制备方法，其特征在于，它包含以下步骤：

a)酶制剂的熟化及生物催化剂的制备；

b)生物材料和化工材料的复合；

c)蒽醌氧化物提取合成；

d)启动变频均质搅拌机，混合上述步骤中的产物，加入碳酸钠，均质搅拌经筛滤网成颗粒状出料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述酶制剂的熟化及生物催化剂的制备包括：取适量的漆酶，使用酶制剂熟化罐，在室温0～60℃的条件下加入适量的水并熟化30～60分钟；然后加入适量的果胶酶并在室温0～60℃的条件下均质30～60分钟，然后移至变频均质搅拌机，在500～1000转/分的条件下正转10～30分钟，再反转10～30分钟；再缓慢降低转数至100～500转/分，加入适量的碳酸钠调整PH值至10-11，制备的碱性生物催化剂通过筛滤网备用。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述生物材料和化工材料的复合包括：使用变频均质搅拌机在50～100转/分的条件下，缓慢加入适量的硅酸钠和适量的碳酸钠并搅拌5～30时分钟，再缓慢淋入适量的上述的碱性生物催化剂，制备成生物酶制剂材料和化工材料复合材料备用。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述蒽醌氧化物提取合成包括：启动多功能提取浓缩罐，将适量蒽醌投入提取罐内，加入1-10倍的无水乙醇，开启浓缩罐加热系统使罐内温度保持在80℃左右，真空度保持在-0.05到-0.08MPA，提取液经抽滤管抽入浓缩罐，提取罐内的无色液体备用。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述变频均质搅拌机，加入a)、b)、c)步骤中的产物并调整搅拌机转速为100转/分-1000转/分，缓慢加入碳酸钠，调整PH值至10-11，继续均质搅拌10～30分钟，经筛滤网成颗粒状出料。

9.根据权利要求4-8任一所述的制备方法，其特征在于，所述漆酶为对苯二酚氧化成苯醌的酚氧化酶的一种新的生物酶种；所述果胶酶为碱性果胶酶；所述的蒽醌为烷基蒽醌；所述所需的设备包括：生物酶专用的酶制剂熟化罐、变频均质搅拌机、多功能提取浓缩罐及过滤杂质用的筛滤网。

10.一种生化合一前处理剂在织物前处理，使织物坯布的退浆、精炼、漂白在同一工艺、同一处理液中的应用。