CN104256931A - 一种环保山羊绒衫的制备方法 - Google Patents

一种环保山羊绒衫的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环保山羊绒衫的制备方法，其步骤包括：（1）选绒、开绒；(2)加入酶洗绒；(3)烘绒；(4)给湿、分梳：(5)和绒：将分梳处理后的无毛绒加入8g/m3的大豆油和水进行和绒处理；(6)梳绒；(7)细纱、络筒、并线：(8)倍捻、编织(9)酶法防毡缩处理：(10)成品检验、包装入库。

Description

一种环保山羊绒衫的制备方法
技术领域
本发明涉及一种山羊绒衫的制备方法，特别是整个加工过程不添加化学试剂的环保山羊绒衫的加工工艺。
背景技术
传统的羊绒衫加工制作从原料的选用、洗绒分梳、纺纱以及后续整理直到制成羊绒衫成品，各道加工工序或多或少都利用了化学助剂或化学染料来对羊绒衫的坯片或成品进行处理，以达到预期的效果，这种加工方法属于非天然的生产加工方法。现有技术中的大部分羊绒衫加工方法由于采用了化学助剂或化学染料，所以制得的羊绒衫会对身体以及皮肤有一定程度的损害，尤其是针对皮肤细嫩的小朋友或者过敏性皮肤的消费者，而且在羊绒衫的生产过程中添加化学助剂也会影响羊绒衫本身良好的亲肤性。
中国专利CN 102293453A公开了一种原生态羊绒衫的加工方法，其提供了一种在加工过程中无有害物质的产生及排放、原生态绿色无污染的羊绒衫加工方法。然而，该方法虽然环保，但是在实际操作过程中，发现制备出来的羊绒衫各项指标不够优异，尤其是抗起球能力不够好。
酶是一种纯生物制剂，健康环保无残留，而且酶处理温度低,能耗少,不会引起环境污染,属绿色技术,且处理后羊绒手感柔软丰厚、不易泛黄等优点,它在纺织行业中的应用将会越来越广。现有技术已经公开了经酶处理的羊绒,不但具有防缩绒的性能,而且降低了羊绒的刚性,使之易于拉伸而不回缩,同时增加了羊绒的弹性,其手感也相对柔软,从而使羊绒变得滑而细,富有羊绒感。在尽量减小羊绒皮质层损伤的前提下,酶处理部分或全部地剥除羊绒鳞片,给羊绒服用性能、加工性能带来了可喜的变化,如纺制高支数纱线,织制轻薄织物,提高光泽、手感、吸湿能力。并且已经有人将木瓜蛋白酶用于羊绒的防缩处理。
但是酶作为一种底物特异性强，对反应环境要求极高的纯生物制剂，现在其应用于天然纤维处理还很不成熟,存在不少问题,应用范围不广。
本发明旨在提供一种整个加工过程不添加化学试剂的环保山羊绒衫的加工工艺，该过程充分利用了生物酶，通过大量实验验证了工艺的最优化参数，所制的羊绒衫各项指标相对现有技术的原生态羊绒衫得到很大提升。联合使用木瓜蛋白酶和木聚糖酶对羊绒进行处理的工艺还未见报道。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明针对目前原生态羊绒衫的加工方法的缺点，提供了一种新的，充分利用生物酶，整个加工过程不添加化学试剂的环保山羊绒衫的加工工艺。
本发明所用到的生物酶主要有两种，木瓜蛋白酶和木聚糖酶。
木瓜蛋白酶是利用未成熟的番木瓜果实中的乳汁提炼而成的天然蛋白酶，属巯基内肽蛋白酶，具有较宽的底物特异性，作用于蛋白质中L－精氨酸、L－赖氨酸、甘氨酸和L－瓜氨酸残基羧基参与形成的肽键，能切开全蛋白质分子内部肽链—CO—NH—生成分子量较小的多肽类，已经应用于医药、食品、饲料、皮革及纺织等加工过程。作为一种植物蛋白酶，当其用于羊绒防缩时，对鳞片表层蛋白的水解速度与球状蛋白水解速度相等或相近，达到均匀处理的水解模式效果，而此水解模式将使蛋白酶的作用集中在羊绒表面，不存在“烂芯”现象，因而羊绒的力学性能损伤较小。
木聚糖酶，也称β－1，4－D－内切木聚糖酶，它主要以内切方式作用于木聚糖主链内部的β－1，4－木糖苷键，其主要水解产物为低聚木糖、木糖、木二糖等。通常情况下，木聚糖酶最适温度在40～80℃之间，最适pH为4.0～6.5，极端环境下分离的木聚糖酶除外。能够表达木聚糖酶的微生物很多，研究者不仅从自然界分离到不少高效表达木聚糖酶的菌种，还利用基因工程构建出了许多新的菌株，使木聚糖酶的研究生产逐步向人们期望的方向发展。木聚糖酶种类繁多，研究者根据木聚糖酶不同的特性可对木聚糖酶进行不同的归类。
本发明所选用的是GH11木聚糖酶，其多为单结构域蛋白，相对分子量一般小于30KDa，等电点较高。GH11木聚糖酶CDs序列都保留谷氨酸作为催化残基，且碱性木聚糖酶都在第100位点存在天冬酰胺，酸性木聚糖酶则普遍存在天冬氨酸残基；半胱氨酸在这些序列中不常见，二硫键也不是可以解释某些嗜热木聚糖酶热稳定性的直接因素；真菌和细菌木聚糖酶各自都形成不同的亚家族。
本发明的技术方案如下：
(1)选绒、开绒：对于购进的山羊绒原料，按纤维的长度、颜色采用人工分选。将原料放在分选台上，抖掉尘土，将纤维长、细度细、整齐度好、含杂含粗小、无异色的纤维作为头路长绒选出备用；并将异色绒、异质原料、虫蛀绒、杂质等挑出，将选好的羊绒采用羊绒过轮机进行开绒，经过多道轻打过轮机将羊绒开松。
(2)洗绒：采用5槽水洗工艺进行水洗，技术指标为：
第一槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第二槽：1.5％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第三槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第四、五槽：采用清水漂洗，温度控制在55℃；
经过洗绒处理的羊绒可去除油污、土杂、羊脂、羊汗等污物；
(3)烘绒：利用烘箱将羊绒进行烘干，温度80℃；
(4)给湿、分梳：向原料中喷入0.5％木瓜蛋白酶+0.2％胶原蛋白复合溶液，将羊绒充分闷放静置1天，对其进行给湿处理；
利用各种杂质、肤皮、粗毛与正常羊绒纤维的密度差异，由于离心力的不同在气流中的沉降速度不同而将羊绒与各种杂质进行分离；
(5)和绒：将分梳处理后的无毛绒加入8g/m3的大豆油和水进行和绒处理；
(6)梳绒：利用梳绒机对和绒处理后的羊绒进行梳绒；
本发明采用意大利OCTIR梳毛机进行梳绒处理，喂入量500克/斗，喂毛周期90秒，出条支数20.1支，出条定重1.6克/30米，出条长度2355米，出条速度23米/分钟。
(7)细纱、络筒、并线：利用细纱机纺制细纱；
(8)倍捻、编织：将并好线的羊绒利用倍捻机进行倍捻处理并且编织成羊绒衫，捻度为250捻/米，按1Kg/筒工作，本发明采用德国STOLL电脑横机进行编织，并采用意大利COMNLETT66型机器对各衣片进行缝合处理。
(9)防毡缩处理：
将羊绒织物用90℃热水处理5min，再以1～1.2％(owf)GH11木聚糖酶在50℃、pH值为8.0处理6h，浴比为1∶50，处理后洗净试样；
然后羊绒织物以3.8～4.1％(owf)木瓜蛋白酶在55℃，pH＝7.0处理90min；
酶处理后在90℃热水中灭酶处理5min，洗净后自然风干；
(10)成品检验、包装入库：对缩绒后的羊绒衫成品进行检验，经检验合格后包装入库。
本发明的有益之处在于：
1、本发明羊绒衫加工方法中每道工序都不添加化学助剂和化学染料，属于纯天然的生产加工方法。由于加工过程中没有添加化学助剂和化学染料，所以制得的羊绒衫对身体以及皮肤都没有损害，真正做到绿色生态环保；
2、本发明虽然没有加入化学制剂，但是加入了天然环保无残留的生物酶，并优化了反应条件，得到各项指标优异的高档羊绒制品；
3、酶处理温度低,能耗少,不会引起环境污染,属绿色技术；
具体实施方式
实施例1：
(1)选绒、开绒：对于购进的山羊绒原料，按纤维的长度、颜色采用人工分选。将原料放在分选台上，抖掉尘土，将纤维长、细度细、整齐度好、含杂含粗小、无异色的纤维作为头路长绒选出备用；并将异色绒、异质原料、虫蛀绒、杂质等挑出，将选好的羊绒采用羊绒过轮机进行开绒，经过多道轻打过轮机将羊绒开松。
(2)洗绒：采用5槽水洗工艺进行水洗，技术指标为：
第一槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第二槽：1.5％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第三槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第四、五槽：采用清水漂洗，温度控制在55℃；
经过洗绒处理的羊绒可去除油污、土杂、羊脂、羊汗等污物；
(3)烘绒：利用烘箱将羊绒进行烘干，温度80℃；
(4)给湿、分梳：向原料中喷入0.5％木瓜蛋白酶+0.2％胶原蛋白复合溶液，将羊绒充分闷放静置1天，对其进行给湿处理；
利用各种杂质、肤皮、粗毛与正常羊绒纤维的密度差异，由于离心力的不同在气流中的沉降速度不同而将羊绒与各种杂质进行分离；
(5)和绒：将分梳处理后的无毛绒加入8g/m3的大豆油和水进行和绒处理；
(6)梳绒：利用梳绒机对和绒处理后的羊绒进行梳绒；
本发明采用意大利OCTIR梳毛机进行梳绒处理，喂入量500克/斗，喂毛周期90秒，出条支数20.1支，出条定重1.6克/30米，出条长度2355米，出条速度23米/分钟。
(7)细纱、络筒、并线：利用细纱机纺制细纱；
(8)倍捻、编织：将并好线的羊绒利用倍捻机进行倍捻处理并且编织成羊绒衫，捻度为250捻/米，按1Kg/筒工作，本发明采用德国STOLL电脑横机进行编织，并采用意大利COMNLETT66型机器对各衣片进行缝合处理。
(9)防毡缩处理：
将羊绒织物用90℃热水处理5min，再以1％(owf)GH11木聚糖酶在50℃、pH值为8.0处理6h，浴比为1∶50，处理后洗净试样；
然后羊绒织物以3.8％(owf)木瓜蛋白酶在55℃，pH＝7.0处理90min；
酶处理后在90℃热水中灭酶处理5min，洗净后自然风干；
(10)成品检验、包装入库：对防毡缩处理后的羊绒衫成品进行检验，经检验合格后包装入库。
实施例2：
(1)选绒、开绒：对于购进的山羊绒原料，按纤维的长度、颜色采用人工分选。将原料放在分选台上，抖掉尘土，将纤维长、细度细、整齐度好、含杂含粗小、无异色的纤维作为头路长绒选出备用；并将异色绒、异质原料、虫蛀绒、杂质等挑出，将选好的羊绒采用羊绒过轮机进行开绒，经过多道轻打过轮机将羊绒开松。
(2)洗绒：采用5槽水洗工艺进行水洗，技术指标为：
第一槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第二槽：1.5％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第三槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第四、五槽：采用清水漂洗，温度控制在55℃；
经过洗绒处理的羊绒可去除油污、土杂、羊脂、羊汗等污物；
(3)烘绒：利用烘箱将羊绒进行烘干，温度80℃；
(4)给湿、分梳：向原料中喷入0.5％木瓜蛋白酶+0.2％胶原蛋白复合溶液，将羊绒充分闷放静置1天，对其进行给湿处理；
利用各种杂质、肤皮、粗毛与正常羊绒纤维的密度差异，由于离心力的不同在气流中的沉降速度不同而将羊绒与各种杂质进行分离；
(5)和绒：将分梳处理后的无毛绒加入8g/m3的大豆油和水进行和绒处理；
(6)梳绒：利用梳绒机对和绒处理后的羊绒进行梳绒；
本发明采用意大利OCTIR梳毛机进行梳绒处理，喂入量500克/斗，喂毛周期90秒，出条支数20.1支，出条定重1.6克/30米，出条长度2355米，出条速度23米/分钟。
(7)细纱、络筒、并线：利用细纱机纺制细纱；
(8)倍捻、编织：将并好线的羊绒利用倍捻机进行倍捻处理并且编织成羊绒衫，捻度为250捻/米，按1Kg/筒工作，本发明采用德国STOLL电脑横机进行编织，并采用意大利COMNLETT66型机器对各衣片进行缝合处理。
(9)防毡缩处理：
将羊绒织物用90℃热水处理5min，再以1％(owf)GH11木聚糖酶在50℃、pH值为8.0处理6h，浴比为1∶50，处理后洗净试样；
然后羊绒织物以4.1％(owf)木瓜蛋白酶在55℃，pH＝7.0处理90min；
酶处理后在90℃热水中灭酶处理5min，洗净后自然风干；
(10)成品检验、包装入库：对防毡缩处理后的羊绒衫成品进行检验，经检验合格后包装入库。
实施例3：
(1)选绒、开绒：对于购进的山羊绒原料，按纤维的长度、颜色采用人工分选。将原料放在分选台上，抖掉尘土，将纤维长、细度细、整齐度好、含杂含粗小、无异色的纤维作为头路长绒选出备用；并将异色绒、异质原料、虫蛀绒、杂质等挑出，将选好的羊绒采用羊绒过轮机进行开绒，经过多道轻打过轮机将羊绒开松。
(2)洗绒：采用5槽水洗工艺进行水洗，技术指标为：
第一槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第二槽：1.5％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第三槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第四、五槽：采用清水漂洗，温度控制在55℃；
经过洗绒处理的羊绒可去除油污、土杂、羊脂、羊汗等污物；
(3)烘绒：利用烘箱将羊绒进行烘干，温度80℃；
(4)给湿、分梳：向原料中喷入0.5％木瓜蛋白酶+0.2％胶原蛋白复合溶液，将羊绒充分闷放静置1天，对其进行给湿处理；
利用各种杂质、肤皮、粗毛与正常羊绒纤维的密度差异，由于离心力的不同在气流中的沉降速度不同而将羊绒与各种杂质进行分离；
(5)和绒：将分梳处理后的无毛绒加入8g/m3的大豆油和水进行和绒处理；
(6)梳绒：利用梳绒机对和绒处理后的羊绒进行梳绒；
本发明采用意大利OCTIR梳毛机进行梳绒处理，喂入量500克/斗，喂毛周期90秒，出条支数20.1支，出条定重1.6克/30米，出条长度2355米，出条速度23米/分钟。
(7)细纱、络筒、并线：利用细纱机纺制细纱；
(8)倍捻、编织：将并好线的羊绒利用倍捻机进行倍捻处理并且编织成羊绒衫，捻度为250捻/米，按1Kg/筒工作，本发明采用德国STOLL电脑横机进行编织，并采用意大利COMNLETT66型机器对各衣片进行缝合处理。
(9)防毡缩处理：
将羊绒织物用90℃热水处理5min，再以1.2％(owf)GH11木聚糖酶在50℃、pH值为8.0处理6h，浴比为1∶50，处理后洗净试样；
然后羊绒织物以3.8％(owf)木瓜蛋白酶在55℃，pH＝7.0处理90min；
酶处理后在90℃热水中灭酶处理5min，洗净后自然风干；
(10)成品检验、包装入库：对防毡缩处理后的羊绒衫成品进行检验，经检验合格后包装入库。
实施例4：
(1)选绒、开绒：对于购进的山羊绒原料，按纤维的长度、颜色采用人工分选。将原料放在分选台上，抖掉尘土，将纤维长、细度细、整齐度好、含杂含粗小、无异色的纤维作为头路长绒选出备用；并将异色绒、异质原料、虫蛀绒、杂质等挑出，将选好的羊绒采用羊绒过轮机进行开绒，经过多道轻打过轮机将羊绒开松。
(2)洗绒：采用5槽水洗工艺进行水洗，技术指标为：
第一槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第二槽：1.5％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第三槽：1％(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第四、五槽：采用清水漂洗，温度控制在55℃；
经过洗绒处理的羊绒可去除油污、土杂、羊脂、羊汗等污物；
(3)烘绒：利用烘箱将羊绒进行烘干，温度80℃；
(4)给湿、分梳：向原料中喷入0.5％木瓜蛋白酶+0.2％胶原蛋白复合溶液，将羊绒充分闷放静置1天，对其进行给湿处理；
利用各种杂质、肤皮、粗毛与正常羊绒纤维的密度差异，由于离心力的不同在气流中的沉降速度不同而将羊绒与各种杂质进行分离；
(5)和绒：将分梳处理后的无毛绒加入8g/m3的大豆油和水进行和绒处理；
(6)梳绒：利用梳绒机对和绒处理后的羊绒进行梳绒；
本发明采用意大利OCTIR梳毛机进行梳绒处理，喂入量500克/斗，喂毛周期90秒，出条支数20.1支，出条定重1.6克/30米，出条长度2355米，出条速度23米/分钟。
(7)细纱、络筒、并线：利用细纱机纺制细纱；
(8)倍捻、编织：将并好线的羊绒利用倍捻机进行倍捻处理并且编织成羊绒衫，捻度为250捻/米，按1Kg/筒工作，本发明采用德国STOLL电脑横机进行编织，并采用意大利COMNLETT66型机器对各衣片进行缝合处理。
(9)防毡缩处理：
将羊绒织物用90℃热水处理5min，再以1.2％(owf)GH11木聚糖酶在50℃、pH值为8.0处理6h，浴比为1∶50，处理后洗净试样；
然后羊绒织物以4.1％(owf)木瓜蛋白酶在55℃，pH＝7.0处理90min；
酶处理后在90℃热水中灭酶处理5min，洗净后自然风干；
(10)成品检验、包装入库：对防毡缩处理后的羊绒衫成品进行检验，经检验合格后包装入库。
实施例5：指标测评
实施例1-4制得的羊绒衫均手感柔软,丰满，光泽好，吸湿能力强。
此外对其他指标进行了测试，如下：
羊绒失重率测定：
根据织物回潮率，计算试样经处理前的恒定干态质量w0；准确称量处理后织物的恒定干态质量w1，按下式计算织物酶处理前后的失重率:
失重率＝(w0-w1)/w0×100％
断裂强力及断裂伸长率：
对羊绒纤维进行测定，采用YG001N型电子单纤维强力仪测试断裂强力及断裂伸长率，夹持距离10mm，拉伸速度10mm/min，每个试样测试50根，取平均值。
织物毡缩率测定：
参照IWSTM31的测定方法，应用Y(B)089A全自动缩水率试验机(温州大荣公司)，选择5A程序进行羊绒织物毡缩性试验，计算水洗后织物的毡缩率。
表1为对实施例1-4制备得到的羊绒衫或纤维进行检测得到的结果。
表1性能测定
检测项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
羊绒失重率测定 2.1 2.0 2.1 2.1
断裂强力/CN 4.01 3.99 4.00 4.01
断裂伸长率/％ 38.7 38.9 38.8 38.9
毡缩率/％ 3.5 3.6 3.6 3.7
此检测数据只针对上述检测样品。
从实验数据可以看到，本发明提供的羊绒衫，具有非常优秀的指标性能，其损害小，毡缩率小，而且手感柔软,丰满，光泽好，，吸湿能力强。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种环保山羊绒衫的制备方法，其特征在于其制备方法如下：
（1）选绒、开绒：采用人工分选，将选好的羊绒采用羊绒过轮机进行开绒，经过多道轻打过轮机将羊绒开松； 
 (2)洗绒：采用5槽水洗工艺进行水洗，技术指标为： 
第一槽：1%(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min；
第二槽：1.5%(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min； 
第三槽：1%(owf)木瓜蛋白酶，水温保持在55℃；PH控制在7，处理时间为15min;
第四、五槽：采用清水漂洗，温度控制在55℃；
经过洗绒处理的羊绒可去除油污、土杂、羊脂、羊汗等污物；
(3)烘绒：利用烘箱将羊绒进行烘干，温度80℃； 
(4)给湿、分梳：向原料中喷入0.5%木瓜蛋白酶+0.2%胶原蛋白复合溶液，将羊绒充分闷放静置1天，对其进行给湿处理，并将羊绒与各种杂质进行分离； 
 (5)和绒：将分梳处理后的无毛绒加入8g/m3的大豆油和水进行和绒处理； 
 (6)梳绒：利用梳绒机对和绒处理后的羊绒进行梳绒； 
 (7)细纱、络筒、并线：利用细纱机纺制细纱； 
 (8)倍捻、编织： 
 (9)防毡缩处理：
将羊绒织物用90 ℃ 热水处理5 min，再以1～1.2%(owf)GH11 木聚糖酶在50 ℃、pH 值为8. 0 处理6 h，浴比为1∶ 50，处理后洗净试样；
然后羊绒织物分别以3.8～4.1% (owf)木瓜蛋白酶在 55 ℃，pH 为 7.0条件下处理90 min；
酶处理后在90 ℃ 热水中灭酶处理5 min，洗净后自然风干； 
 (10)成品检验、包装入库：对缩绒后的羊绒衫成品进行检验，经检验合格后包装入库。
2.  权利要求1所述的制备方法制备得到的山羊绒衫。
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