CN106192266A - 用于羊毛原料及制品的防缩处理的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于羊毛原料及制品的防缩处理的设备。具体地，本发明的设备包括：多重浸轧装置，所述多重浸轧装置包括n个独立的、连续排列的浸轧器，所述各浸轧器包括浸泡槽和滚轧辊，其中n为2‑20的正整数；水洗装置，用于水洗所述经浸轧的毛条或羊毛制品，形成经水洗的毛条或羊毛制品；酶灭活装置；任选的柔软处理装置；和任选的干燥器；并且所述设备还包括位于各浸轧器之间的传递装置和位于各传递装置下游斜上方的防缩处理液补给装置。本发明可满足羊毛毛条及羊毛制品的防缩加工处理，不仅环境友好，而且可连续化操作，并且具有处理均匀且高效的特点，非常适合大规模产业化生产。

Description

用于羊毛原料及制品的防缩处理的设备
技术领域
本发明涉及羊毛产品加工领域，具体地涉及用于羊毛原料及制品的防缩处理的设备。
背景技术
羊毛是纺织工业的重要原料，它具有许多优良特性，如弹性好、吸湿性强、不易沾污、保暖性好、光泽柔和。羊毛作为一种天然蛋白质纤维，在表面附有一层主要由角蛋白质组成的如鱼鳞般相互重叠的鳞片层，由于顺逆鳞片方向的摩擦系数不同，在外力反复作用下，羊毛纤维将互相穿插、纠缠、交编、毡合而产生缩绒。缩绒虽使毛织物具有外观优美、手感丰厚柔软、保暖性能良好的效果，但也使毛织物在洗涤过程中容易产生尺寸收缩和变形。因此，为提高羊毛纺织品的防毡缩性能，以提高毛织物产品的尺寸稳定性，使该产品可达到“机可洗”效果，需要从源头上对羊毛纤维进行表面鳞片改性处理。
目前，羊毛表面鳞片改性防缩处理的主要方法有：氯化法、覆盖法、蛋白酶法等。最广泛的是氯化法防缩处理，但是氯化法处理过程中所产生的有机卤化物AOX(其为可吸收的有机卤化物)会严重污染环境。
中国专利CN201010605809.9报道了通过将高锰酸钾和DCCA以催化剂的形式添加到清水中，再通入氯气，对羊毛毛条进行防缩剥鳞工艺，此法使氯气使用量在原有基础上降低30％。该方法虽然对传统氯化法进行了改进，但仍然使用到氯气，仍会造成严重的环境污染。覆盖法通过在羊毛表面沉积一层树脂薄膜以使羊毛表面鳞片空隙被填实从而使羊毛表面变得平滑，进而达到降低纤维的表面摩擦效应。这种处理方法虽然能在一定程度上改善纤维的毡缩性能，但是会严重影响羊毛织物的手感，而且普遍存在耐久性差的不足。蛋白酶法是利用蛋白酶对羊毛纤维表面大分子肽键的水解作用以使羊毛的鳞片及细胞膜复合物等发生部分溶解，从而达到部分或全部去除鳞片的目的。这种处理方法具有处理条件温和、节约能源以及减少污染等优点，是一种环保的羊毛防毡缩整理方法。但是，单独采用蛋白酶对羊毛进行处理的防缩效果目前还无法满足实际需要，因此很多采用蛋白酶对羊毛进行生物改性处理时，都需先对该羊毛进行前处理(如用强氧化剂高锰酸钾等进行预氧化、或用氯化物溶剂进行预处理)。上述前处理方法均存在处理时间过长、酶易失活、处理条件难于控制等不足。
此外，虽然有研究人员尝试开发用于羊毛原料的无氯防缩处理工艺，但是存在以下缺点：(a)处理时间长(无法在保证处理质量的情况下缩短至30分钟以内)；(b)处理量有限，不适合产业应用；(c)处理质量波动性大，难以获得处理效果均一的羊毛加工产品。因此，在中国等主要的羊毛原料加工国，目前尚没有在实际生产中采用无氯防缩处理工艺加工羊毛原料的情况。
综上所述，本领域急需开发一种环境友好、工艺简单易控制、防毡缩效果持久、处理效率高(或快速)、处理质量稳定性好且适合大规模生产的羊毛防缩处理设备和工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环境友好、工艺简单易控制、防毡缩效果持久、处理效率高(或快速)、处理质量稳定性好且适合大规模生产的羊毛防缩处理设备。
本发明中，提供了一种无氯羊毛条或羊毛制品的防缩处理设备，所述设备包括：
多重浸轧装置，所述多重浸轧装置包括n个独立的、连续排列的浸轧器，所述各浸轧器包括浸泡槽和滚轧辊，其中，所述的浸泡槽用于放置防缩处理的防缩处理液，使得待处理的羊毛条或羊毛制品浸泡于所述的处理液中；而所述的滚轧辊用于滚轧经浸泡的羊毛条或羊毛制品，并且经上游滚轧辊进行滚轧后羊毛条或羊毛制品，被依次进入下游浸轧器的浸泡槽和滚轧辊，从而重复所述浸泡和滚轧处理，其中n为2-20的正整数；
水洗装置，用于水洗所述经浸轧的毛条或羊毛制品，形成经水洗的毛条或羊毛制品；
酶灭活装置，用于对所述经水洗的毛条或羊毛制品中的残留的蛋白酶碱性灭活处理，形成经酶灭活的毛条或羊毛制品；
任选的柔软处理装置，用于柔软处理所述经酶灭活处理的毛条或羊毛制品，形成经柔软处理的毛条或羊毛制品；和
任选的干燥器，用于对上一步骤所得经柔软处理的毛条或羊毛制品进行干燥处理；
并且，所述设备还包括独立地位于各浸轧器之间的传递装置，所述传递装置用于传递经上游浸轧器浸轧处理的毛条或羊毛制品至下游浸轧器；
并且，所述设备还包括独立地位于各传递装置下游斜上方的防缩处理液补给装置。
在另一优选例中，所述防缩处理液补给装置为喷淋式补液装置(简称喷淋装置)。
在另一优选例中，所述设备为一种多单元组合联合处理机。
在另一优选例中，所述设备还任选地包括选自下组的系统：
i)强制循环系统，所述强制循环系统包括内置循环和外置循环两部分；
ii)监测控制调节系统，所述监测控制调节系统对设备处理槽内多个位置的温度、pH、氧化还原电位等进行检测，并将检测数据反馈给监测控制调节系统，根据反馈的温度信号，通过加热介质调节处理液温度；根据反馈的pH值以及氧化还原电位变化情况，通过监测控制系统调节处理液各个组份的补偿量。
在另一优选例中，所述内置循环通过抽吸式滚筒完成，一方面使处理槽内处理液温度均匀，另一方面使得处理羊毛更加均匀。
在另一优选例中，所述防缩处理液补给装置与所述外置循环连接。
在另一优选例中，所述外置循环包括外置泵与管路，一方面使得处理羊毛的正反两面均匀，另一方面配合监测控制调节系统完成处理液的定量补偿和处理液的温度均匀分布。
在另一优选例中，所述加热介质的温度≤80℃，较佳地≤70℃。
在另一优选例中，所述加热介质为水。
在另一优选例中，所述监测控制调节系统中监测pH和/或氧化还原电位的电极为复合电极。
在另一优选例中，所述监测控制调节系统独立地监测控制调节各个浸泡槽。
在另一优选例中，在所述的多重浸轧装置的各浸轧器之间或之后，还设有一个或多个辅助浸轧器，所述的各辅助浸轧器独立地包括辅助浸泡槽和辅助滚轧辊，其中，所述的辅助浸泡槽中放置辅助处理液。
在另一优选例中，所述浸泡槽中所述防缩处理液的深度为所述浸泡槽总深度的50-95％，较佳地60-90％，更佳地70-85％。
在另一优选例中，所述各浸轧器的滚轧辊独立地包含p个第一辊和q个第二辊，所述第一辊和所述第二辊依序间隔平行排列。
在另一优选例中，p为2-5的整数，较佳地2-4，优选为2。
在另一优选例中，q为1-4的整数，较佳地1-3，优选为1。
在另一优选例中，相对于浸泡槽的底部而言，所述第一辊位于浸泡槽中所添加防缩处理液的液面高度。
在另一优选例中，相对于浸泡槽的底部而言，所述第二辊的高度约为所述浸泡槽总深度的5-70％，较佳地10-50％，更佳地15-40％。
在另一优选例中，相邻的所述第一辊和所述第二辊轴心所形成的平面与垂直面的夹角为5-60°，较佳地10-50°，更佳地15-40°。
在另一优选例中，所述第一辊在使用过程中处于转动状态，用于传递羊毛条或羊毛制品。
在另一优选例中，所述第二辊用于将所述羊毛条或羊毛制品压入所述浸泡槽底部，以延长处理时间。
在另一优选例中，所述第一辊为金属材质，优选为不锈钢材质。
在另一优选例中，所述第二辊为橡胶材质。
在另一优选例中，所述各传递装置位于浸泡槽的上方。
在另一优选例中，所述各传递装置包括第三上辊、第三下辊、第四传入辊和第四传出辊。
在另一优选例中，所述第三上辊和所述第三下辊上下对称平行设置；和/或所述第四传入辊和所述第四传出辊相对于所述第三上辊和第三下辊所在垂直面对称设置。
在另一优选例中，所述经上游滚轧辊滚轧的羊毛条或羊毛制品经过所述传递装置时位于所述第四传入辊和所述第四传出辊之上且位于所述第三上辊和第三下辊之间。
在另一优选例中，所述第三上辊、所述第三下辊、所述第四传入辊和所述第四传出辊的直径相同或不同，优选为相同。
在另一优选例中，所述第四传入辊和所述第四传出辊的最高点高于所述第三上辊的最低点。
在另一优选例中，所述第四传出辊的最高点与所述第三上辊的最低点的连线与水平面间的夹角为5-60°，较佳地10-50°，更佳地15-45°。
在另一优选例中，所述第三上辊和所述第三下辊为橡胶材质。
在另一优选例中，所述第四传入辊和所述第四传出辊为金属材质，优选为不锈钢材质。
在另一优选例中，所述防缩处理液补给装置通过喷淋防缩处理液至所述第三上辊、毛条或羊毛制品和第四传出辊之间区域形成补液区以延长处理时间。
在另一优选例中，所述防缩处理液补给装置喷淋的防缩处理液的喷射方向与垂直面的夹角为20-70°，较佳地30-60°，更佳地40-50°。
在另一优选例中，所述防缩处理液补给装置的喷淋速度足以使在位于所述第三辊和所述第四辊之间的毛条或羊毛制品和所述位于上方的第三辊之间的区域存在过剩的防缩处理液。
在另一优选例中，所述设备中也可不包含上述传递装置和上述防缩处理液补给装置。
在另一优选例中，第一辊的半径为R1，第二辊的半径为R2，相邻的第一辊和第二辊的轴心之间的距离为d，R1+R2≤d≤1.5(R1+R2)，较佳地R1+R2≤d≤1.2(R1+R2)，更佳地R1+R2≤d≤1.1(R1+R2)。
在另一优选例中，以所述第二辊的圆周360°计，所述羊毛条或羊毛制品和所述第二辊的重叠区域的角度为200-350°，较佳地220-330°，更佳地240-310°，以充分延长浸轧处理时间。
在另一优选例中，沿毛条或羊毛制品的传递方向，所述传递装置的两侧设有挡片，用以调整所述毛条或羊毛制品的走向和/或用于调节所述防缩处理液的可溅射区域。
在另一优选例中，所述多重浸轧装置、水洗装置、酶灭活装置、任选的柔软处理装置和任选的干燥器依序排列。
在另一优选例中，所述的辅助浸泡槽为酶处理槽。在另一优选例中，所述的酶处理槽位于第2、3、4或5个浸轧器之后。
在另一优选例中，其中n为3、4、5、6、7、8、9、或10。
在另一优选例中，所述浸泡槽为抽吸滚筒洗槽。
在另一优选例中，所述各浸轧器的形状和尺寸是相同的。
在另一优选例中，所述各浸泡槽独立地设有加热装置或控温装置。
在另一优选例中，所述的水洗装置包括m个水洗器，其中m为1-10的正整数。
在另一优选例中，所述防缩处理设备是封闭的。
在另一优选例中，在使用过程中，所述防缩处理设备内为空气或惰性气氛(如氮气、氩气、或其组合等)。
应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。
附图说明
图1为本发明的一个无氯处理设备的示意图。
图2为本发明所述设备的传递装置和防缩处理液补给装置的示意图，其中表示第四传入辊，表示第四传出辊，表示第三上辊，表示第三下辊，●表示防缩处理液补给装置，/表示防缩处理液补给装置喷淋的防缩处理液。
图3为本发明所述设备的优选的浸轧器中第一辊和第二辊的位置关系示意图。
具体实施方式
发明人经过长期而深入的研究，意外地制备了一种无氯的羊毛条/羊毛制品的除鳞防缩工艺以及相应的防缩处理设备。本发明的防缩处理设备可在无氯条件下高效而快速地去除羊毛纤维表面的鳞片层，使鳞片层改性，从而达到改善羊毛制品的毡缩性能，提高产品尺寸稳定性。在此基础上，发明人完成了本发明。
具体地，发明人提供了一种无氯羊毛条及羊毛制品防缩处理的连续加工设备和加工工艺。用所述设备可实现无氯加工工艺，该工艺包括防缩处理，水洗，蛋白酶的灭活，柔软处理，脱水、烘干步骤，根据羊毛纤维是蛋白质纤维的特征，选用由蛋白酶与水溶性脂肪族三取代有机膦结构的活化剂、金属盐和非离子表面活性剂组成的高效集成催化体系，可协同、高效地去除羊毛纤维表面的鳞片层，使鳞片层改性，从而达到改善羊毛制品的毡缩性能，提高产品尺寸稳定性，使织物具有抗起毛起球特性及滑爽的手感。本发明可以完全取代现有技术中的氯化防缩设备，避免了氯化法引起的环境污染，是一种符合环境要求的清洁型处理工艺，不存在氯化污染问题。本方法试剂用量小、成本低，工艺简单、对设备要求低，可连续化操作，可以实现产业化生产。
术语
如本文所用，术语“羊毛原料”包括未经除鳞防缩的羊毛、毛条、或其半成品。此外，该术语还可包括虽然经过除鳞防缩处理，但是未完全除鳞的羊毛原料。
如本文所用，术语“羊毛条/羊毛制品”、“羊毛条和/或羊毛制品”可互换使用，指羊毛条、或羊毛制品、或两者的组合。该术语既可以包括待处理的羊毛条/羊毛制品，也可以包括处理过程中的或经过处理的羊毛条/羊毛制品。
如本文所用，术语“本发明无氯产品”、“本发明的无氯羊毛条/羊毛制品”可互换使用，指经本发明的无氯除鳞防缩处理工艺获得的羊毛条/羊毛制品。由于本发明的无氯除鳞防缩工艺中不使用有机氯化合物，也不使用次氯酸类化合物(即含ClO-离子的化合物、或可产生ClO-离子的化合物)，因此是一种安全性优异的无氯羊毛产品(包括羊毛条/羊毛制品)。
如本文所用，术语“本发明的防缩剂(或液)”、“本发明的除鳞防缩剂(或液)”“无氯防缩处理剂(或液)”、“无氯除鳞防缩处理剂(或液)”可互换使用，指本发明的无氯羊毛条/羊毛制品的防缩处理剂(或液)。
无氯处理设备
本发明提供了一种用于本发明方法的无氯处理设备。
一种典型的处理设备如图1所示。所述设备包括：
多重浸轧装置10，所述多重浸轧装置包括n个独立的、连续排列的浸轧器(未示出)，所述各浸轧器包括浸泡槽和滚轧辊，其中，所述的浸泡槽用于放置无氯防缩处理的防缩处理液，使得待处理的羊毛条或羊毛制品浸泡于所述的处理液中；而所述的滚轧辊用于滚轧经浸泡的羊毛条或羊毛制品，并且经上游滚轧辊进行滚轧后羊毛条或羊毛制品，被依次进入下游浸轧器的浸泡槽和滚轧辊，从而重复所述浸泡和滚轧处理，其中n为2-20的正整数；
水洗装置20，用于水洗所述经浸轧的毛条或羊毛制品，形成经水洗的毛条或羊毛制品；
酶灭活装置30，用于对所述经水洗的毛条或羊毛制品中的残留的蛋白酶碱性灭活处理，形成经酶灭活的毛条或羊毛制品；
任选的柔软处理装置40，用于柔软处理所述经酶灭活处理的毛条或羊毛制品，形成经柔软处理的毛条或羊毛制品；和
任选的干燥器50，用于对上一步骤所得经柔软处理的毛条或羊毛制品进行干燥处理；
并且，所述设备还包括独立地位于各浸轧器之间的传递装置，所述传递装置用于传递经上游浸轧器浸轧处理的毛条或羊毛制品至下游浸轧器；
并且，所述设备还包括独立地位于各传递装置下游斜上方的防缩处理液补给装置。
图2为本发明所述设备的传递装置和防缩处理液补给装置的示意图。
应理解，在本发明所述设备的运行过程中，在所述传递装置的第三上辊、毛条或羊毛制品和第四传出辊之间存在补液区，所述防缩处理液补给装置位于所述补液区斜上方以补给处理液至补液区。
应理解，本发明所述设备适用于各种防缩处理液，优选适用于无氯的防缩处理液，更优选适用于下文所定义的特定的无氯防缩处理液。
在另一优选例中，所述设备中也可不包含上述传递装置和上述防缩处理液补给装置，如图3所示。
在另一优选例中，第一辊的半径为R1，第二辊的半径为R2，相邻的第一辊和第二辊的轴心之间的距离为d，R1+R2≤d≤1.5(R1+R2)，较佳地R1+R2≤d≤1.2(R1+R2)，更佳地R1+R2≤d≤1.1(R1+R2)。
在另一优选例中，以所述第二辊的圆周360°计，所述羊毛条或羊毛制品和所述第二辊的重叠区域的角度为200-350°，较佳地220-330°，更佳地240-310°，以充分延长浸轧处理时间。
在图3中，所述第二辊和所述羊毛条或羊毛制品的重叠区域示意性地可为约270°，以充分延长对所述羊毛条或羊毛制品的浸轧处理时间。
在另一优选例中，在所述的多重浸轧装置的各浸轧器之间或之后，还设有一个或多个辅助浸轧器，所述的各辅助浸轧器独立地包括辅助浸泡槽和辅助滚轧辊，其中，所述的辅助浸泡槽中放置不含有机膦化合物的蛋白酶处理液，和/或不含蛋白酶的有机膦化合物处理液。
在另一优选例中，所述的辅助浸泡槽为酶处理槽。
在另一优选例中，所述的酶处理槽位于第2、3、4或5个浸轧器之后。
在另一优选例中，其中n为2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20，较佳地为3-15，更佳地为4-10。
在另一优选例中，所述各浸轧器的形状和尺寸可相同或不同。
在另一优选例中，所述各浸轧器依序排列。
在另一优选例中，所述浸泡槽内装有本发明所述的防缩处理剂(或液)。
在另一优选例中，所述浸泡槽为抽吸滚筒洗槽。
在另一优选例中，所述各浸泡槽独立地设有或不设有加热装置或控温装置。
在另一优选例中，所述各加热装置或控温装置将温度范围控制在25-80℃，较佳地30-70℃，更佳地为40-60℃，最佳地为45-55℃。
在另一优选例中，所述水洗装置包括m个水洗器，其中m为1-10的正整数，较佳地1-6，较佳地2-4。
在另一优选例中，所述各水洗器内装溶剂水。
在另一优选例中，所述各水洗器中所述溶剂水的温度为10-50℃，较佳地为20-30℃。
在另一优选例中，所述各水洗器中所述溶剂水的pH为6.5-7.5，较佳地为pH7±0.2。
在另一优选例中，所述酶灭活装置为高温灭活槽和/或双氧水灭活槽。
在另一优选例中，所述酶灭活装置中所述溶剂水的温度为85-100℃，较佳地为90-98℃，更佳地为92-96℃。
在另一优选例中，所述酶灭活装置内装含H2O2的溶液。
在另一优选例中，所述酶灭活装置所装溶液中所述H2O2的浓度为0.01-50g/L，较佳地0.05-30g/L，更佳地0.1-10g/L。
在另一优选例中，所述柔软处理装置内装含选自下组的柔软处理剂：羊毛平滑剂、羊毛柔软剂、或其组合。
在另一优选例中，所述柔软处理装置中，所述柔软处理剂的浓度为约1-50g/L，较佳地为2-40g/L，更佳地为5-25g/L。
在另一优选例中，所述羊毛柔软剂包括：有机硅类柔软剂。
在另一优选例中，所述有机硅类柔软剂选自下组：硅油、氢硅油、氨基硅油、改性硅油、或其组合。
应理解，当本发明所述防缩处理设备为封闭装置时，其不仅可有效避免所述防缩处理液中的有机膦化合物和空气中的氧气的氧化还原反应，从而最大限度地实现对毛条或羊毛制品的防缩处理；其还可显著提高使用该设备进行防缩处理时的环保性能。
在本发明中，所述防缩处理液补给装置的存在不仅可有效改善所得经防缩处理的毛条或羊毛制品的处理质量在三维(横向、纵向和垂直于所述制品的方向)的均一性，更可以有效缩短处理周期。
无氯羊毛条/羊毛制品的防缩处理剂
本发明提供了一种用于本发明无氯羊毛条/羊毛制品的除鳞防缩处理剂。本发明的除鳞防缩处理剂可以为固态或液态。当本发明的无氯防缩剂为固态时，可以通过添加水(或水性溶剂)而重构成相应的无氯羊毛条/羊毛制品的防缩处理液。
可用于本发明的无氯防缩处理的防缩处理剂，包含：(a)任选的溶剂；(b)蛋白酶；和(c)式A所示的有机膦化合物以及任选的无机盐；
P-(X)3 A
式中，各X独立地选自下组：取代或未取代的C1-C10烃基，其中所述的取代指具有一个或多个选自下组的取代基：-OH、-COOH(羧基)、C2-C8酯基、-SH、-CN、C1-C3烷基、C1-C3烷氧基；
并且至少一个X为具有-OH或COOH取代基的取代的C1-C10烃基；
所述的蛋白酶与所述有机膦化合物的重量比为0.2-10：0.5-20；
并且所述防缩处理剂中蛋白酶选自下组：中性蛋白酶、碱性蛋白酶、或其组合。
在另一优选例中，所述的无氯处理包括对羊毛原料和/或羊毛制品进行脱鳞/防缩处理。
在另一优选例中，所述的“无氯”指所述防缩处理剂不包含有机氯化合物、也不包括选自下组的次氯酸类化合物：含ClO-离子(根)的化合物、可产生ClO-离子的化合物(如氯气)。
在另一优选例中，所述有机膦化合物具有下式结构：
P-(R1-R2)3 I
其中，
R1为取代或未取代的C2-C8亚烷基(优选C1-C6亚烷基)；和/或
R2选自下组：-OH、-COOH、或C2-C8酯基、碱金属、或碱土金属。
在另一优选例中，在式I所示化合物中，
R1为未取代的C1-C6亚烷基；和/或
R2选自下组：-OH、和-COOH。
在另一优选例中，R1选自下组：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、或其组合。
在另一优选例中，所述脂肪族有机膦化合物选自下组：三(3-羟丙基)膦、三(3-羧丙基)膦、三(2-羟乙基)膦、三(4-羧丁基)膦、或其组合。
在另一优选例中，所述防缩处理剂在以下使用温度下为液态：30-70℃，较佳地为40-60℃，更佳地为45-55℃。
在另一优选例中，在所述无氯处理中，被处理的毛条规格为10-30g/米/根毛条，较佳地20-25g/米/根毛条。
在另一优选例中，在所述无氯处理中，并行同时处理n根毛条，其中n为10-100根，20-70根，较佳地30-60根。
本发明，各组合可以已混合在一起(即以混合方式存在)，也可以以非混合方式存在，而在使用时进行现场配制。
在一个优选例中，一种无氯羊毛条及羊毛制品的防缩处理液的主要组成为：蛋白酶、水溶性脂肪族三取代有机膦化合物、无机盐；所述的水溶性脂肪族三取代有机膦结构为：P-(R-S)3，其中R:为含1～6个碳的烃基，S为羟基或羧基及其衍生物；其质量浓度为1～10g/L；无机盐为氯化钙，其浓度为0～2g/L。
在本发明中，优选的三取代有机膦包括(但并不限于)：三(3-羟丙基)膦、三(3-羧丙基)膦、三(2-羟乙基)膦、三(4-羧丁基)膦、或其组合。
在另一优选例中，所述的蛋白酶包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶或其组合。
在另一优选例中，所述中性蛋白酶指最适pH为中性(如约6.8～7.0)的蛋白酶，其分子量一般为35～40kD。适用于本发明的中性蛋白酶包括市售的或用常规方法制备的中性蛋白酶，例如来自微生物的中性蛋白酶、Neutrase、或其组合。
在另一优选例中，所述碱性蛋白酶指最适pH为碱性(如约9～11)的蛋白酶，其分子量一般为26～34kD。适用于本发明的碱性蛋白酶包括市售的或用常规方法制备的碱性蛋白酶，例如来自地衣芽胞杆菌的碱性蛋白酶(分子量约为27300，属于丝氨酸型的内切蛋白酶)、来自链霉菌的碱性蛋白酶、2709碱性蛋白酶、Novo蛋白酶、Carsberg蛋白酶等。
在本发明的防缩液中，蛋白酶的浓度一般为0.1-25g/L，较佳地0.2-10g/L，更佳地0.5-5g/L防缩液。按国际单位(IU)计，蛋白酶的用量(或浓度)一般为1×104-1×108U/L防缩液，较佳地为5×104-5×107U/L,更佳地为1×105-1×107U/L。
在另一优选例中，本发明防缩处理液还含有非离子表面活性剂(如JFC)或阴离子表面活性剂。代表性的非离子表面活性剂包括(但并不限于)：聚氧乙烯型表面活性剂(如烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)、脂肪酸聚氧乙烯酯(AE)、脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE))、和多元醇型表面活性剂(如失水山梨醇酯，包括Tween和Span)、或其组合。代表性的例子包括：Tween、Span、JFC、或其组合。代表性的阴离子表面活性剂包括(但并不限于)：十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基磺酸盐、或其组合。
通常，表面活性剂的浓度为0.001-1.0wt％或0.01-10g/L,优选0.1～2g/L。
优选地，本发明防缩处理液的pH为7～8.5，较佳地7.2-8.2，更佳地7.4-7.8。
在另一优选例中，本发明提供了一种无氯羊毛条及羊毛制品的防缩处理液，它的主要质量组成为：
三取代有机膦，浓度为1～10g/L
氯化钙，浓度为0～2g/L
蛋白酶，浓度为0.5～5g/L
其余为水。
本发明的防缩处理剂(液)可直接处理羊毛条/羊毛制品，从而获得除鳞防缩的羊毛条/羊毛制品。
与现有技术的含氯防缩处理液相比，本发明的防缩处理液不含有机氯化合物，也不使用次氯酸类化合物(即含ClO-离子的化合物、或可产生ClO-离子的化合物如Cl2)。所述的有机氯化合物包括DCCA、氯仿、四氯化碳、TCCA等。
在另一优选例中，本发明的无氯羊毛条及羊毛制品的防缩处理液的主要组成：蛋白酶、水溶性脂肪族三取代有机膦化合物与无机盐。
其中，所述的水溶性脂肪族三取代有机膦结构为：P-(R-S)3，
R:为含1～6个碳(C)的烃基，S为羟基(-OH)或羧基(-COOH)及其衍生物。其使用量为1g～10g/L；无机盐为氯化钙等，其用量为0g/L～2g/L。
所述的三取代有机膦为：三(3-羟丙基)膦、三(3-羧丙基)膦、三(2-羟乙基)膦、三(4-羧丁基)膦中的至少一种。
所述的蛋白酶为中性蛋白酶、碱性蛋白酶等，蛋白酶的浓度为0.5g/L～5g/L。
所述的防缩处理液的pH为7～8.5。
在另一优选例中，所述的防缩处理液的主要质量组成为：
三取代有机膦，浓度为1～10g/L
氯化钙，浓度为0～2g/L
蛋白酶，浓度为0.5～5g/L
其余为水。
无氯羊毛条或羊毛制品的防缩处理方法(工艺)
还提供了一种无氯羊毛条或羊毛制品的防缩处理方法，其中使用本发明设备对羊毛条/羊毛制品进行处理。
一种无氯羊毛条或羊毛制品的防缩处理方法，包括如下步骤：
(a)提供待处理无氯羊毛条或羊毛制品，以及本发明所述的无氯羊毛条或羊毛制品的防缩处理剂；
(b)用所述的防缩处理剂对所述待处理无氯羊毛条或羊毛制品进行n重浸轧处理，从而得到经浸轧的羊毛制品，其中n为2-20的正整数；
(c)对所述经浸轧的无氯羊毛条或羊毛制品进行水洗处理，得到经水洗的无氯羊毛条或羊毛制品；
(d)对所述经水洗的无氯羊毛条或羊毛制品进行酶灭活处理，从而得到经防缩处理的无氯羊毛条或羊毛制品。
在一优选例中，提供了一种无氯羊毛条及羊毛制品防缩处理的连续加工工艺，包括以下步骤：
1)除鳞防缩处理：将羊毛条/羊毛制品排平整通过轧辊匀速输送进入一个或多个装有防缩处理液槽中，交替进行浸润与轧压(如3-10次)，工艺条件为：防缩处理液的pH为7～8.5，温度为40～50℃；其中，浸润与轧压总时间1～5分钟；
较佳地，将羊毛条并排平整通过轧辊匀速输送进入若干装有防缩处理液槽中交替进行浸润与轧(挤)压3-10次，工艺条件为：防缩处理液的pH为7～8，温度为40～50℃；轧压带液率为40％～120％；工艺输送车速3～15米/分钟(可优选3-8米/分钟)，浸润与轧压总时间1～5分钟；
并且，在毛条或羊毛制品的传送过程中，在传递装置段通过防缩处理液补给装置喷淋的防缩处理液对毛条或羊毛制品进行喷淋处理；
2)水洗：将上述处理后的羊毛条通过轧辊作用传输进入1～4个清水槽中进行多次洗涤，以去除残留的生物酶活化剂和酶制剂，防止其继续侵蚀羊毛；
3)蛋白酶的灭活：将经洗涤后的羊毛条快速通过85-95℃热水槽或者为含有双氧水0.1～1克/升的溶液，将没有完全清洗掉的蛋白酶灭活；
4)柔软处理：将灭活处理后的羊毛条浸泡于常规羊毛平滑剂或有机硅柔软剂的槽中，进行通用的柔软处理，以改善羊毛织物的手感；
5)脱水、烘干；
所述的防缩处理液的主要含有：
三取代有机膦，浓度为1～10g/L
氯化钙，浓度为0.3～2g/L
蛋白酶，浓度为0.5～5g/L
其余为水
所述的三取代有机膦为：三(3-羟丙基)膦、三(3-羧丙基)膦、三(2-羟乙基)膦、三(4-羧丁基)膦中的至少一种。
在另一优选例中，所述的浸泡与轧压操作可重复多次，例如进行3-10次。
在本发明中，所述的浸泡与轧压处理的总时间没有特别限制，通常为0.5-20分钟,较佳地为1-10分钟，更佳地为1-5分钟。
本发明仅需要非常短的浸润/轧压操作的总时间，这是因为本发明的无氯除鳞防缩处理剂可以非常高效而几乎无损地进行除鳞。
在另一优选例中，的无氯防缩处理工艺是连续式的，其中，连续工艺中的输送车速可为0.5-20米/分钟，较佳地为1-10米/分钟。
在本发明的一个优选例中，该处理工艺包括：
1)防缩处理：将羊毛条进行蛋白酶集成催化体系作用的剥鳞处理。在每根羊毛条无张力的情况下，将羊毛条并排平整通过轧辊匀速输送进入由蛋白酶、水溶性脂肪族三取代有机膦生物酶活化剂、无机盐催化剂组成的高效催化体系，也可以添加常规非离子表面活性剂作为辅助渗透剂，pH为7～8.5，催化体系温度为40～50℃，羊毛条完全浸透后(可以通过抽吸辊等设备加快浸透以及羊毛纤维与周围处理液的交换速度)，通过轧辊作用对羊毛条进行挤压，带液率为40％～120％。之后再次传送入温度为40～50℃的催化体系中，浸透后再通过轧辊作用对羊毛条进行挤压，如此反复浸轧，工艺车速控制在3～15米/分钟(可选3-8米/分钟)，根据羊毛支数及产品质量要求的不同，在同一种集成催化体系的处理液中及相同处理条件下，经历1～5分钟并经过3～10次浸轧，最后传送至后续相关处理槽，达到连续自动化效果；并且，在羊毛条的传送过程中，在传递装置段通过防缩处理液补给装置喷淋的防缩处理液对毛条或羊毛制品进行喷淋处理。
2)水洗。将上述处理后的羊毛条通过轧辊作用传输进入1～4个清水槽中进行多次洗涤，以去除残留的生物酶活化剂和酶制剂，防止其继续侵蚀羊毛。
3)蛋白酶的灭活。将第二步清洗后的羊毛条均匀快速通过沸水槽或者为含有双氧水0～1克/升的溶液。以将没有完全清洗掉的蛋白酶灭活。
4)柔软处理。将灭活处理后的羊毛条浸泡于常规羊毛平滑剂或有机硅柔软剂(即在槽式柔软处理中，进行通用的柔软处理，柔软剂为含氢硅油、氨基硅油以及改性硅油或它们的乳化液)，以改善羊毛织物的手感。
5)脱水、烘干(可采用常规方法)。
无氯羊毛条/羊毛制品
本发明还提供了用本发明所述无氯防缩处理工艺获得的、几乎没有或没有有机氯残留的防缩的无氯羊毛条/羊毛制品。
如本文所用，术语“伊芙欣(ecoshine)”或“伊芙欣(ecoshine)产品”指用本发明的无氯防缩处理工艺获得的、几乎没有或没有有机氯残留的防缩的无氯羊毛条/羊毛制品。
本发明的经无氯处理的毛条或羊毛制品(即伊芙欣产品)具有优异的性能，其中包括(并不限于)：
(a)高鳞片层去除率：相比于待处理的羊毛产品，经处理的羊毛产品中羊毛表层的鳞片层去除率为80-100％，较佳地为90-100％，更佳地为95-100％，如99-100％。
(b)低收缩率：相比于待处理的羊毛产品，经处理的羊毛产品的收缩率的绝对值≤10％，较佳地≤8％，较佳地≤6％，更佳地≤5％，最佳地≤3％，其中，测定方法为国际羊毛局TWC.TM31测试方法。
(c)高强力保持率：经所述防缩处理方法处理后，相比于待处理的羊毛产品，经处理的羊毛产品的强力保持≥80％，较佳地≥82％，更佳地≥84％。
(d)高伸长率保持：经所述防缩处理方法处理后，相比于待处理的羊毛产品，经处理的羊毛产品的伸长率保持≥70％，较佳地≥75％，更佳地≥80％。
(e)优良的润湿、渗透性能：滴水扩散时间(按GB/T21655.1-2008)由未经处理前的≥10分钟，提高到≤10秒。
处理设备的机理和优点
为了便于理解本发明，发明人提供以下机理。然而，应理解本发明并不受该机理的限制。
在本发明中，蛋白酶的作用主要是通过水解作用降解羊毛纤维表面的鳞片；水溶性脂肪族三取代有机膦一方面通过其对羊毛中二硫键的独特作用，快速还原鳞片中大量存在的二硫键并使反应底物激活，有利于蛋白酶与羊毛大分子反应，另外一方面，其对蛋白酶的活力有良好的稳定作用，可以有效减少集成催化体系中蛋白酶活力的下降，同时又能够进一步激活蛋白酶的催化作用，从而产生快速的反应效果。此外，无机盐催化剂的主要作用是可进一步对蛋白酶进行激活；而表面活性剂主要作用是辅助处理液在羊毛纤维表面尽快润湿渗透。
在本发明中，多重浸轧或反复浸轧也是本发明实现快速工艺的必要条件。在反复浸轧过程中，强制实现了蛋白酶和活化剂与羊毛纤维表面的快速接触和作用，同时也利于将反应物及水解产物清理掉，有利于反应的进一步进行。
与现有技术相比，本发明具有以下主要优点：
(1)环境友好，不采用含氯的有机物或氯气。以蛋白酶、水溶性有机膦结构的活化剂为主的高效催化体系作为处理液对羊毛进行整理，利用两者的协同作用达到无氯羊毛条丝光防缩连续加工，处理过程中不会产生有毒有害物质，从根本上解决了氯化丝光对环境的污染，符合“生态纺织”概念，不会引起环境污染
(2)设备操作简单，易控制。
(3)处理效率高、处理速度快、处理质量稳定均一。与已知的蛋白酶法防缩工艺相比，本发明的处理速度快，可以在1～5min完成羊毛的防缩处理，并且保证其力学特性在可接受范围内。
(4)适合大规模生产。本发明工艺对设备要求低，可连续化操作，有利于实现产业化生产。
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。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数按重量计算。
实施例中所涉及的试剂无特殊说明，均为市售。
本发明所述的处理液按照主要配方的量称取蛋白酶、水溶性脂肪族三取代有机膦化合物、无机盐以及表面活性剂，经过通用的质量浓度(g/L)配制方法制备。所用有机膦化合物均购自天津滨海东方科技有限公司生产。
在实施例1-5中，使用图1所示的无氯防缩处理设备。
实施例1
在本实施例中，采用五重浸轧的连续工艺，对羊毛条进行无氯防缩处理。
待处理的全羊毛羊毛条，规格为70支。该工艺包括以下步骤：
第一槽：浸轧处理液。该槽为宽1米、体积360升并具有周长一米的抽吸滚筒(式)洗槽(通用装置)，该抽吸滚筒槽中有自动加热装置(通用装置)，装有主要组成为碱性蛋白酶(alkali protease)3g/L、三(3-羟丙基)膦3g/L(加入非离子表面活性剂JFC 1g/L)的高效催化溶液，pH为7.2(以磷酸氢二钠和磷酸二氢钠为pH调节剂)，控制温度为50℃。
将羊毛条均匀并排平铺于皮辊上并以8米/分钟的速度匀速进入处理液，使羊毛条完全润湿，确保羊毛条中的每根纤维外表都得到均匀彻底处理；再以加压辊给羊毛条加压保证羊毛条轧液率为约50％；之后使带有酶液的羊毛条以8米/分钟的速度进入到第二个处理槽。从羊毛条进入第一槽处理液开始到进入第二槽处理液为止，耗时15秒。
第二槽：浸轧处理液。同第一槽。
第三槽：浸轧处理液。同第一槽。
第四槽：浸轧处理液。同第一槽。
第五槽：浸轧处理液。同第一槽。从第一槽开始至第五槽结束，耗时为15秒×5＝75秒。
所述第一槽、第二槽、第三槽、第四槽和第五槽各槽之间均设有羊毛条传递装置和防缩处理液补给装置。
第六槽：水洗。将羊毛条通过轧辊轧洗，使羊毛纤维表面附着的试剂、酶及降解的产物清洗干净，水温为常温、pH为7.0。
第七槽：二次水洗。同第六槽。
第八槽：高温水洗，起到酶灭活作用，防止后续继续侵蚀羊毛纤维，温度95℃，时间15秒。
第九槽：常规柔软处理，使羊毛纤维软化达到柔软效果，改善手感。之后对羊毛条进行常规脱水、烘干(例如：烘干工艺条件：烘干温度70-90℃，烘干时间3-10分钟)。
此外，所述设备还设有强制循环系统和监测控制调节系统。
该工艺车速为8米/分钟，共浸轧处理液5次。经此工艺处理后羊毛纤维的鳞片剥除效果充分(约99-100％)。
经此工艺处理后的羊毛与处理前相比，强力保持90％，伸长率保持88％。
此工艺处理后羊毛，按照国际羊毛局TWC.TM31测试方法，5×5A测试结果为：-3.5％。
对该处理后的羊毛进行氯含量检测，结果未检出残留的含氯成分(有机物)。
实施例2
在本实施例中，采用六重浸轧的连续工艺，对羊毛条进行无氯防缩处理。
待处理全羊毛羊毛条，规格为56支。该工艺包括以下步骤：
第一槽：浸轧处理液。该槽为宽1米、体积360升并具有周长一米的抽吸滚筒槽，该抽吸滚筒槽中有自动加热装置，装有含有碱性蛋白酶3g/L、三(3-羟丙基)膦3g/L的高效催化溶液，pH为7.4，控制温度为50℃。
将羊毛毛条均匀并排平铺于皮辊上并以3.8米/分钟的速度匀速进入处理液，使羊毛条完全润湿，确保羊毛条中的每根纤维外表都得到均匀彻底处理；再以加压辊给羊毛条加压保证羊毛条轧液率为70％；之后使带有酶液的羊毛条以3.8米/分钟的速度进入到第二个处理槽。从羊毛条进入第一槽处理液开始到进入第二槽处理液为止，耗时31.5秒。
第二槽：浸轧处理液。同第一槽。
第三槽：浸轧处理液。同第一槽。
第四槽：浸轧处理液。同第一槽。
第五槽：浸轧处理液。同第一槽。
第六槽：浸轧处理液。同第一槽。从第一槽开始至第六槽结束，耗时为31.5秒×6＝189秒。
所述第一槽、第二槽、第三槽、第四槽、第五槽和第六槽各槽之间均设有羊毛条传递装置和防缩处理液补给装置。
第七槽：水洗。将羊毛条通过轧辊轧洗，使羊毛纤维表面附着的试剂、酶及降解的产物清洗干净，水温为常温、PH为7.0。
第八槽：二次水洗。同第七槽。
第九槽：高温水洗，起到酶灭活作用，防止后续继续侵蚀羊毛纤维，温度95℃，时间15秒。
第十槽：毛条浸轧20g/L的羊毛柔软剂溶液，使羊毛纤维软化达到柔软效果，改善手感。柔软剂溶液温度40℃、pH值为7.0、时间为15秒。之后对羊毛条进行脱水烘干。
此外，所述设备还设有强制循环系统和监测控制调节系统。该工艺车速为3.8米/分钟，共浸轧处理液6次。经此工艺处理后羊毛纤维的鳞片剥除效果充分(约99-100％)。
经此工艺处理后的羊毛与处理前相比，强力保持85％，伸长率保持75％。
此工艺处理后羊毛，按照国际羊毛局TWC.TM31测试方法，5×5A测试结果为：-3.5％。
对该处理后的羊毛进行氯含量检测，结果未检出残留的含氯成分(有机物)。
实施例3
在本实施例中，采用五重浸轧的连续工艺，对羊毛条进行无氯防缩处理。
待处理的全羊毛羊毛条，规格为90支。该工艺包括以下步骤：
第一槽：浸轧处理液。该槽为宽1米、体积360升并具有周长一米的抽吸滚筒槽，该抽吸滚筒槽中有自动加热装置，装有碱性蛋白酶3g/L、三(3-羧丙基)膦3g/L、无水氯化钙0.3g/L(再加入非离子表面活性剂JFC 1g/L)的高效催化溶液，pH为7.6(用适量碳酸钠或氢氧化钠溶液调节pH)，控制温度为50℃。
将羊毛毛条均匀并排平铺于皮辊上并以3.8米/分钟的速度匀速进入处理液，使羊毛条完全润湿，确保羊毛条中的每根纤维外表都得到均匀彻底处理；再以加压辊给羊毛条加压保证羊毛条轧液率为90％；之后使带有酶液的羊毛条以3.8米/分钟的速度进入到第二个处理槽。从羊毛条进入第一槽处理液开始到进入第二槽处理液为止，耗时31.5秒。
第二槽：浸轧处理液。同第一槽。
第三槽：浸轧处理液。同第一槽。
第四槽：浸轧处理液。同第一槽。
第五槽：浸轧处理液。同第一槽。从第一槽开始至第五槽结束，耗时为31.5秒×5＝约158秒。
所述第一槽、第二槽、第三槽、第四槽和第五槽各槽之间均设有羊毛条传递装置和防缩处理液补给装置。
第六槽：水洗。将羊毛条通过轧辊轧洗，使羊毛纤维表面附着的试剂、酶及降解的产物清洗干净，水温为常温、pH为7.0。
第七槽：二次水洗。同第六槽。
第八槽：高温水洗，起到酶灭活作用，防止后续继续侵蚀羊毛纤维，温度95℃，时间15秒。
第九槽：毛条浸轧20g/L的羊毛柔软剂溶液，使羊毛纤维软化达到柔软效果，改善手感。柔软剂溶液温度40℃、pH值为6.0、时间为15秒。之后对羊毛条进行脱水烘干。
此外，所述设备还设有强制循环系统和监测控制调节系统。
该工艺车速为3.8米/分钟，共浸轧处理液5次。经此工艺处理后羊毛纤维的鳞片剥除效果充分(约99-100％)。
经此工艺处理后的羊毛与处理前相比，强力保持85％，伸长率保持85％。
此工艺处理后羊毛，按照国际羊毛局TWC.TM31测试方法，5×5A测试结果为：-2.5％。
对该处理后的羊毛进行氯含量检测，结果未检出残留的含氯成分(有机物)。
实施例4
在本实施例中，采用五重浸轧的连续工艺，对羊毛条进行无氯防缩处理。
待处理的全羊毛羊毛条，规格为80支。该工艺包括以下步骤：
第一槽：浸轧处理液。该槽为宽1米、体积360升并具有周长一米的抽吸滚筒槽，该抽吸滚筒槽中有自动加热装置，装入主要含有碱性蛋白酶3g/L、三(2-羟乙基)膦3g/L、无水氯化钙0.3g/L(再加入非离子表面活性剂JFC 1g/L)的高效催化溶液，pH为7.5，控制温度为50℃。
将羊毛毛条均匀并排平铺于皮辊上并以4.5米/分钟的速度匀速进入处理液，使羊毛条完全润湿，确保羊毛条中的每根纤维外表都得到均匀彻底处理；再以加压辊给羊毛条加压保证羊毛条轧液率为100％；之后使带有酶液的羊毛条以4.5米/分钟的速度进入到第二个处理槽。从羊毛条进入第一槽处理液开始到进入第二槽处理液为止，耗时26.7秒。
第二槽：浸轧处理液。同第一槽。
第三槽：浸轧处理液。同第一槽。
第四槽：浸轧处理液。同第一槽。
第五槽：浸轧处理液。同第一槽。从第一槽开始至第五槽结束，耗时为26.7秒×5＝约134秒。
所述第一槽、第二槽、第三槽、第四槽和第五槽各槽之间至少设有1-3个羊毛条传递装置和防缩处理液补给装置。
第六槽：水洗。将羊毛条通过轧辊轧洗，使羊毛纤维表面附着的试剂、酶及降解的产物清洗干净，水温为常温、pH为7.0。
第七槽：二次水洗。同第六槽。
第八槽：高温水洗，起到酶灭活作用，防止后续继续侵蚀羊毛纤维，温度95℃，时间15秒。
第九槽：毛条浸轧20g/L的羊毛柔软剂溶液，使羊毛纤维软化达到柔软效果，改善手感。柔软剂溶液温度40℃、pH值为6.0、时间为15秒。之后对羊毛条进行脱水烘干。
此外，所述设备还设有强制循环系统和监测控制调节系统。该工艺车速为4.5米/分钟，共浸轧处理液5次。经此工艺处理后羊毛纤维的鳞片剥除效果充分(约99-100％)。
经此工艺处理后的羊毛与处理前相比，强力保持88％，伸长率保持90％。
此工艺处理后羊毛，按照国际羊毛局TWC.TM31测试方法，5×5A测试结果为：-2.8％。
实施例5
在本实施例中，采用七重浸轧的连续工艺，对羊毛条进行无氯防缩处理。
待处理全羊毛羊毛条，规格为70支。该工艺包括以下步骤：
第一槽：浸轧处理液。该槽为宽1米、体积360升并具有周长一米的抽吸滚筒槽，该抽吸滚筒槽中有自动加热装置，装入主要含有碱性蛋白酶2g/L、三(4-羧丁基)膦3g/L、无水氯化钙0.3g/L(可选:再加入非离子表面活性剂JFC 1g/L或阴离子表面活性剂)的高效催化溶液，pH为7.8，控制温度为50℃。
将羊毛毛条均匀并排平铺于皮辊上并以6米/分钟的速度匀速进入处理液，使羊毛条完全润湿，确保羊毛条中的每根纤维外表都得到均匀彻底处理；再以加压辊给羊毛条加压保证羊毛条轧液率为110％；之后使带有酶液的羊毛条以6米/分钟的速度进入到第二个处理槽。从羊毛条进入第一槽处理液开始到进入第二槽处理液为止，耗时20秒。
第二槽：浸轧处理液。同第一槽。
第三槽：浸轧处理液。同第一槽。
第四槽：浸轧处理液。同第一槽。
第五槽：浸轧处理液。同第一槽。
第六槽：浸轧处理液。同第一槽。
第七槽：浸轧处理液。同第一槽。从第一槽开始至第七槽结束，耗时为20秒×7＝140秒。
所述第一槽、第二槽、第三槽、第四槽、第五槽、第六槽和第七槽各槽之间任选地设有羊毛条传递装置和防缩处理液补给装置。
第八槽：水洗。将羊毛条通过轧辊轧洗，使羊毛纤维表面附着的试剂、酶及降解的产物清洗干净，水温为常温、pH为7.0。
第九槽：二次水洗。同第八槽。
第十槽：高温水洗，起到酶灭活作用，防止后续继续侵蚀羊毛纤维，温度95℃，时间15秒。
第十一槽：毛条浸轧20g/L的羊毛柔软剂溶液，使羊毛纤维软化达到柔软效果，改善手感。柔软剂溶液温度40℃、pH值为6.0、时间为15秒。之后对羊毛条进行脱水烘干。
此外，所述设备还设有强制循环系统和监测控制调节系统。
该工艺车速为6米/分钟，共浸轧处理液7次。经此工艺处理后羊毛纤维的鳞片剥除效果充分(约99-100％)。
经此工艺处理后的羊毛与处理前相比，强力保持86％，伸长率保持88％。
此工艺处理后羊毛，按照国际羊毛局TWC.TM31测试方法，5×5A测试结果为：-2.5％。
实施例6
在本实施例中，采用四重浸轧的连续工艺，对羊毛制品进行无氯防缩处理。
待处理的制品为羊毛制品(哔叽)。方法如下：
利用四组Kroy deepim反应箱(每组深1.5米、幅宽1.8米、厚度0.4米)，浸轧蛋白酶集成催化处理液，其处理液主要组成为：碱性蛋白酶1.8g/L、三(4-羧丁基)膦生物酶活化剂3.0g/L、无水氯化钙0.3g/L(也可选再加入非离子表面活性剂JFC1g/L)的高效催化溶液，pH为7.5，控制温度为50℃。将待处理的哔叽平幅依次进入四组Kroy deepim反应箱，以6米/每分钟的速度匀速进行四重浸轧处理2分钟，每组之间带液率控制在100％，之后进行水洗、灭活、柔软、烘干处理。
经上述处理后，羊毛制品不仅具有良好的防缩性能，特别是润湿、渗透性能也有很大提高，其滴水扩散时间(按GB/T21655.1-2008)由处理前的≥10分钟提高到≤10秒。
对比例1
浸泡法处理
采用常规的浸泡法进行脱鳞防缩处理，方法如下：
将羊毛条(70支，20g)用浸泡处理液充分浸泡20分钟或60分钟(50℃)。经浸泡处理后，用常规方法进行后处理(类似于实施例1)，其中包括3次水洗、然后进行酶灭活处理和柔软处理，最后进行脱水和烘干。
其中，浸泡处理液配方如下：碱性蛋白酶(alkali protease)3g/L，非离子表面活性剂JFC 1g/L(pH＝8.5)，溶剂为水。
结果表明，当浸泡时间为20分钟时，部分羊毛的脱鳞不充分。当浸泡时间为60分钟时，羊毛的脱鳞效果基本均一，但仍有少量羊毛存在脱鳞不充分的情况。这表明，该浸泡法工艺因耗时长、处理效果不均一，不利于大规模生产。
对比例2
浸泡-汽蒸法处理
本对比例采用常规的间歇式，通过浸泡-汽蒸法进行脱鳞防缩处理。方法如下：
将羊毛条(70支，20g)用浸泡处理液(50℃，轧液率120％)充分浸泡，进行预浸处理约1分钟，然后在汽蒸箱内进行汽蒸(50℃)25分钟，期间在第5、10、15和20分钟补充汽蒸处理液(成分与浸泡处理液相同)。浸泡-汽蒸处理共耗时26分钟。
经浸泡-汽蒸法处理后，用常规方法进行后处理(类似于实施例1)，其中包括3次水洗、然后进行酶灭活处理和柔软处理，最后进行脱水和烘干。
其中，浸泡处理液与实施例1中的浸轧处理液配方相近，但不含三(3-羟丙基)膦。即配方如下：碱性蛋白酶(alkali protease)3g/L，非离子表面活性剂JFC1g/L。
结果：
对羊毛进行上述防缩处理后，羊毛表面鳞片尖角基本上全部被削除。但均一性较差，其中较细的羊毛表面鳞片已很模糊，较粗的羊毛鳞片层被削得很薄，表明此处理工艺对细羊毛鳞片的剥除效果比粗羊毛的好。
处理后纤维强力为10.34cN，强力保留率为83.25％；伸长率为32.30％，伸长率保留率为64.77％。这表明，经此工艺处理后的羊毛能达到防缩要求，断裂强力损失在可接受范围，但是伸长率损失比较大。
此外，整个浸泡-汽蒸处理耗时长达26分钟，且处理效果却远逊于实施例1-5。与此相反，本发明实施例1-5中多重浸轧的总时间很低(≤5分钟，更佳地≤3分钟)，并且脱鳞效果更均一，防缩性能更优异。
本发明的突出特点是无氯、快速连续加工，以达到完全取代氯化防缩方法，改善单独使用蛋白酶生物处理工艺的不足，完善蛋白酶生物处理方法，最终达到优化处理效果，提高全毛产品品质的目的。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，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。

Claims (10)

1.一种羊毛条或羊毛制品的防缩处理设备，其特征在于，所述设备包括：
多重浸轧装置，所述多重浸轧装置包括n个独立的、连续排列的浸轧器，所述各浸轧器包括浸泡槽和滚轧辊，其中，所述的浸泡槽用于放置防缩处理的防缩处理液，使得待处理的羊毛条或羊毛制品浸泡于所述的处理液中；而所述的滚轧辊用于滚轧经浸泡的羊毛条或羊毛制品，并且经上游滚轧辊进行滚轧后羊毛条或羊毛制品，被依次进入下游浸轧器的浸泡槽和滚轧辊，从而重复所述浸泡和滚轧处理，其中n为2-20的正整数；
水洗装置，用于水洗所述经浸轧的毛条或羊毛制品，形成经水洗的毛条或羊毛制品；
酶灭活装置，用于对所述经水洗的毛条或羊毛制品中的残留的蛋白酶碱性灭活处理，形成经酶灭活的毛条或羊毛制品；
任选的柔软处理装置，用于柔软处理所述经酶灭活处理的毛条或羊毛制品，形成经柔软处理的毛条或羊毛制品；和
任选的干燥器，用于对上一步骤所得经柔软处理的毛条或羊毛制品进行干燥处理；
并且，所述设备还包括独立地位于各浸轧器之间的传递装置，所述传递装置用于传递经上游浸轧器浸轧处理的毛条或羊毛制品至下游浸轧器；
并且，所述设备还包括独立地位于各传递装置下游斜上方的防缩处理液补给装置。
2.如权利要求1所述的防缩处理设备，其特征在于，所述设备还任选地包括选自下组的系统：
i)强制循环系统，所述强制循环系统包括内置循环和外置循环两部分；
ii)监测控制调节系统，所述监测控制调节系统对设备处理槽内多个位置的温度、pH、氧化还原电位等进行检测，并将检测数据反馈给监测控制调节系统，根据反馈的温度信号，通过加热介质调节处理液温度；根据反馈的pH值以及氧化还原电位变化情况，通过监测控制系统调节处理液各个组份的补偿量。
3.如权利要求1所述的防缩处理设备，其特征在于，在所述的多重浸轧装置的各浸轧器之间或之后，还设有一个或多个辅助浸轧器，所述的各辅助浸轧器独立地包括辅助浸泡槽和辅助滚轧辊，其中，所述的辅助浸泡槽中放置辅助处理液。
4.如权利要求1所述的防缩处理设备，其特征在于，所述各传递装置包括第三上辊、第三下辊、第四传入辊和第四传出辊。
5.如权利要求4所述的防缩处理设备，其特征在于，所述第四传出辊的最高点与所述第三上辊的最低点的连线与水平面间的夹角为5-60°。
6.如权利要求4所述的防缩处理设备，其特征在于，所述防缩处理液补给装置通过喷淋防缩处理液至所述第三上辊、毛条或羊毛制品和第四传出辊之间区域形成补液区以延长处理时间。
7.如权利要求1所述的防缩处理设备，其特征在于，沿毛条或羊毛制品的传递方向，所述传递装置的两侧设有挡片，用以调整所述毛条或羊毛制品的走向和/或用于调节所述防缩处理液的可溅射区域。
8.如权利要求1所述的防缩处理设备，其特征在于，所述防缩处理设备是封闭的。
9.如权利要求8所述的防缩处理设备，其特征在于，在使用过程中，所述防缩处理设备内为空气或惰性气氛。
10.如权利要求1所述的防缩处理设备，其特征在于，所述防缩处理液为无氯防缩处理液。
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